O’quv materiallar

Atom elektr stansiyasi

Atom elektr stansiyalari texnologik sxemasi jihatdan issiqlik elektr stansiyalari turiga kiruvchi elektr stansiya hisoblanadi. Oddiy elektr stansiyalarida ko'mir, neft, qoramoy, va gazlar yoqilsa, atom elektr stansiyasida yoqilg’i sifatida uran ishlatiladi. Atom elektr stansiyasining asosiy qismi atom qozoni, ya'ni atom reaktori. Atom elektr stansiyasida, ko'pincha, atom reaktorlarining 4 tipi qo'llaniladi: 1) suv-suvli, 2) grafit-suvli, 3) og’ir-suvli, 4) grafit-gazli

Zamonaviy atom energetikasida asosan uran 235 dan foydalanilad. Uning tabiiy zaxirasi unchalik katta emas, organik yoqilg’ining esa atiga 10% ini tashkil etadi. Bu miqdor atom energetikasini yoqilg’i bilan uzoq vaqtgacha ta'minlay olmaydi. Yadro yoqilg’isi sifatida qo'llaniladigan plutoniy-239 va uran-233 olish uchun xomashyo hisoblanadigan uran-238 bilan toriy-232 ning zaxirasi yer bag'rida yetarli miqdorda. Bu yadro yoqilg’ilari yerdagi energetik resurslarni taxminan 1000 barobar oshiradi. Hozirgi yoqilg’i ishlab chiqaradigan ko'paytiruvchi atom reaktorlarida yoqilg’i miqdorini ishlash jarayonida orttirish mumkin. Masalan ikki marta ko'paytirish uchun taxminan 10 yilgacha vaqt kerak bo'ladi. Odamzot atom yoqilgísiz qolmaydi. Atom energiyasi xalqaro agentligining habar berishicha, 1985-yil oxirida dunyoning 26 mamlakatida atom elektr stansiyalarida ummumiy quvvati 248577 MVt bo'lgan 374 reaktor ishlab turgan. Shulardan ummumiy quvvati 77851 MVt bo'lgan 93 reaktorli AQSH birinchi o'rinda, qolganlari esa Fransiya , sobiq SSSR, Yaponiya va Angliya dunyoning ko'plab boshqa mamlakatlarida ham Atom Elektr Stansiyalari ishlab turibti. Hozirgi vaqtda xalq xo'jaligining elektr energiyasidan foydalanmaydigan biror sohasini topish qiyin. Shuning uchun elektr energiyasi ishlab chiqarish yildan-yilga ortib bormoqda. Masalan, 1980-yilda dunyoda ishlatiladigan elektr energiyasining 5,6%, 1985-yilda 10,8% va 1988-yilda 27% Atom Elektr Stansiyalarida ishlab chiqarilgan. [14]

Taqqoslash uchun 1987-yil AQSh ishlatgan energiyasining 19%, Buyuk Britariyada 19%, Yaponiyada 30%, Fransiyada 76% Atom Elektr Stansiyalarida ishlab chiqariladi. Lekin 1986-yil aprelda Chernobil Atom Elektr Stansiyasida bo'lib o'tgan katta avariya butun dunyo Atom Elektr Stansiyalar qurilishi rejalarini buzib yubordi. AQSH da qurilish ishlari sekinlashtirildi, Skandinaviya mamlakatlarida esa butunlay to'xtatildi. Ammo yer yuzidagi energiya zaxiralari ya'ni neft, gaz, ko'mir zaxiralari cheklanganligidan Atom Elektr Stansiyalarini takomillashtirishdan boshqa iloj yo'q. Atom energiyasi manbai uran va toriyning yer yuzidagi zaxiralari dunyo xalqlarining energiyaga bo'lgan talabini bir necha ming yillar davomida qondirib turish uchun yetarlidir. Kelajakda Atom Elektr Stansiyalar yetarli darajada rivojlanadi va dunyo mamlakatlarining ummumiy energetik balansida yetakchi o'rinni egallaydi. Har bir energiya turi o’ziga xos afzallik va kamchiliklarga egadur. Uran yadrosi bo’linishida ajraladigan energiya hisobiga ishlovchi atom elektr stansiyalarining ishlashida xomashyo resursi deyarli chegaralanmagan. Lekin atom elektr stansiyalarining ishlatilishi bilan bog’liq quyidagi muammolar mavjud:

1. Radiatsiya ta’sirida reaktor materiallarining tez ishdan chiqishi va radiaktiv moddalarning tashqariga chiqib ketishi.

2. Radiaktiv chiqindilarni saqlash muammosi.

3. Yadro reaktorlarida mukammal xavsizlik tizimini yaratish qiyinligi.

4. Hozirgi kunda juda ko’p ishlayotgan tez neytronlarda ishlovchi briderlarda ko’p miqdorda plutoniy yig’ilishi va atom bombasi uchun asosiy xomashyo bo’lgan plutonning yomon niyyatli kishilarning qo’liga tushish ehtimoli mavjudligi. Bugungi kunda AQSHning Texas universitetida Mayk Kotschenreyter boshchiligidagi tadqiqotchilar guruhi gibrid ko’rinishidagi sintez-parchalanish qurilmasini yaratdilar. Markazida neytron manbai mavjud bo’lgan va sintez reaksiyasiga asoslanib ishlovchi CFNC (Compakt Fusion Neutron Source) reaktori yengil suv bilan faoliyat yurituvchi odatiy atom elektr stansiyalaridan ajralib chiqadigan transuran chiqindilar yordamida ishlaydi. [4]

Yadro energiyasidan foydalanishning birinchi usuli uran yadrosinng bo’linishi energiyasi bo’lsa ikkinchi usuli-termoyadro sintezi energiyasidir. Bu borada salkam 70 yildan buyon ishlar olib borilmoqda. Shunday bo’lsada, boshqarilayotgan termoyadro sintezi haligacha amalga oshmadi. Bu yerdagi asosiy muammolarga issiqlikka chidamli yangi materiallar yaratish, kuchli bir jinsli magnit maydonlar va yuqori haroratli o’ta o’tkazuvchan materiallar hosil qilish masalalarini keltirish mumkin. Kelajakda ilmiy tadqiqot yo’nalishlaridan biri sifatida kimyoviy energiyani to’g’ridan-to’g’ri elektr energiyasiga aylantirish masalasi qaralmoqda. Bu holda galvanik elementlardan farqli holda yoqilg’ining oksidlanish energiyasini elektr energiyasiga aylantirish ko’zda tutilmoqda. Masalan AQSH astronavtlarini oyga yetkazgan “ Apollon” kosmik kemasida vodorod yonilg’i elementida vodorod parchalanib elektr energiyasi va toza suv olishga imkon bergan edi. Lekin bu yerda kimyoviy jarayonlar sust ketganligidan katalizator sifatida platina ishlatilgan. Hozirg kunda nanotexnologiyalar yordamida bunday katalizatorlar laboratoriyalarda ishlab chiqarilgan. Bu ishni sanoat miqyosida yo’lga qo’yish vodorod energetikasidan keng miqyosda foydalanish imkoniyatlarini yaratdi. [3]

5.