Ядерные реакторы как источники тепловой энергии

АЭС, ЭнергетикаВ одобренных XXV съездом КПСС «Ос­новных направлениях развития народного хо­зяйства на 1976—1980 годы» наряду с большой программой строительства в 10-й пятилетке мощных АЭС было записано: «Приступить к под­готовительным работам по использованию атомной энергии для целей теплофикации». Это решение съезда исходит из практически дока­занной экономичности, надежности и безопас­ности ядерных источников энергии, их техни­ческой и производственной освоенности в СССР. Использование энергии деления ядра для получения не только электрической энер­гии, но и тепловой, в виде пара и горячей во­ды, вполне закономерно и перспективно.

Ядерный реактор по своей сути является ап­паратом, где происходит процесс непосред­ственного перехода в тепло почти всей энер­гии, которая выделяется при делении ядер урана и плутония (1 г разделившихся ядер вы­деляет 19-20 млн. ккал, что эквивалентно пол­ному сжиганию ~ 2,8 т условного топлива). Это тепло из реактора непрерывно отводится тем или иным теплоносителем, который прокачива­ется через активную зону. Сама природа ядерного реактора рекомендует его нам как почти идеальный генератор тепла, производство которого в нем тонко регулируется, а темпе­ратура теплоносителя выбирается и поддержи­вается на уровне, необходимом, например, для целей теплофикации и получения промышлен­ного пара для турбин или технологических процессов и других нужд.

В настоящее время ядерную энергетику рассматривают главным образом как электро­энергетику на базе АЭС, способных экономи­чески выгодно заместить конденсационные электростанции (КЭС) на органическом топли­ве во многих районах страны, где органиче­ское топливо сравнительно дорого или дефи­цитно. Однако в современных условиях наи­больший эффект в экономии органического топлива можно получить не от АЭС, а от атом­ных станций теплоснабжения (ACT), или, проще говоря, от атомных котельных. Это объясняет­ся тем, что благодаря отсутствию потерь с ды­мовыми газами и неполноты сгорания, свойст­венных обычным котельным, тепловой КПД ACT выше, чем КПД промышленных и район­ных котельных (не говоря уже о квартальных и местных), в то время как КПД современных АЭС с реакторами на тепловых нейтронах, ра­ботающих на насыщенном паре, значительно ниже (31-32%) КПД современных КЭС на ор­ганическом топливе.