Dimana pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia diluncurkan. Bagaimana cara kerja pembangkit listrik tenaga nuklir? Pembangkit listrik tenaga nuklir terkuat di dunia

Di negara manakah pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia muncul? Siapa dan bagaimana menciptakan pelopor di bidang energi nuklir? Ada berapa pembangkit listrik tenaga nuklir di dunia? Apa pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar dan terkuat? Apakah kamu ingin tahu? Kami akan memberi tahu Anda tentang semuanya!

Prasyarat untuk pembuatan pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia

Studi tentang reaksi atom telah dilakukan sejak awal abad ke-20 di semua negara maju di dunia. Fakta bahwa orang berhasil menaklukkan energi atom adalah yang pertama kali dinyatakan di Amerika Serikat ketika pada tanggal 6 Agustus 1945, mereka melakukan tes dengan menjatuhkan bom atom di kota Hiroshima dan Nagasaki di Jepang. Secara paralel, sebuah penelitian dilakukan tentang penggunaan atom untuk tujuan damai. Perkembangan semacam ini juga terjadi di Uni Soviet.

Di Uni Soviet-lah pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia muncul. Potensi nuklir digunakan bukan untuk militer, tetapi untuk tujuan damai.

Kembali ke tahun 40-an, Kurchatov berbicara tentang perlunya studi damai atom untuk mengekstraksi energinya untuk kepentingan manusia. Tetapi upaya untuk menciptakan energi atom dihentikan oleh Lavrenty Beria, pada tahun-tahun itu dialah yang mengawasi proyek-proyek untuk mempelajari atom. Beria percaya bahwa energi atom bisa menjadi senjata paling kuat di dunia, yang mampu menjadikan Uni Soviet sebagai kekuatan yang tak terkalahkan. Sebenarnya, dia tidak salah paham tentang senjata terkuat ...

Setelah ledakan di Herosima dan Nagasaka, Uni Soviet memulai studi intensif tenaga nuklir. Senjata nuklir pada saat itu menjadi penjamin keamanan negara. Setelah uji coba senjata nuklir Soviet di lokasi uji Semipalatinsk, pengembangan aktif energi nuklir dimulai di Uni Soviet. Senjata nuklir telah dibuat dan diuji, dimungkinkan untuk fokus pada penggunaan atom untuk tujuan damai.

Bagaimana pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia diciptakan?

Untuk proyek atom Uni Soviet pada 1945-1946, 4 laboratorium tenaga nuklir telah dibuat. Yang pertama dan keempat di Sukhumi, yang kedua di Snezhinsk dan yang ketiga di dekat stasiun Obninskaya di wilayah Kaluga, dinamakan laboratorium V. Sekarang Institut Fisika dan Teknik Tenaga dinamai menurut Leiputsky.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia disebut Obninsk.

Itu dibuat dengan partisipasi fisikawan Jerman, yang, setelah perang berakhir, secara sukarela dan paksa dikeluarkan dari Jerman untuk bekerja di laboratorium atom Uni, dengan cara yang sama mereka melakukan hal yang sama dengan ilmuwan Jerman di Amerika Serikat. Salah satu kedatangannya adalah fisikawan nuklir Hines Pose, yang untuk beberapa waktu mengepalai laboratorium Obninsk V. Jadi, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama tidak hanya dibuka oleh Soviet, tetapi juga oleh ilmuwan Jerman.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dikembangkan di Laboratorium Kurchatov No. 2 dan di NIIkhimmash di bawah kepemimpinan Nikolai Dollezhal. Dollezhal ditunjuk sebagai kepala desainer reaktor nuklir pembangkit listrik tenaga nuklir masa depan. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia diciptakan di laboratorium Obninsk B, semua pekerjaan diawasi oleh Igor Vasilyevich Kurchatov sendiri, yang dianggap sebagai "bapak bom atom", dan sekarang mereka ingin menjadikannya bapak energi nuklir.

Pada awal tahun 1951, proyek PLTN baru dalam tahap pengembangan, namun gedung PLTN sudah mulai dibangun. Struktur berat yang terbuat dari besi dan beton yang tidak dapat direnovasi atau diperluas sudah ada, dan reaktor nuklirnya masih belum sepenuhnya dirancang. Nanti, pembangun akan pusing lagi - memasukkan instalasi nuklir ke dalam bangunan yang sudah jadi.

Menarik bahwa pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dirancang sedemikian rupa sehingga batang bahan bakar - tabung tipis yang ditempatkan di instalasi nuklir - tidak ditempatkan pada pelet uranium, seperti saat ini, melainkan bubuk uranium yang terbuat dari paduan uranium dan molibdenum. 512 batang bahan bakar pertama untuk start-up PLTN dibuat di sebuah pabrik di kota Elektrostal, masing-masing diuji kekuatannya, dibuat dengan tangan. Air panas dengan suhu yang dibutuhkan dituangkan ke dalam TVEL, dengan memerahnya tabung, para ilmuwan menentukan apakah logam tersebut dapat menahan suhu tinggi. Ada banyak produk cacat di batch pertama TVEL.

Fakta menarik tentang pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia

  1. Pembangkit listrik tenaga nuklir Obninsk, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Uni Soviet, dilengkapi dengan reaktor nuklir bernama AM. Pada awalnya, huruf-huruf ini diuraikan sebagai "atom laut", sejak itu berencana untuk menggunakan instalasi pada kapal selam nuklir, tetapi kemudian ternyata desainnya terlalu besar dan berat untuk kapal selam dan AM mulai diartikan sebagai "atom damai"
  2. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dibangun dalam waktu singkat. Hanya 4 tahun telah berlalu sejak dimulainya konstruksi hingga commissioning.
  3. Menurut proyek tersebut, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama menelan biaya 130 juta rubel. Dari segi uang kami, ini sekitar 4 miliar rubel. Ini adalah jumlah yang dialokasikan untuk desain dan konstruksinya.

Peluncuran pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia

Start-up pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia berlangsung pada tanggal 9 Mei 1954, pembangkit listrik tenaga nuklir itu beroperasi dalam mode diam. Pada tanggal 26 Juni 1954, ia memberi arus listrik pertama, penyalaan energi dilakukan.
Tenaga apa yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Uni Soviet? Hanya 5 MW - pembangkit listrik tenaga nuklir pertama yang beroperasi dengan kapasitas sekecil itu.

Masyarakat dunia menerima kabar bahwa pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia diluncurkan dengan bangga dan gembira. Untuk pertama kalinya di dunia, seseorang menggunakan energi atom untuk tujuan damai, ini membuka prospek dan peluang besar untuk pengembangan energi lebih lanjut. Fisikawan nuklir dunia menyebut peluncuran stasiun Obninsk sebagai awal dari era baru.

Selama operasinya, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia gagal berkali-kali, perangkat tiba-tiba rusak dan memberi sinyal untuk pemadaman darurat reaktor nuklir. Menariknya, menurut instruksi, dibutuhkan waktu 2 jam untuk menghidupkan reaktor lagi, tetapi pekerja pabrik belajar untuk menghidupkan kembali mekanisme tersebut dalam 15-20 menit.

Diperlukan tanggapan yang cepat. Dan bukan karena pasokan listrik tidak mau dihentikan, tetapi karena pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia menjadi semacam pameran pameran dan ilmuwan asing datang ke sana hampir setiap hari untuk mempelajari pengoperasian stasiun tersebut. Menunjukkan bahwa mekanisme tersebut tidak berfungsi berarti mendapatkan masalah besar.

Konsekuensi peluncuran pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia

Pada Konferensi Jenewa 1955, para ilmuwan Soviet mengumumkan bahwa mereka telah membangun pembangkit listrik tenaga nuklir industri untuk pertama kalinya di dunia. Usai ceramah, hadirin memberikan standing ovation kepada fisikawan tersebut, padahal tepuk tangan dilarang oleh aturan rapat.

Setelah pembangkit listrik tenaga nuklir pertama diluncurkan, penelitian aktif dimulai di bidang penerapan reaksi nuklir. Proyek mobil atom dan pesawat terbang muncul, energi atom bahkan akan digunakan dalam perang melawan hama biji-bijian dan untuk sterilisasi bahan medis.

PLTN Obninsk menjadi semacam pendorong dibukanya pembangkit listrik tenaga nuklir di seluruh dunia. Dengan mempelajari modelnya, dimungkinkan untuk merancang stasiun baru dan meningkatkan pekerjaan mereka. Selain itu, pemecah es nuklir dirancang dan kapal selam nuklir diperbaiki menggunakan skema operasi PLTN.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama beroperasi selama 48 tahun. Pada tahun 2002, reaktor nuklirnya ditutup. Saat ini, di wilayah PLTN Obninsk terdapat semacam museum energi nuklir, yang dikunjungi oleh anak-anak sekolah biasa dan tokoh terkenal dengan tamasya. Misalnya, Pangeran Michael dari Kent dari Inggris baru-baru ini mengunjungi pembangkit listrik tenaga nuklir Obninsk. Pada tahun 2014, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama merayakan hari jadinya yang ke-60.

