Гідроенергетика. (Лекція 2) презентация

рівня моря

виконують роль демпфера – самі споживають електроенергію, коли вона є в надлишку, і повертають у мережу, коли її недостатньо. Електричні машини гідроакумулюючих станцій можуть працювати як насоси, коли качають воду у верхнє водоймище, і як гідротурбіни електрогенератора, коли вода з верхнього водоймища перетікає в нижнє.

протягу берегової лінії, перерозподіл глибин, зміна площі водного дзеркала.
2.Гідрофізичні: збільшення та зменшення водності, перерозподіл водного стоку в часі та просторі, зміна водообміну, зміна термічного режиму.
3.Гідрохімічні: зміна загальної мінералізації та іонового вмісту, зміна вмісту органічних речовин, газового режиму

токсикантів в екосистемах.
5. Гідробіологічні та біопродуктивні: зміна складу флори та фауни гідробіонтів, зміна складу біоценозів, збільшення біоллогічного забруднення, поява “цвітіння” води
6. Параметри якості води – назвати.

вигідні реакції синтезу легких ядер і ділення важких. У реакції синтезу ядер гелію з дейтерію
2Н + 2Н = 4Не
виділяється 17,6 Мев на кожен акт синтезу, що дає енергію в 23,6 МВт/м згорілого дейтерію.

До важких ядер, що діляться, відносяться природні ізотопи 235U, 232Th і штучні 233U, 239Рu і 241Рu.
Єдиний природний ізотоп 235U, що ділиться під впливом нейтронів будь-якої енергії, називається первинним ядерним пальним, інші ізотопи - вторинне ядерне пальне.
Ділення ядер урану супроводжується виділенням близько 200 Мэв в результаті 1 реакції або 20 МВт/г пального.

теплові скиди на них у системі охолодження вище, ніж на ТЕС. Наприклад, для охолодження ТЕС потрібно 70-90м3/сек, а для АЕС - 180м3/сек води.
АЕС скидають в охолоджувальну систему в 1,5-2 рази більше тепла, ніж ТЕС тієї ж потужності М(Н2О) = (150-200)·W т води в годину при різниці температур 10°.

генератора.
Двохконтурний. Він може бути двох типів:
а) уран-вода під тиском,
б) уран - газ.
Охолодження реактора провадиться або водою, або СО2(Не) під тиском.
Трьохконтурний.

реакція ділення ядерного палива у вигляді тепловиділяючих елементів (ТВЕЛів). Діаметр ТВЕЛа – 9,1 мм, діаметр паливних таблеток (спечений порошок UO2) – 7,53 мм, маса завантаження двоокису урану у ТВЕЛі становить 1565 г. ТВЕЛи об’єднуються в тепловиділяючі касети, які містять 317 ТВЕЛів та 12 направляючих стрижнів керування. Кількість касет в активній зоні – 163, з них з регулюючими стрижнями – 61. Заміну касет, які вигоріли, роблять на зупиненому реакторі. Щорічно роблять вивантаження близько 33% робочих касет і довантаження тієї ж кількості палива.

через вентиляційну трубу дуже малі - не перевищують декількох % від гранично припустимого рівня, тому що на АЕС використовується високоефективне очищення газів. Рідкі відходи - вода, забруднена низькоактивними речовинами очищається і використовується вдруге, невеликі її кількості зливаються в побутову каналізацію. Більш складна ситуація з високоактивними рідкими і твердими відходами. Рідким високоактивним відходом може бути теплоносій першого контуру у випадку протікання чи порушення герметичності устаткування, вода басейнів витримки ТВЕЛів і т.д. За рік роботи утворюється 0,5-1,5м3 середньоактивних рідких відходів на 1 МВт електричній потужності. Тверді високоактивні відходи - елементи устаткування, інструменти, відпрацьовані фільтри очищення повітря, спецодяг, сміття. Ці відходи не можуть бути штучно дезактивовані. Єдиний спосіб - природний розпад. Рідкі відходи піддають "затвердженню" шляхом нагрівання і випарювання і захоронюють у спеціальних контейнерах. Тверді - спалюють, пресують, захоронюють у металевих контейнерах.
При роботі реактора концентрація ядер, що поділяються, у ТВЕЛах поступове зменшується, тобто ТВЕЛи вигорають. Близько 1/3 ТВЕЛів вимагає щорічної заміни. Витягнуті ТВЕЛи зберігають у воді в межах реактора кілька тижнів (150днів) до розпаду радіоактивних елементів з коротким періодом напіврозпаду.

