1. Развитие атомной энергетики

Первая в мире атомная электростанция (АЭС) опытно-промыш-ленного назначения электрической мощностью 5 МВт была введена в эксплуатацию в СССР, в г. Обнинске Калужской области 27 июня 1954 года. Основным ее агрегатом является реактор на тепловых нейтронах. Ядерное топливо  обогащенный уран  размещается в графитовом замедлителе, в 128 рабочих каналах. Внутри каждого из них циркулирует теплоноситель  дистиллированная вода высокой степени очистки.

Уже на первой, Обнинской АЭС были предусмотрены различные системы, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала. Во всех помещениях были установлены приборы контроля уровня радиоактивности, снабженные световой и звуковой сигнализацией.

Эксплуатация Обнинской АЭС дала богатый опыт для конструирования АЭС большой мощности. Однако широкое строительство энергетических АЭС было начато в Советском Союзе далеко не сразу после успешного пуска первой атомной станции. В СССР достаточно длительное время хотя и позитивно, но весьма сдержанно относились к сооружению АЭС. Открыв эру ядерной энергетики, Советский Союз начал активно развивать ее у себя лишь с середины 70-х гг.

Развитие ядерной энергетики способствует укреплению энергетической независимости отдельных стран и тем самым оказывает стабилизирующее влияние на мировую экономику. Об этом свидетельствует, в частности, опыт Франции, где на АЭС производится больше половины всей вырабатываемой в стране электроэнергии.

В Советском Союзе на начало 1989 г. насчитывалось 46 энергоблоков АЭС общей электрической мощностью 35,4 ГВт. В 1988 г. на советских атомных электростанциях было выработано 215,7 млрд. кВтч электроэнергии; прирост выработки электроэнергии за этот год составил 15,3%. СССР вышел на третье место в мире по данному показателю. В то же время доля АЭС в общем объеме производства электроэнергии в Советском Союзе в 1988 г. составила лишь около 12%.

Развитие ядерной энергетики в СССР первоначально основывалось на двух типах ядерных реакторов (оба типа  на тепловых нейтронах). На начальной стадии это были уран-графитовые канальные кипящие реакторы. Последним из данной серии является РБМК  реактор большой мощности канальный. Широко эксплуатируется в различных регионах страны и поставляется за рубеж другой тип реактора  ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор). К 80-м гг. началось внедрение еще одного типа ядерной энергетической установки реактора на быстрых нейтронах. Важная особенность реакторов на быстрых нейтронах состоит в том, что они не только обеспечивают производство электроэнергии, но и воспроизводят ядерное топливо (например, плутоний-239) в результате поглощения ядрами урана-238 части быстрых нейтронов, испускаемых в процессе деления ядер исходного топлива.

В СССР разрабатывалось и частично реализовалось еще одно направление использования атомной энергии в мирных целях. Известно, что при обеспечении городов и поселков горячей водой для отопления и бытовых нужд страна расходует до 40% общего объема органического топлива. С целью экономии органического топлива и был разработан проект специальных атомных станций теплоснабжения (АСТ). Эксплуатация АСТ с двумя водо-водяными реакторами тепловой мощностью по 500 МВт позволит обеспечить горячей водой городской район с населением около 400 тыс. человек и даст возможность закрыть 270 мелких котельных.

Развитие атомной энергетики в Советском Союзе на первый взгляд не было насущной необходимостью. Действительно, СССР был обеспечен запасами органического топлива на многие годы. Однако около 90% топливных и 80% гидроэнергетических ресурсов находились в азиатской части СССР. В то же время основная доля потребления электроэнергии приходилась на европейскую часть страны, где проживало около 70% населения. Именно поэтому после исследования возможностей покрытия недостатка электроэнергии в европейских регионах страны специалисты пришли к выводу об экономической целесообразности строительства в европейской части СССР именно атомных электростанций.

Очень важно видеть и экологический аспект проблемы. По имеющимся расчетам, при сжигании органического топлива ежегодно в атмосферу выбрасывается 200  250 млн. т золы и около 60 млн. т сернистого ангидрида. К 2100 г. эти выбросы могут возрасти до 1,5 млрд. т и 400 млн. т соответственно. Кроме того, в атмосферу из труб тепловых электростанций попадает большое количество оксидов азота, углерода и других элементов, включая естественные токсичные и радиоактивные элементы (например, радий и полоний). Сернистый газ уже обусловливает так называемые кислотные дожди в странах Северного полушария. Оценивая степень опасности или безопасности атомной энергетики, следует помнить, что обычные тепловые электростанции примерно в 100 раз сильнее, чем атомные (при безаварийной работе), загрязняют окружающую среду вредными выбросами, в том числе и радиоактивными (изотопы из семейства урана и тория, калий-40). В частности, в угле содержится радиоактивный изотоп углерода, который при сжигании выбрасывается в составе углекислого газа.

Вслед за первой в мире советской атомной электростанцией их начали строить и в других странах. В конце 1956 г. в Великобритании (Колдер-Холл) пустили промышленную ядерную электростанцию мощностью 46 МВт с графитовым замедлителем. Тепло из реактора здесь отводилось углекислым газом. В конце 1957 г. ввели в строй атомную электростанцию мощностью 60 МВт в США (Шиппингпорт).

По данным МАГАТЭ, в 1987 г. атомные электростанции действовали в 26 странах мира. В общей сложности в конце 1987 г. в мире работало 406 атомных реакторов. При этом ядерная энергетика обеспечивала около 16% мирового электроснабжения. В этом же году насчитывалось 19 стран, в которых доля выработанной на АЭС электроэнергии составила 10% и более от общего объема ее производства. Выработка электроэнергии на атомных электростанциях во всем мире составила в 1985 г. около 1400 ТВтч. Именно такое количество электроэнергии было получено во всем мире в 1954г. Для выработки этого количества электроэнергии на тепловых электростанциях потребовалось бы сжигание 570 млн. т угля.

В некоторых странах доля вырабатываемой на АЭС электроэнергии по отношению к общему объему производства очень высока. Так, в 1987 г. она составила во Франции 70%, в Бельгии  67%, в Швеции  50%. В 1984 г. Франция в области энергообеспечения на 84% зависела от импорта электроэнергии, а в1985 г. эта зависимость сократилась до 64%. В Канаде в 1987 г. доля АЭС в производстве электроэнергии равнялась 14,7%, а в ее провинции Онтарио она составляла более 40%. В США атомная энергетика выработала в 1987 г. 16,6% всей произведенной электроэнергии, а в шести штатах этот показатель превышал 50%.