Pembukaan pembangkit listrik tenaga nuklir dunia

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Uni Soviet adalah awal dari rantai panjang penemuan pembangkit listrik tenaga nuklir baru di dunia. Pembangkit listrik tenaga nuklir baru menggunakan reaktor nuklir yang semakin canggih dan kuat. Pembangkit listrik tenaga nuklir dengan kapasitas 1000 MW sudah menjadi fenomena yang tidak asing lagi di dunia modern power engineering.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia bekerja dengan reaktor nuklir air grafit. Setelah itu, banyak negara mulai bereksperimen dengan perangkat reaktor nuklir dan menemukan jenis baru.

  1. Pada tahun 1956, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dengan reaktor berpendingin gas dibuka - pembangkit listrik tenaga nuklir Calder Hall di Amerika Serikat.
  2. Pada tahun 1958, pembangkit listrik tenaga nuklir Shippingport dibuka di Amerika Serikat, tetapi dengan reaktor air bertekanan.
  3. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama dengan reaktor nuklir yang mendidih - pembangkit listrik tenaga nuklir Dresden, dibuka di AS pada tahun 1960.
  4. Pada tahun 1962, orang Kanada membangun pembangkit listrik tenaga nuklir dengan reaktor air berat.
  5. Dan pada tahun 1973, cahaya melihat pembangkit listrik tenaga nuklir Shevchenko, dibangun di Uni Soviet - ini adalah pembangkit listrik tenaga nuklir pertama dengan reaktor breeder.

Tenaga nuklir hari ini

Ada berapa pembangkit listrik tenaga nuklir di dunia? 192 pembangkit listrik tenaga nuklir. Saat ini peta pembangkit listrik tenaga nuklir dunia mencakup 31 negara. Ada 450 unit daya di semua negara di dunia, dan 60 unit daya lainnya sedang dibangun. Semua pembangkit listrik tenaga nuklir di dunia memiliki total kapasitas 392.082 MW.

Pembangkit listrik tenaga nuklir di dunia terkonsentrasi terutama di Amerika Serikat, Amerika adalah pemimpin dalam hal kapasitas terpasang, tetapi di negara ini, tenaga nuklir hanya menyumbang 20% \u200b\u200bdari seluruh sistem energi. 62 pembangkit listrik tenaga nuklir AS menyediakan kapasitas total 100 400 MW.

Tempat kedua dalam hal kapasitas terpasang ditempati oleh pemimpin pembangkit listrik tenaga nuklir di Eropa - Prancis. Tenaga nuklir di negara ini merupakan prioritas nasional dan menyumbang 77% dari seluruh produksi listrik. Terdapat 19 pembangkit listrik tenaga nuklir di Perancis dengan total kapasitas 63.130 MW.

Prancis juga merupakan rumah bagi pembangkit listrik tenaga nuklir dengan reaktor terkuat di dunia. Pembangkit listrik tenaga nuklir Sivo mengoperasikan dua unit tenaga berpendingin air. Kapasitas masing-masing sebesar 1.561 MW. Tidak ada pembangkit listrik tenaga nuklir lain di dunia yang dapat membanggakan reaktor sekuat itu.
Tempat ketiga dalam peringkat negara paling "maju" dalam industri tenaga nuklir adalah Jepang. Di Jepang, pembangkit listrik tenaga nuklir paling kuat di dunia terletak dalam hal jumlah total energi yang dihasilkan di pembangkit listrik tenaga nuklir.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Rusia

Salah jika menggantungkan label "PLTN pertama di Rusia" pada PLTN Obninsk, sejak itu Ilmuwan Soviet yang datang dari seluruh Uni Soviet dan bahkan dari luar mengerjakan pembuatannya. Setelah runtuhnya Uni Soviet pada tahun 1991, semua kekuatan atom mulai menjadi milik negara-negara yang sudah merdeka yang wilayahnya mereka berada.

Setelah runtuhnya Uni Soviet, Rusia merdeka mewarisi 28 reaktor nuklir dengan kapasitas total 20.242 MW. Sejak merdeka, Rusia telah membuka 7 unit listrik lagi dengan total kapasitas 6.964 MW.

Sulit untuk menentukan di mana pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Rusia dibuka, karena kebanyakan ilmuwan nuklir Rusia membuka reaktor baru di pembangkit listrik tenaga nuklir yang ada. Satu-satunya stasiun, yang semua unit dayanya dibuka di Rusia merdeka, adalah PLTN Rostov, yang bahkan dapat disebut sebagai "pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Rusia".

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Rusia dirancang dan dibangun selama era Soviet, pekerjaan konstruksi dimulai pada tahun 1977, dan desainnya akhirnya disetujui pada tahun 1979. Ya, kami belum bingung apa-apa, pekerjaan di PLTN Rostov dimulai lebih awal dari para ilmuwan menyelesaikan proyek akhir. Pada tahun 1990, konstruksi dibekukan, padahal blok pertama stasiun sudah 95% siap.

Pembangunan PLTN Rostov baru dilanjutkan pada tahun 2000. Pada bulan Maret 2001, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Rusia secara resmi mulai beroperasi, meskipun sejauh ini dengan satu reaktor nuklir, bukan empat yang direncanakan. Pada tahun 2009, unit pembangkit listrik kedua mulai beroperasi, pada tahun 2014 - yang ketiga. Pada 2015, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Rusia yang merdeka mengakuisisi unit tenaga ke-4, yang belum selesai dan belum dioperasikan.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Rusia terletak di wilayah Rostov dekat kota Volgodonsk.

Pembangkit listrik tenaga nuklir AS

Jika pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Uni Soviet muncul pada tahun 1954, pembangkit listrik tenaga nuklir Amerika baru diisi kembali pada tahun 1958. Mengingat persaingan yang tiada henti antara Uni Soviet dan Amerika Serikat di bidang energi (dan bukan hanya energi), 4 tahun merupakan kelambanan yang serius.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Amerika Serikat adalah pembangkit listrik tenaga nuklir Shippingport di Pennsylvania. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di Uni Soviet memiliki kapasitas hanya 5 MW, Amerika melangkah lebih jauh, dan Shippingport sudah memiliki daya 60 MW.
Pembangunan aktif PLTN AS berlanjut hingga 1979, ketika terjadi kecelakaan di stasiun Three Mile Island, akibat kesalahan pekerja stasiun, bahan bakar nuklir meleleh. Menghilangkan kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir AS ini selama 14 tahun, butuh lebih dari satu miliar dolar. Kecelakaan Three Mile Island menghentikan sementara pengembangan tenaga nuklir di Amerika. Namun, saat ini Amerika Serikat memiliki pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar di dunia.

Per Juni 2016, peta pembangkit listrik tenaga nuklir AS mencakup 100 reaktor nuklir dengan total kapasitas 100,4 GW. 4 reaktor lagi dengan kapasitas total 5 GW sedang dibangun. Pembangkit nuklir AS menghasilkan 20% dari seluruh listrik di negara ini.

Pembangkit listrik tenaga nuklir terkuat di Amerika Serikat saat ini adalah pembangkit listrik tenaga nuklir Palo Verde, yang dapat menyediakan listrik untuk 4 juta orang dan memberikan kapasitas sebesar 4.174 MW. Omong-omong, pembangkit listrik tenaga nuklir AS Palo Verde termasuk dalam "Pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar di dunia". Di sana, stasiun nuklir ini berada di urutan ke-9.

Pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar di dunia

Sebuah pembangkit listrik tenaga nuklir dengan kapasitas 1000 W pernah tampak sebagai puncak ilmu nuklir yang tidak dapat dicapai. Peta pembangkit listrik tenaga nuklir di dunia saat ini termasuk raksasa-raksasa energi nuklir dengan kapasitas 6, 7, 8 ribu megawatt. Apa pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar di dunia?

Pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar dan terkuat di dunia saat ini meliputi:

  1. Pembangkit listrik tenaga nuklir Paluel di Prancis. Pembangkit listrik tenaga nuklir ini beroperasi pada 4 unit tenaga dengan total kapasitas 5.528 MW.
  2. Pembangkit listrik tenaga nuklir Prancis Gravlin. Pembangkit listrik tenaga nuklir di Prancis utara ini dianggap yang terbesar dan terkuat di negaranya. Pembangkit listrik tenaga nuklir ini mengoperasikan 6 reaktor dengan total kapasitas 5.460 MW.
  3. PLTN Hanbit (juga disebut Yongwan) terletak di barat daya Korea Selatan di pantai Laut Kuning. Enam reaktor nuklirnya memiliki kapasitas 5.875 MW. Menariknya, PLTN Yongwan diganti namanya menjadi Hanbit atas permintaan para nelayan di kota Yongwan, tempat stasiun itu berada. Penjual ikan tidak ingin produknya dikaitkan di seluruh dunia dengan tenaga nuklir dan radiasi. Ini mengurangi keuntungan mereka.
    4. PLTN Hanul (dahulu PLTN Khulchin) juga merupakan pembangkit listrik tenaga nuklir Korea Selatan. Patut dicatat bahwa PLTN Hanbit hanya melampaui 6 MW. Dengan demikian, kapasitas stasiun Hanul adalah 5.881 MW.
    5. PLTN Zaporizhzhya - pembangkit listrik tenaga nuklir paling kuat di Eropa, Ukraina dan seluruh ruang angkasa pasca-Soviet. Stasiun ini terletak di kota Energodar. 6 reaktor nuklir memberikan daya 6.000 MW. Pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir Zaporozhye dimulai pada tahun 1981, pada tahun 1984 mulai dioperasikan. Saat ini, stasiun ini menghasilkan seperlima dari seluruh listrik di Ukraina dan setengah dari seluruh energi atom di negara tersebut.

Pembangkit listrik tenaga nuklir terkuat di dunia

PLTN Kashiwazaki-Kariva - nama yang begitu rumit adalah pembangkit listrik tenaga nuklir terkuat. Ini mengoperasikan 5 reaktor nuklir mendidih-mendidih dan dua reaktor nuklir mendidih-mendidih canggih. Total kapasitasnya adalah 8.212 MW (sebagai perbandingan, kita tahu bahwa PLTN pertama di dunia hanya 5 MW). Pembangkit listrik tenaga nuklir terkuat di dunia sedang dibangun dari tahun 1980 hingga 1993. Berikut beberapa fakta menarik tentang pembangkit listrik tenaga nuklir ini.

  1. Akibat gempa dahsyat tahun 2007, Kashiwazaki-Kariva mengalami banyak kerusakan, beberapa tangki dengan limbah radioaktivitas rendah terbalik, dan air radioaktif bocor ke laut. Akibat gempa bumi, filter pembangkit listrik tenaga nuklir rusak dan debu radioaktif meninggalkan stasiun.
  2. Total kerusakan dari gempa bumi tahun 2007 di Jepang diperkirakan mencapai $ 12,5 miliar. Dari jumlah tersebut, 5,8 miliar kerugian "diambil" oleh pembangkit listrik tenaga nuklir paling kuat di dunia Kashiwazaki-Kariva untuk diperbaiki.
  3. Menariknya, hingga 2011, pembangkit listrik tenaga nuklir terkuat bisa disebut pembangkit listrik tenaga nuklir Jepang lainnya. Fukushima 1 dan Fukushima 2 pada dasarnya adalah tenaga nuklir yang sama dan bersama-sama menghasilkan 8.814 MW.
  4. Kapasitas total yang besar dari sebuah pembangkit listrik tenaga nuklir sama sekali tidak berarti ia menggunakan reaktor nuklir terkuat. Daya maksimum salah satu reaktor di Kashiwazaki-Kariva adalah 1315 MW. Pabrik mencapai kapasitas akhir yang besar karena fakta bahwa 7 reaktor nuklir beroperasi di dalamnya.

Lebih dari 60 tahun telah berlalu sejak pembukaan pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia. Selama waktu ini, tenaga nuklir telah membuat kemajuan besar, mengembangkan jenis reaktor nuklir baru dan meningkatkan kapasitas pembangkit listrik tenaga nuklir ribuan kali. Saat ini, pembangkit listrik tenaga nuklir dunia adalah kerajaan energi yang sangat besar, yang terus berkembang setiap hari. Kami yakin, kondisi pembangkit listrik tenaga nuklir dunia saat ini masih jauh dari batas. Energi nuklir memiliki masa depan yang cerah dan cerah.

NPP Obninsk - lokasi pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia: Rusia, wilayah Kaluga, kota Obninsk - peta dunia pembangkit listrik tenaga nuklir ,

Status: Pembangkit listrik tenaga nuklir ditutup , Pembangkit listrik tenaga nuklir ditutup di Rusia

Obninsk NPP - PLTN pertama di dunia

Pada 27 Juni 1954, sebuah peristiwa penting dalam sejarah pembangkit listrik tenaga nuklir terjadi, pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia memberi arus dan semua ini terjadi di kota Uni Soviet - Obninsk.

Mari kita ingat sejarah bagaimana PLTN Obninsk dibuat. Pada musim gugur 1949, Uni Soviet berhasil menguji bom nuklir Soviet yang pertama. Hampir seketika, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa massa energi atom yang sangat besar dapat diarahkan ke saluran damai. Pada 16 Mei 1950, resolusi Dewan Menteri menetapkan pembangunan reaktor eksperimental dengan daya kecil 5 MW saat ini.

Di pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia, reaktor air bertekanan dengan moderator berilium dengan pendinginan timbal-bismut, bahan bakar uranium-berilium, dan spektrum neutron menengah digunakan. Semua pekerjaan dilakukan di bawah bimbingan I.V. Kurchatov, yang kemudian dinamai kota ilmuwan atom - Kurchatov. Reaktornya sendiri dirancang oleh N.A. Dollezhal dan kelompoknya.

27 Juni 1954 pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dengan reaktor AM-1 (Atom damai) dengan kapasitas 5 MW memberikan arus pertama dan membuat atom benar-benar damai. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di planet ini muncul sembilan tahun setelah pemboman Hiroshima dan Nagasaki. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dan Uni Soviet di Obninsk bekerja selama 48 tahun. Pada tanggal 29 April 2002, reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia ditutup karena alasan ekonomi. Berdasarkan pengoperasian PLTN Obninsk, PLTN Soviet pertama untuk tingkat daya industri diluncurkan - Pembangkit listrik tenaga nuklir Beloyarsk , dengan kapasitas awal 300 MW. Bagi mereka yang ingin mengunjungi Museum NPP Obninsk, hotel rumah menawarkan layanannya. Hari ini PLTN Obninsk adalah salah satu tempat ziarah terpenting bagi "turis nuklir".

“Energi dunia telah memasuki era baru. Itu terjadi pada 27 Juni 1954. Umat \u200b\u200bmanusia masih jauh dari menyadari pentingnya era baru ini. "

Akademisi A.P. Alexandrov

Dari atom militer hingga kedamaian

Penaklukan atom dan penciptaan pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dipersiapkan oleh semua perkembangan fisika sebelumnya dan menjadi salah satu pencapaian paling ambisius ilmu dalam dan luar negeri dalam memahami dunia dan menembus rahasia alam. Ilmuwan telah menempuh jalan yang sangat sulit dari ketakutan bahwa, melakukan penelitian tentang atom, mereka dapat secara tidak sengaja meledakkan seluruh dunia, hingga keyakinan bahwa reaksi berantai nuklir yang terkendali adalah layak dan dapat bermanfaat bagi manusia.

Kapasitas PLTN Pertama, yang dibangun di lokasi Laboratorium "B", sebutan "Institut Teknik Fisika dan Daya" Federasi Rusia di Obninsk pada waktu itu, masih kecil bahkan menurut standar waktu itu. Meski demikian, peluncurannya menjadi pencapaian teknologi yang unik bagi negara kita. Signifikansi politik dari peristiwa ini juga luar biasa besar - dengan latar belakang perlombaan senjata yang tak terkendali mendapatkan momentum, negara, yang belum pulih dari perang yang paling sulit, menemukan kekuatan tidak hanya untuk membuat senjata pencegah nuklir, tetapi juga menawarkan alternatif kepada dunia yang telah menjadi contoh nyata dari penggunaan energi atom secara kreatif.

Pada bulan Oktober 1945, ketika upaya utama ilmuwan dan sumber daya material diarahkan pada pembuatan bom atom, anggota Panitia Khusus, Akademisi P.L. Kapitsa menulis: "Apa yang terjadi sekarang, ketika energi atom pertama-tama dianggap sebagai alat untuk menghancurkan orang, sama kecil dan konyolnya dengan melihat pentingnya listrik dalam kemungkinan membangun kursi listrik." Dia percaya bahwa "kepentingan utama dari penggunaan teknis proses atom adalah bahwa sumber energi baru yang kuat telah diberikan ke tangan umat manusia." Kapitsa adalah orang pertama yang mengajukan pertanyaan kepada Panitia Khusus tentang perlunya mengorganisir kerja-kerja penggunaan energi atom secara damai. Setelah dikeluarkan dari Komite Khusus, inisiatif diberikan kepada Presiden Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet S.I. Vavilov, yang pada bulan April 1946 memberikan proposalnya untuk bekerja di bidang ini. A.F. ambil bagian dalam diskusi dan persiapan rencana pertama mereka. Ioffe, I.V. Kurchatov, A.I. Leipunsky, A.I. Alikhanov, N.N. Semenov, Yu.B. Khariton, D.V. Skobeltsyn, G.I. Frank, V.S. Emelyanov, B.S. Pozdnyakov. Pada kali ini untuk pertama kalinya dikemukakan topik yang berkaitan dengan tenaga nuklir dan masalah pembuatan reaktor listrik.