Цей цикл складається з:

- видобутку і переробки уранової руди з одержанням хімічних концентратів урану (рудовидобувні і рудопереробні заводи). Видобуток уранової руди йде відкритим способом або вищолоченням. На цьому етапі з надр йде виділення радіоактивного радону. Збагачення руди йде від приблизно 0,7% до 3%. Для забезпечення паливом блоку АЕС потужністю 1000МВт потрібно 50-80 тис.т руди на рік. У відвалах залишається приблизно 70% природних радіоактивних речовин. Тверді відходи складують на поверхні, тому вони забруднюють навколишнє середовище через вимивання опадами U, Po,що містяться у відходах, і через виділення радону. Утворюються рідкі відходи - шахтні, дренажні води і пилогазоподібні - вентиляційні викиди з розробок. У рідких відходах переробки містяться різні солі радіоактивних металів;
- одержання чистих сполук U з концентратів (афінажні заводи). При одержанні 2кг U3O8 утвориться 3-3,5м3 рідких токсичних і радіоактивних відходів;
- виробництво UF6 і поділ його ізотопів (заводи по одержанню UF6 і поділу його ізотопів) На цій стадії в атмосферу виділяються F2, HF і низько концентровані радіоактивні відходи;

ТВЕЛів). На цих заводах збагачене паливо пресують у гранули розміром у наперсток. Близько 200 гранул укладають у 3-х метровий стрижень діаметром 6-15мм із нержавіючої сталі для реакторів на швидких нейтронах або сплавів цирконію для реакторів на повільних нейтронах. Блок з 200 таких стрижнів, зібраних в оболонку, утворює ТВЕЛ, а від 100 до 600 таких ТВЕЛів утворюють активну зону реактора. На цій стадії утворяться тверді відходи у виді хімічних сполук (ОН-, SO42-, F-) і органічних речовин (іонообмінні смоли). Обсяг рідких відходів невеликий, але вони висококонцентровані. Крім цього утворюються промивні води з низьким вмістом компонентів;
- використання палива для одержання енергії на АЕС;
- переробка відпрацьованого на АЕС ядерного палива (радіохімічні заводи чи заводи по регенерації палива). Після басейнів на території станції ТВЕЛи розкривають, у HNO3, розчиняють радіоактивні елементи. 235U і 99,5% 239Рu, кількість якого мала, екстрагують і очищають. У HNO3 залишаються радіоактивні відходи. Вони зберігаються 5 років у рідкому стані, а потім переводяться у твердий. Відділеним 235U наповняють нові ТВЕЛи. Продукти ділення, що залишилися, зберігають протягом 20 періодів їхнього напіврозпаду. Одним з найбільше довго живучих і небезпечних продуктів ділення є 90Sr з періодом напіврозпаду 28,8років, тому вважається, що ядерні відходи повинні зберігатися 600 років.

of Hammarby Sjöstad. © Victoria Henriksson www.hammarbysjostad.se

10

установки ТН = 38 000 kWh/год

Время окупаемости = 4 года

Экономия энергии

вітрове колесо розміщене у вертикальній площині, тобто перпендикулярно напрямку вітру;
до другого – вітродвигуни із горизонтальним розміщенням вітрового колеса;
до третього – барабанні, що працюють за принципом водяного колеса млина, у яких вісь обертання розміщена перпендикулярно напрямку вітру.

(2 протони + 2 нейтрони).

Можливість зменшення енергетичної незалежності.
Можливість розвитку місцевої економіки (гроші за газ та нафтопродукти ідуть не в експортуючи ці товари країну, а залишаються в регіоні і працюють на її розвиток).
Зростаючі можливості для експорту біомаси, передусім в країни ЄС.
Реалізація механізму спільного впровадження Кіотського протоколу.
Можливість зменшення безробіття, особливо в сільських районах.

РЕЧОВИНИ

низькосортних відходів;

Недоліки

Гарантія від внесення в гранули сторонніх матеріалів

сировини низькосортних відходів;

Недоліки

Можливість внесення в гранули сторонніх матеріалів

целюлози за сульфатним методом (виділяється при відстоюванні сульфатного лугу).

Відносна густина при температурі 20°С - 0,6 – 1;
Розчинність у воді помірна;
Температура самозаймання 400°С;
В´язкість при 20°С - 0,1-1,0 Па·с, при 80°С - 0,09-0,45 Па·с;
Хімічний склад - складна органічна суміш з вмістом 50-55% Na-солі вищих жирних кислот, переважно алеінової, линоленової та смоляних кислот;
Вихід на 1 т целюлози: 100 – 120 кг з сосни, 40 – 60 з ялини, 20 – 40 кг з листяних порід.

основі нового обладнання

2 ВАРІАНТ
Реконструкція існуючого обладнання із добавленням в склад маси зв’язуючого і зменшення робочого тиску