Pada akhir tahun 1946 dan awal tahun 1947. Sekretaris Ilmiah NTS PSU B.S. Pozdnyakov, atas dasar pekerjaan yang dilakukan di Uni Soviet dan analisis materi yang diterbitkan di pers asing, menyiapkan catatan "Pembangkit listrik menggunakan reaksi nuklir." Pada tanggal 24 Maret 1947, setelah mempertimbangkannya, NTS, yang pada waktu itu merupakan badan koordinasi dan ahli utama untuk semua pekerjaan penelitian dalam kerangka "proyek atom" Soviet, mengakui bahwa "sekarang perlu untuk memulai penelitian dan persiapan. desain bekerja pada penggunaan energi reaksi nuklir untuk pembangkit listrik, yang berarti mempersiapkan terlebih dahulu pengembangan pekerjaan ke arah ini. "

Penting untuk pengembangan lebih lanjut acara adalah penciptaan pada tahun 1946 dari Laboratorium "B" Kementerian Dalam Negeri Uni Soviet, yang menjadi organisasi penelitian ilmiah pertama di Uni Soviet untuk pengembangan reaktor daya. Sudah di tahun 1946 dan awal tahun 1947. Laboratorium "B" sedang mempelajari kemungkinan menciptakan "mesin uranium dengan uranium yang diperkaya dan air ringan", "memberikan energi dalam jumlah yang dapat diterapkan secara teknis." Wakil Kepala Direktorat 9 Uni Soviet Kementerian Dalam Negeri A.I. Leipunsky, yang mengawasi karya ilmiah Laboratorium "B", pada awal tahun 1947 menginstruksikannya untuk "mengklarifikasi masalah yang terkait dengan eksperimen model pada ketel uap uranium dengan berilium sebagai zat penghambat."

Pada akhir 1947, berdasarkan pekerjaan yang dilakukan, jenis reaktor daya diidentifikasi untuk studi pendahuluan yang direncanakan:

- "Unit dengan pendingin helium pada uranium yang diperkaya dengan kapasitas hingga 500 ribu kW" - Laboratorium No. 2 dari Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet;

- “Unit berpendingin gas berdasarkan uranium alami atau yang diperkaya dengan buruk dengan kapasitas hingga 200 ribu kW” - Institut Masalah Fisik Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet;

- "Unit dengan pendingin air pada uranium yang diperkaya rendah dengan kapasitas hingga 300 ribu kW" - Laboratorium No. 2;

- "Unit dengan thorium dan uranium yang diperkaya, dengan air berat" - Laboratorium No. 3 dari Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet;

- "Unit uranium yang diperkaya dengan moderator berilium dan pendingin gas dengan kapasitas hingga 500 ribu kW" - Laboratorium "V" dari Kementerian Dalam Negeri Uni Soviet.

Organisasi desain dan penelitian dilibatkan dalam pekerjaan tersebut, yang menjadi dasar untuk kerjasama masa depan dalam menyelesaikan masalah energi nuklir (NIIKhimmash, GSPI-11, VIAM, VTI, OKB Gidropress, CKTI, GIPKh, TsAGI, IFKh, FKhI, ENIN).

Menurut S.M. Feinberg (4 November 1949), tahun 1948-1949. Laboratorium No. 2 (LIP Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet) melakukan "penelitian tentang jenis baru ketel nuklir yang dimaksudkan untuk produksi bahan bakar nuklir dari unsur-unsur tidak aktif (uranium-238 dan thorium-232), atau untuk mesin", tetapi, seperti yang ia catat, "hingga saat ini didominasi oleh tugas yang lebih prioritas. " Dan, memang, sebelum uji coba bom atom pertama di organisasi-organisasi terkemuka, pekerjaan yang tidak terkait langsung dengan tugas ini berkembang lambat. Oleh karena itu, pada akhir tahun 1949, dari lima yang direncanakan pada tahun 1947 untuk desain pembangkit listrik, hanya dua yang pengembangannya dilakukan oleh Institut Fisika dan Teknologi dan Laboratorium "V", telah menyiapkan bahan desain.

Segera setelah menguji bom atom di PGU, A.I. Leipunsky dan S.M. Feinberg, yang mendesak pertimbangan mendesak dari bahan desain untuk reaktor daya disiapkan oleh Laboratorium "V", IFP dan LIP AN.

Pada Oktober 1949 A.I. Leipunsky, D.I. Blokhintsev, A.D. Zverev menyerahkan sebuah catatan kepada manajemen CCGT, di mana mereka menarik perhatian pada kebutuhan untuk "mengembangkan pekerjaan yang lebih luas pada berbagai sistem energi untuk membandingkannya dan memilih cara yang paling efektif" dan menyarankan agar masalah ini dibahas di CCGT STC untuk mengembangkan program yang menjanjikan. Mereka menganggap mungkin untuk mulai bekerja di Laboratorium B pada reaktor neutron cepat dan menengah, dll.

CM. Feinberg dalam catatannya "Atomic Energy for Industrial Purposes" (4 November 1949), setelah menganalisis berbagai pilihan untuk menggunakan "mesin atom", sampai pada kesimpulan bahwa saat ini pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir tidak layak secara ekonomi, dan perlu untuk menyediakan pembangkit listrik dari reaktor industri. Dia menyebut tugas-tugas prioritas utama sebagai "pengembangan desain mesin atom" untuk kapal selam, pengembangan "skema untuk desain mesin atom untuk penerbangan", "jika pertanyaan tentang biaya bahan bakar diturunkan ke latar belakang."

18 November 1949 Ketua Panitia Khusus L.P. Beria menginstruksikan PGU untuk memberikan proposal tentang "kemungkinan pengembangan proyek pembangkit listrik dan mesin yang menggunakan energi atom." Dan pada 29 November 1949, STC PGU mempertimbangkan proyek pertama reaktor listrik yang disiapkan di Uni Soviet:

- reaktor eksperimental L berkapasitas 10 ribu kW pada uranium yang diperkaya dengan moderator berilium dan pendingin helium - Laboratorium "V", GSPI-11;

- Reaktor percobaan "Sharik" dengan kapasitas 10 ribu kW pada uranium yang diperkaya dengan buruk dengan moderator grafit dan pendingin helium - IFP, OKB "Gidropress".

Setelah menganalisis pendapat ahli dan berdiskusi, STC merekomendasikan desain reaktor Sharik untuk konstruksi prioritas dan memutuskan untuk melanjutkan penelitian tentang reaktor berilium L dengan penundaan dimulainya pembangunannya di kemudian hari. Keputusan penting kedua dari pertemuan ini - Laboratorium "B" didefinisikan sebagai dasar untuk pembangunan pembangkit listrik eksperimental dengan integrasi beberapa sistem mereka. Tujuan pembuatan instalasi ini juga ditentukan dengan jelas: "studi tentang pertanyaan aplikasi mereka terutama sebagai mesin kapal untuk kapal besar dan kapal selam."

Pada hari yang sama, peristiwa lain, yang agak tidak jelas alasan motivasinya, terjadi - setelah pertemuan NTS, pertemuan diadakan dalam format yang sempit (I.V. Kurchatov, A.P. Aleksandrov, N.A. Dollezhal, B.S. Pozdnyakov), yang membahas tentang pesan N.A. Dollezhal "Pada proyek reaktor dengan grafit". Itu tentang pengembangan instruksi A.P. Aleksandrov (pada waktu itu direktur IFP) desain awal sebuah reaktor untuk keperluan pembangkit tenaga menggunakan uranium yang diperkaya hingga 4,5% (sekitar 1 t), uranium alam (15-20 t) dan thorium (10-20 t).

Pertemuan tersebut merekomendasikan untuk memasukkan dalam rencana tahun 1950 proyek reaktor industri AB "dengan penggunaan panas secara bersamaan untuk keperluan energi dan produksi plutonium" dan proyek "reaktor pada uranium yang diperkaya dengan dimensi kecil hanya untuk keperluan energi dengan total kapasitas pelepasan panas 300 unit, kapasitas efektif sekitar 50 unit "dengan grafit dan pendingin air. Ini adalah penyebutan pertama reaktor AM - reaktor PLTN pertama masa depan. Instruksi juga diberikan untuk segera melakukan perhitungan fisik dan penelitian eksperimental pada reaktor ini.

I.V. Kurchatov dan A.P. Zavenyagin menjelaskan pilihan reaktor AM untuk konstruksi prioritas dengan fakta bahwa "ini bisa lebih dari pada unit lain, pengalaman praktik rumah boiler biasa digunakan: kesederhanaan relatif umum unit membuat konstruksi lebih mudah dan lebih murah."

Sedikit lebih rumit dari samovar

Di akhir tahun 1949 dan awal tahun 1950. di LIPAN di bawah kepemimpinan I.V. Kurchatov melakukan perhitungan fisik dan studi lainnya, dan di NIIKhimmash, di bawah kepemimpinan N.A. Dollezhal - pengembangan desain awal untuk "reaktor kapal". "Ship Reactor" adalah jenis reaktor uranium yang diperkaya dengan tekanan tinggi yang diterapkan pada pembangkit listrik kapal dengan kapasitas turbin uap sekitar 25.000 kW, grafit dan pendingin air.

Pada tanggal 11 Februari 1950, pada pertemuan dengan pimpinan PGU B.L. Vannikov, proyek "reaktor kapal" dinilai sebagai proyek awal dan keputusan dibuat untuk membenarkan proyek ini untuk membangun di wilayah Laboratorium "B" "sebuah instalasi eksperimental tipe semi-industri (instalasi AM) dengan kapasitas pelepasan panas 30 ribu kW dan 5 ribu kW untuk turbin uap, menggunakan diperkaya hingga 3-5% uranium dalam jumlah 300 kg untuk reaktor ini dengan moderator grafit dan pendingin air ”. Keputusan ini, sebagaimana diyakini oleh para peserta pertemuan, dibenarkan oleh terbatasnya "sumber daya bahan fisil", serta oleh fakta bahwa tugas terpenting periode pertama adalah "konfirmasi mendasar [...] kemungkinan praktis untuk mengubah panas reaksi nuklir dari instalasi nuklir menjadi energi mekanik dan listrik." Jadi, komponen energi dari "reaktor kapal" dipisahkan menjadi instalasi eksperimental terpisah AM.

Desain reaktor jenis baru membutuhkan perluasan pengetahuan yang signifikan di berbagai bidang sains dan teknologi. Pengetahuan fisika neutron tahun 1948 sangat terbatas. Bagian uranium-235, uranium-238, dan bahan struktur diketahui dengan kesalahan 10% dan hanya untuk neutron termal; absorpsi resonansi diselidiki hanya untuk uranium-238, apalagi untuk blok padat. Metode untuk menghitung faktor pemanfaatan neutron termal telah dikembangkan hanya untuk sel yang paling sederhana; pembakaran uranium dan akumulasi plutonium diselidiki untuk kampanye singkat.

Sebelum dimulainya desain reaktor daya, tingkat kelelahan bahan bakar nuklir harus diselidiki. Pertanyaan tentang pengaruh struktur inti terhadap massa kritis dan distribusi kerapatan fluks neutron baru dirumuskan, dan masih perlu dicari jawabannya. Perlu dikembangkan sistem untuk mengkompensasi margin reaktivitas awal yang besar yang diperlukan untuk pengoperasian reaktor daya, dan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap distribusi kerapatan fluks neutron dalam reaktor.

Elemen bahan bakar perlu dikembangkan - desain utama dan paling kritis dalam reaktor, yang akan memastikan pemanasan pendingin yang andal hingga suhu setidaknya 250-300 ° C tanpa merusak elemen bahan bakar yang berbahaya dan melepaskan produk fisi radioaktif ke sirkuit utama dan bangunan pembangkit listrik tenaga nuklir. Pada saat itu tidak mungkin memberikan rekomendasi berdasarkan pengalaman tentang kemungkinan desain elemen bahan bakar dan komposisi bahan bakar nuklir yang mampu beroperasi pada suhu tinggi.

Itu juga diperlukan untuk memastikan kompatibilitas kimia dan stabilitas dimensi komposisi bahan bakar nuklir di masa depan dengan kelongsong elemen bahan bakar pada suhu di atas 300 ° C dalam kondisi radiasi neutron yang intens dan perubahan komposisi bahan bakar selama pembakaran untuk waktu yang lama.

Tidak ada metode yang dapat diandalkan untuk menilai perubahan sifat bahan di bawah iradiasi, kinetika interaksi bahan bakar dengan kelongsong, data yang dapat diandalkan tentang perubahan ukuran (yang disebut pembengkakan) bahan bakar nuklir yang bergantung pada pembakaran, dan banyak data lain yang secara teknis penting untuk memprediksi pengoperasian elemen bahan bakar yang andal pada saat itu. ...

Sebagai hasil kajian dan analisis data ilmiah dan teknis yang tersedia pada saat itu, pada Februari 1950, ditandatangani oleh I.V. Kurchatov, N.A. Dollezhal dan S.M. Feinberg laporan yang berisi bahan desain awal untuk reaktor daya uranium-grafit berpendingin air. Perhitungan fisik dilakukan oleh P.E. Nemirovsky, dan perhitungan teknik oleh P.I. Aleshenkov.

Kesimpulan dari laporan tersebut menyatakan bahwa pembuatan reaktor uranium-grafit berpendingin air untuk menggunakan panas reaksi nuklir untuk keperluan energi tampak realistis, dan diusulkan untuk mengembangkan dan membangun reaktor prototipe eksperimental dengan karakteristik sebagai berikut: daya termal reaktor 30 MW, daya poros turbin 5 MW , pengayaan uranium 3–5%.

Pada 16 Mei 1950, dengan resolusi Dewan Menteri Uni Soviet, sebuah rencana kerja diadopsi untuk membuat pembangkit listrik eksperimental dengan tiga reaktor pada uranium-235 yang diperkaya di lokasi Laboratorium B: reaktor uranium-grafit berpendingin air, reaktor uranium-grafit berpendingin gas, dan uranium-berilium reaktor berpendingin gas atau logam cair. 29 Juli 1950 N.A. Dollezhal telah disetujui sebagai "kepala pekerjaan pada pengembangan jenis baru pembangkit listrik dan tenaga nuklir", D.I. Blokhintsev - wakilnya untuk masalah fisik, B.M. Sholkovich - tentang masalah teknik.

Pada bulan Desember 1950, rancangan rancangan reaktor dan pembangkit listrik termal untuk bagian pembangkit PLTN Pertama dirilis. Di dalamnya, daya termal reaktor diambil sama dengan 30 MW, diameter teras 1,5 m, dan kampanye reaktor pada daya pengenal 120-140 hari. Menurut perhitungan, pemuatan bahan bakar ditentukan pada 500-600 kg, dan pengayaannya harus diklarifikasi lebih lanjut selama pengembangan desain teknis reaktor, tergantung pada pilihan desain akhir dan komposisi elemen bahan bakar.

Pada awal tahun 1951, mengikuti pertimbangan rancangan rancangan reaktor dan skema teknologi instalasi, sebuah tugas diberikan kepada organisasi perancang untuk pengembangan skema termal akhir pembangkit listrik tenaga nuklir, pemilihan peralatan utama dan tambahan, pompa sirkulasi, pembangkit uap, kompensator tekanan, dll., Serta untuk pengembangan. gambar konstruksi dan instalasi PLTN.

Dokumentasi untuk pekerjaan konstruksi prioritas sudah dikembangkan pada tahun 1950. Pada saat yang sama, untuk mempercepat pembangunan dilakukan atas dasar persyaratan untuk reservasi yang memadai dari area dan kapasitas sistem tambahan, yang seharusnya memberikan opsi yang memungkinkan untuk skema dan peralatan dalam kerangka karakteristik dasar yang disetujui sebelumnya.

Pada awal tahun 50-an, kepala Laboratorium "B" dihadapkan pada pertanyaan tentang pengembangan lebih lanjut dari institut tersebut. Dari memoar D.I. Blokhintseva: “I.V. Kurchatov mengusulkan untuk mentransfer pengembangan lebih lanjut dari reaktor ini dan pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir atas dasarnya ke Institut di Obninsk ... ini menyebabkan diskusi serius mengenai pilihan jalur untuk pengembangan lebih lanjut dari reaktor listrik di Obninsk. Apa yang harus dikembangkan: reaktor neutron termal suhu tinggi dengan moderator berilium oksida? Reaktor berpendingin logam? Atau ikuti saran I.V. Kurchatov, yang sangat moderat? Steam dengan tekanan 12 atm dalam teknik tenaga panas konvensional sudah melewati tahap ... Wakil saya untuk sains, A.K. Krasin mendukung proposal I.V. Kurchatov. A.I. Leipunsky menganggap keputusan seperti itu salah. " Leipunsky percaya bahwa ini akan mengalihkan gaya dari pekerjaan pada reaktor yang lebih efisien dan mempertahankan arah utama pengembangan energi nuklir, meskipun ia membantu dalam pembuatan PLTN Pertama.

Atas saran IV Kurchatov pada pertengahan 1951, manajemen ilmiah dan teknis proyek pembangunan PLTN Pertama dipindahkan ke Institut Fisika dan Teknik Tenaga. Pada bulan Juni 1951, dengan keputusan Dewan Menteri Uni Soviet, kepala Laboratorium "V" D.I. ditunjuk untuk bertanggung jawab atas pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir. Blokhintsev (kepemimpinan ilmiah) dan P.I. Zakharov (konstruksi). Pada saat yang sama, semua material desain pada AM dipindahkan dari LIP AN ke Laboratorium "V". Dengan demikian, mulai saat ini, Laboratorium "B" menjadi pelanggan dan pengawas ilmiah dari semua pengembangan selanjutnya di bawah proyek PLTN Pertama. NIIKhimmash tetap menjadi kepala perancang reaktor, desain umum PLTN sedang dikembangkan oleh Leningrad GSPI-11 di bawah kepemimpinan A.I. Gutov, generator uap - OKB "Gidropress" di bawah arahan B.M. Sholkovich.

Blokhintsev menulis: “... diagram skema pembangkit listrik tenaga nuklir sangat sederhana, kita dapat mengatakan bahwa itu sedikit lebih rumit daripada samovar ... kesederhanaan skema yang tampak ini mengandung tipuan besar ... Awalnya semuanya tampak sangat sederhana, tetapi segera kami menyadari bahwa proyek itu hanya pada tahap kejelasan pertama. Sejumlah besar pekerjaan menanti di depan ... Jumlah masalah yang harus dipecahkan bertambah seiring dengan semakin dalamnya pekerjaan di reaktor. "

Material desain reaktor AM diserahkan ke Laboratorium B tanpa solusi teknis untuk sejumlah masalah besar, khususnya elemen bahan bakar. Rupanya, karena itu, dalam surat itu wakil. Direktur LIP AN I.N. Golovin tentang transfer dokumen ("Saya mengirimkan semua materi desain yang kami miliki di AM") di atas kata "semua" ada tanda tanya yang mengungkapkan kebingungan D.I. Blokhintsev. Itulah mengapa desain akhir PLTN berbeda dari yang awal, dan pengembangan utamanya dilakukan oleh Laboratorium "B".

Ide utama proyek reaktor AM adalah menggunakan elemen bahan bakar tubular, di mana aliran air untuk pembuangan panas bergerak di dalam tabung, dan uranium berada di luar dan harus memiliki kontak termal yang dapat diandalkan dengan dinding tabung. Penciptaan elemen bahan bakar semacam itu (seperti yang diakui oleh kepala perancang reaktor AM N.A. Dollezhal sendiri) adalah masalah yang paling sulit. Elemen bahan bakar - struktur yang paling tertekan dalam reaktor - harus beroperasi dalam kondisi dengan kepadatan daya tinggi (hingga 1 kW / cm3 bahan bakar) di bawah pengaruh fluks neutron dengan kepadatan hingga 5 1013 neutron / cm2. Detik. Menurut perhitungan, untuk operasi reaktor yang andal, perlu untuk memastikan penghilangan panas yang dilepaskan dalam elemen bahan bakar sehingga suhu uranium tidak melebihi 450 ° C.

Menghilangkan sejumlah besar panas dari bahan bakar nuklir dan mentransfernya ke sirkuit utama air tanpa memanaskan elemen bahan bakar memerlukan penggunaan komposisi bahan bakar yang sangat konduksi panas, pipa kelongsong presisi tinggi berdinding tipis, dan kontak termal yang dapat diandalkan dari kelongsong elemen bahan bakar dengan bahan bakar yang bertahan dari waktu ke waktu.

Pemilihan komposisi seharusnya terutama dipengaruhi oleh eksperimen tentang kesesuaiannya dengan bahan cangkang. Pipa presisi tinggi berdinding ekstra tipis harus diperoleh dari industri, sebelum tugas seperti itu diajukan untuk pertama kalinya. Kontak termal yang andal harus dikonfirmasi dengan menguji batang bahan bakar di penyangga termal dan di reaktor RFT.

Untuk pengembangan pekerjaan eksperimental, perlu dilakukan produksi tabung baja tahan karat berdinding ekstra tipis dengan diameter luar 9 mm, tebal dinding 0,4 mm dan panjang 2500 mm. Selanjutnya tabung utama ini dilengkapi dengan tabung selongsong elemen bahan bakar dengan diameter luar 14 mm dan tebal dinding 0,2 mm, serta tabung saluran CPS.

Bahan bakar. Langkah pertama

Terlepas dari kesederhanaan solusi teknik untuk proyek PLTN Pertama di Dunia dan parameter uap yang relatif rendah, para pengembang proyek menghadapi sejumlah masalah yang sulit, terkadang, tampaknya, bahkan tidak terpecahkan, di antaranya masalah elemen bahan bakar ternyata yang paling sulit dalam rencana rekayasa dan teknologi. Lima organisasi terlibat dalam pengembangan elemen bahan bakar, yang mengembangkan sekitar 10 varian elemen bahan bakar. Versi pertama batang bahan bakar tidak lulus uji. Keputusan tentang pilihan akhir opsi elemen bahan bakar yang dikembangkan oleh IPPE (V.A.Malykh) hanya dilakukan pada tanggal 25 September 1953 - 7 bulan sebelum start-up fisik reaktor PLTN Pertama. Selama waktu ini, perlu untuk menyiapkan bengkel baru di Pabrik Pembuatan Mesin Elektrostal, menguasai produksi dan pembuatan 514 elemen bahan bakar, memeriksa kualitasnya, mengirimnya ke Pabrik Teknik Kimia Moskow, di mana 128 rakitan bahan bakar akan diproduksi dan dikirim ke Obninsk. Butuh kerja keras dari kolektif pabrik dan IPPE untuk memproduksi rakitan bahan bakar sebelum Mei 1954.

Pada awal desain, metode pembuatan elemen bahan bakar tubular tidak diketahui. Beberapa varian desain elemen bahan bakar dikembangkan secara paralel berdasarkan data perilaku material yang tersedia saat itu. Seiring dengan ini, teknologi untuk pembuatannya dikembangkan, prototipe elemen bahan bakar dengan skala penuh atau dimensi perwakilan dibuat, dan pada saat yang sama uji autoklaf dilakukan untuk kompatibilitas material, untuk siklus termal dan perubahan konduktivitas termal pada penyangga termal khusus. Sampel yang berhasil lulus tes ini dikirim untuk diuji ke reaktor riset RFT dari Institute of Atomic Energy dalam kondisi yang mendekati kondisi operasi, dan setelah tes ini mereka menjalani penelitian ilmu logam di laboratorium panas.

Suhu uranium ditentukan oleh suhu air pendingin dan perbedaan suhu di bagian yang dilalui panas yang dihilangkan lewat secara berurutan, yaitu, di bagian dari dinding dalam tabung batang bahan bakar ke air pendingin, di dinding tabung, di tahanan kontak tabung dengan komposisi bahan bakar dan di lapisan bahan bakar itu sendiri. Semua perbedaan suhu bergantung pada konduktivitas termal bahan yang digunakan, ketebalan dinding atau lapisan, besarnya fluks panas, kecepatan air, dan untuk desain elemen bahan bakar yang dipilih dapat ditentukan terlebih dahulu dengan akurasi yang cukup melalui perhitungan. Perbedaan suhu pada titik kontak pipa dalam elemen bahan bakar dengan bahan bakar tidak dapat dihitung dan dapat berubah tergantung pada kondisi pembuatan dan pengoperasian.

Jadi, untuk operasi yang dapat diandalkan dari elemen bahan bakar dalam reaktor, perlu untuk menjaga kontak termal yang konstan pada titik kontak tabung dengan uranium selama kampanye keseluruhan. Diyakini bahwa ini dapat dicapai dengan cara-cara berikut:

  • membuat ikatan difusi antara tabung baja dan uranium. Kemudian aliran panas dari uranium ke tabung akan dianalogikan dengan aliran panas dalam logam;
  • buat kontak antara tabung baja dan uranium melalui lapisan tipis logam cair. Agar suhu uranium tidak meningkat, ketebalan lapisan harus sekecil mungkin.

Karena kurangnya pengalaman, tidak mungkin untuk memberi preferensi pada satu atau versi lain dari elemen bahan bakar, dan oleh karena itu pekerjaan pembuatannya dilakukan secara paralel.

Berbagai upaya oleh sejumlah lembaga (LIPAN, NII-9, NII-13) untuk membuat prototipe yang mampu menahan beban termal desain dengan siklus termal berakhir dengan kegagalan. Oleh karena itu, Teknolog Laboratorium "B" di bawah pimpinan V.A. Kecil. Pada akhir tahun 1952, mereka mengembangkan batang bahan bakar, yang desainnya memungkinkan penerapan banyak siklus termal dan menahan beban yang lebih dari tiga kali lebih tinggi daripada yang dirancang.

Dengan demikian, pada pertengahan tahun 1953, desain teras yang sepenuhnya pasti dengan penggunaan elemen bahan bakar dispersif berdasarkan pada paduan uranium-molibdenum dengan magnesium muncul, pengoperasian yang pada saat itu telah dikonfirmasi dalam volume yang dianggap cukup untuk pembuatan beban reaktor standar pertama.

Peran yang sangat menentukan dalam keberhasilan yang diraih adalah perhatian yang besar, yang dalam proses pengembangannya diberikan kepada masalah pengendalian kualitas bahan baku dan pipa, serta teknologi pengendalian dalam proses pembuatan elemen bahan bakar. Dimulai dari pemeriksaan kualitas permukaan bagian dalam tabung asli dengan periskop yang dibuat khusus dan diakhiri dengan pemeriksaan las "terakhir" pada batang bahan bakar, semua metode dan alat kontrol pada dasarnya dibuat baru atau ditingkatkan secara serius sehubungan dengan persyaratan yang lebih ketat untuk kemurnian, keakuratan, dan keandalan produk nuklir. kelas. Sejalan dengan perkembangan teknologi manufaktur dan pengendalian operasional dalam proses produksi, metode dan cara pengendalian kualitas non-destruktif elemen bahan bakar jadi dikembangkan dan diterapkan. Pengalaman pengoperasian telah menunjukkan bahwa perhatian terhadap masalah kontrol telah terbukti sepenuhnya - selama bertahun-tahun pengoperasian, elemen bahan bakar PLTN Pertama telah menunjukkan pengoperasian yang sangat andal.

Cek pertama

Pada desain akhir, desain reaktor terlihat seperti ini. Tumpukan grafit reaktor dengan diameter 3000 mm dan tinggi 4500 mm terdiri dari dua jenis balok. Inti diambil dari blok heksagonal berdiri vertikal dengan lubang tengah berdiameter 65 mm, di mana saluran bahan bakar dimasukkan. Reflektor dibuat dalam bentuk balok horizontal yang dirangkai pada 24 anak tangga vertikal dimana air bersirkulasi untuk menghilangkan panas yang dilepaskan pada reflektor grafit.

Di departemen teoritis institut, individu, masalah paling rumit dari teori reaktor termal dipelajari. Perhitungan fisik utama reaktor untuk pembangkit listrik tenaga nuklir terkonsentrasi di departemen A.K. Krasin (wakil pembimbing ilmiah untuk pembuatan pembangkit listrik tenaga nuklir, mengkoordinasikan studi eksperimental dan komputasi) dan dilakukan oleh kelompok M.E. Minashina. Tugas utama dari perhitungan ini adalah penentuan dan pemilihan karakteristik fisik reaktor, penentuan pembebanan yang diperlukan reaktor dengan bahan bakar, mempelajari perilakunya selama pemanasan, dll. Mereka mengajukan proposal untuk membuat stand eksperimental.

Stand ini merupakan rakitan kritis inti reaktor AM yang terbuat dari grafit, uranium dan air, dengan batang bahan bakar berbentuk tabung, yang kemudian disebut “fisik. stand AMF ", berada tepat di bawah kantor Blokhintsev. Tujuannya adalah mendapatkan data eksperimen untuk memeriksa kebenaran metode penghitungan dan pemilihan parameter. AMF mencapai keadaan kritis pada 3 Maret 1954; untuk pertama kalinya di Obninsk, reaksi berantai fisi uranium dilakukan. Eksperimen menunjukkan bahwa tidak akan ada kesalahan besar, setidaknya di awal kampanye NPP.

Pimpinan PGU dan ilmuwan serta spesialis berpengalaman dari institut dan perusahaan lain memberikan bantuan besar kepada Laboratorium B dalam pembuatan PLTN Pertama.

Seperti saya. Minashin, dari awal pemasangan peralatan di stasiun, E.P. Slavsky, I.V. Kurchatov, A.P. Aleksandrov, kepala desainer reaktor N.A. Dollezhal dan asisten terdekatnya P.I. Aleshenkov. Slavsky sebenarnya mengambil alih pengelolaan pekerjaan instalasi, Kurchatov lebih banyak terlibat dalam fisika reaktor, Aleksandrov “melengkapi” Kurchatov dalam hal rekayasa dan produksi.

Tentu saja, peran Kurchatov, yang menjalankan kepemimpinan ilmiah umum dari "proyek atom" Soviet, jauh lebih tinggi dan kadang-kadang sangat penting. “Pada suatu waktu, ketika pembangkit listrik tenaga nuklir sedang dibangun,” kenang Blokhintsev dua puluh tahun setelah pembangkit itu diluncurkan, “inti dari proyek itu tiba-tiba dipertanyakan. Seorang yang sangat berwibawa dan sangat paham dengan proyek tersebut, sekelompok ilmuwan menyatakan pendapat tentang penghentian pekerjaan dengan alasan bahwa stasiun tersebut tidak ekonomis (seolah-olah itu ekonomis!) ... Untungnya untuk masalah besar, I.V. Kurchatov ... tidak setuju dengan pendapat ini ... ".

Komunikasi dengan LIPAN tidak terputus setelah pengalihan proyek, dan karyawan lembaga P.E. Nemirovsky mengambil bagian dalam pekerjaan departemen teoritis Laboratorium "B". Pemindahan spesialis berpengalaman dari institut dan perusahaan lain di industri ke Laboratorium B sangat penting. Jadi, B.G. berasal dari LIPAN. Dubovsky, dari Chelyabinsk-40 - kepala pertama PLTN N.A. Nikolaev, kepala layanan I. Morozov, A. Popov, P. Zabelin, dan lainnya.

Dari konstruksi hingga pemuatan bahan bakar

Selama masa start up, PLTN mendapat perhatian baik dari pimpinan Kementerian maupun dari I.V. Kurchatov bahkan lebih besar. Terlepas dari kebaruan mendasar dari proyek tersebut, masalah dan kesulitan serius yang harus diselesaikan dan diatasi selama pelaksanaannya, desain dan konstruksi PLTN dilakukan dalam waktu yang sangat singkat.

Ember tanah pertama di lokasi konstruksi digali pada bulan September 1951, dan pemasangan reaktor dan peralatannya dimulai pada bulan Oktober 1953. Pada Maret 1954, pemasangan sirkuit, peralatan mekanik termal, dan sistem lain pada dasarnya selesai di stasiun. Pada bulan Maret 1954, debugging pengujian sistem dan peralatan dimulai sesuai dengan spesifikasi teknis dan program peluncuran. Saat debugging selesai, penerimaan akhir dari sistem dilakukan.

Keandalan instalasi apa pun sangat bergantung pada budaya dan kualitas instalasi. Dengan mempertimbangkan sifat unik dan fundamental baru dari instalasi, selama instalasi PLTN, dan terutama reaktor, sirkuit primer dan dalam persiapan saluran proses untuk pemuatan, rezim khusus dan tindakan teknologi dilakukan, yang memastikan kebersihan yang diperlukan, kepatuhan terhadap teknologi dan kontrol operasional yang ketat dalam melakukan pekerjaan yang paling kritis. ... Sistem pengukuran ini berlaku selama instalasi, komisioning, dan persiapan untuk start-up semua sistem dan peralatan PLTN. Akibatnya, hampir sepenuhnya dapat menghindari kontaminasi rakitan sirkuit primer dan reaktor dengan skala, duri, sisa-sisa gasket, elektroda, kawat las, dan benda asing lainnya. Berkat organisasi pekerjaan instalasi yang baik di PLTN Pertama, kontrol ketat atas kepatuhan terhadap aturan instalasi yang dikembangkan dan kondisi teknologi untuk pembuatan dan pengiriman peralatan, tidak ada penundaan atau malfungsi yang serius selama commissioning dan start-up, serta kegagalan peralatan.

Bersamaan dengan itu, selama 1952-1953. di Laboratorium "B" penelitian teoritis tentang perhitungan fisik AM dilakukan dan timnya dibentuk. Saat ini, Kepala NPP N.A. Nikolaev, yang sebelumnya bekerja sebagai kepala reaktor industri AV-1 di pabrik No. 817 (Chelyabinsk-40), dan wakil kepala PLTN A.N. Grigoryants.

Pada Maret 1954, instalasi sistem PLTN selesai, dan pada 5 Mei, pemuatan reaktor dengan bahan bakar dimulai. Pada tanggal 6 Mei 1954, atas perintah D.I. Blokhintsev, pembimbing ilmiah yang bertugas (A.K. Krasin, B.G.Dubovsky, M.E. Minashin) dan asistennya (V.A.Konovalov, E.I. Inyutin, M.N. Lantsov, A.V. Kamaev). Bahkan sebelumnya, atas perintah N.A. Nikolaev, shift tugas disetujui dan ketua mereka diangkat (Yu.V. Arkhangelsky, BB Baturov, VA Remizov, GN Ushakov).

Pada tanggal 9 Mei, pada 19 jam 7 menit, saat memuat 61 saluran bahan bakar, reaktor mencapai kritis dan kemudian diisi dengan sejumlah saluran (128 buah).

Batch pertama saluran bahan bakar yang dimuat ke dalam reaktor berisi 546 kg uranium dengan pengayaan 5% dalam uranium-235. Perbandingan jumlah inti moderator (karbon dan hidrogen) dengan jumlah inti uranium dalam kondisi kerja berturut-turut adalah 174 dan 4,2. Baja tahan karat 1Х18Н9Т digunakan sebagai bahan struktural untuk saluran bahan bakar, saluran sistem kontrol dan perlindungan, dan kelongsong elemen bahan bakar. Secara total, inti tersebut mengandung 204 kg baja, 54,3 kg molibdenum, dan 62 kg magnesium.

Start-up fisik dan eksperimen yang dilakukan sesuai dengan programnya menunjukkan kesesuaian yang memuaskan antara karakteristik reaktor yang dihitung dan yang eksperimental, yang tentunya harus dianggap sebagai pencapaian yang bagus. Karakteristik utama dari reaktor dipastikan dengan akurasi yang dapat diterima - ini berkaitan dengan suplai bahan bakar, waktu operasi, distribusi fluks neutron, dll. Pekerjaan yang berhasil diselesaikan sesuai dengan rencana start-up fisik memungkinkan untuk melanjutkan pada bulan Juni 1954 ke power start-up PLTN.

Ada listrik "atom"!

PLTN pertama PLTN satu reaktor, tinggi teras 1,7 m, diameter 1,5 m, daya listrik 5000 kW, dan daya termal 30.000 kW. Dalam loop kedua reaktor, uap super panas dihasilkan dengan tekanan 12,5 atm dan suhu 2600C, uap diumpankan ke turbin, di mana generator listrik dipasang. Ini adalah pengalaman pertama mengubah energi fisi inti uranium menjadi energi listrik melalui siklus turbin uap.

Pukul 17. 45 menit Pada tanggal 26 Juni 1954, katup pemasok uap ke generator turbin dibuka dan mulai menghasilkan listrik dari "ketel" nuklir.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia berada di bawah beban industri. Daya genset sudah mencapai 1500 kW. Pada 27 Juni, konsumen industri dan pertanian di kawasan sekitar sudah menerima listrik dari turbin yang untuk pertama kalinya bekerja dengan membakar bahan bakar nuklir. Sejak itu, hari ini pada dasarnya menjadi hari lahir tenaga nuklir.

Pengembangan kapasitas desain PLTN memakan waktu empat bulan. Ini adalah berbulan-bulan kerja keras dan keras, ketika PLTN dipelajari, kekurangan desain dan kelemahan peralatan diidentifikasi, perbaikan yang diperlukan dan mungkin dilakukan pada unit dan sistem individu. Pada dasarnya semua berjalan dengan lancar, permasalahan yang muncul dapat diatasi, perubahan pada beberapa desain dilakukan, dan peningkatan daya listrik PLTN. Pada bulan Oktober 1954, generator turbin pembangkit listrik tenaga nuklir dibawa ke kapasitas desain 5 MW.

Tahap pertama pengoperasian stasiun telah menunjukkan bahwa unit struktur utama, seperti pasangan bata reaktor, saluran bahan bakar dengan batang bahan bakar, generator uap, pompa, jaringan pipa sirkuit primer dengan alat kelengkapan terpasang di dalamnya, telah dipilih dengan sukses dan akan memastikan pengoperasian pembangkit listrik pada kapasitas desain. Upaya semua tim, semua peserta dalam pembuatan pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia telah berhasil diselesaikan.

Laporan Blokhintsev tentang Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Pertama menjadi laporan utama pada Konferensi Internasional Pertama tentang Penggunaan Energi Atom yang Damai di Jenewa (1955).

Sejak 1956, stasiun ini dibuka untuk kunjungan delegasi Soviet dan asing. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama dikunjungi oleh banyak politisi terkemuka, ilmuwan, serta puluhan ribu rakyat biasa dari hampir seluruh negara di dunia.

Pada tahun 1957, untuk partisipasi dalam pengembangan, komisioning dan pengembangan PLTN Pertama, D.I. Blokhintsev, N.A. Dollezhal, A.K. Krasin, V.A. Malykh dianugerahi Hadiah Lenin, dan sekelompok besar peserta dalam pekerjaan itu dianugerahi pesanan dan medali dari USSR.

Reaktor untuk sains

Pada periode pertama beroperasi, PLTN dianggap sebagai pembangkit listrik eksperimental. Spesialis stasiun industri pertama, awak kapal selam nuklir pertama dan pemecah es nuklir "Lenin" mempelajari dan melatihnya, spesialis dari GDR, Cekoslowakia, Cina, Rumania menjalani pelatihan. Namun, mulai tahun 1956, tujuan stasiun tersebut mulai berubah secara bertahap. Pengalaman dalam pengembangan, pembuatan dan pengoperasian PLTN Pertama membantu untuk lebih jelas mendefinisikan tugas dalam waktu dekat untuk penggunaan reaktor nuklir baik di bidang teknik tenaga dan di kawasan industri lainnya. Diputuskan untuk menggunakan reaktor terutama sebagai sumber neutron untuk penelitian ilmiah, khususnya, yang diperlukan untuk pembuatan pembangkit listrik tenaga nuklir yang lebih kuat.

Pembangkit dengan kapasitas sekecil PLTN Pertama tidak dapat bersaing dengan sumber daya tradisional, dan tidak mungkin untuk membicarakannya sama sekali jika beberapa gagasan yang diterapkan di sana dan memastikan pengurangan biaya tidak kemudian diadopsi oleh semua pembangkit listrik tenaga nuklir. Sebagai contoh, metode pengisian ulang sebagian dari reaktor memungkinkan untuk melipatgandakan pembakaran bahan bakar rata-rata dan dengan demikian secara tajam mengurangi komponen bahan bakar dalam biaya pasokan listrik.

Inti dari metode ini adalah bahwa alih-alih mengganti semua saluran bahan bakar inti sekaligus (seperti yang diperkirakan dalam desain), hanya sebagian saluran yang diganti. Dalam hal ini, saluran yang terbakar lemah dari baris terluar pasangan bata disusun kembali ke tengah, di mana kerapatan fluks neutron memiliki nilai maksimum. Kanal baru dipasang di pinggiran zona. Penataan ulang ini memberikan distribusi yang lebih seragam dari kerapatan fluks neutron di sepanjang radius reaktor dan pembakaran bahan bakar yang lebih dalam. Dan meskipun waktu operasi antara pengisian bahan bakar dikurangi, peningkatan efisiensi sangat besar sehingga metode ini, dalam berbagai modifikasi, digunakan di mana-mana dalam pengembangan reaktor baru.

Selama seluruh periode kerja, 17 loop untuk berbagai tujuan dibangun untuk melakukan eksperimen ilmiah dan teknik di reaktor AM. Di antara pekerjaan pada loop ini, perlu dicatat, pertama-tama, studi yang dilakukan untuk membuktikan instalasi reaktor tahap pertama PLTN Beloyarsk (AMB-1 dan AMB-2) dan Bilibinskaya (reaktor EGP-6). Pada AM, masing-masing elemen reaktor RBMK PLTN Leningrad, Kursk, Smolensk, Chernobyl dan Ignalina diuji. Dengan demikian, reaktor PLTN Pertama menjadi pendiri arah saluran reaktor uranium-grafit.

Pada tahun 1962, instalasi loop untuk konversi energi termionik mulai beroperasi di reaktor AM. Di fasilitas ini, untuk pertama kalinya di Uni Soviet, energi nuklir diubah langsung menjadi energi listrik. Hasil yang diperoleh pada loop digunakan dalam desain dan commissioning pada tahun 1970 dari konverter-reaktor TOPAZ pertama di dunia untuk pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa.

Selain tes loop, perilaku sejumlah bahan reaktor di bidang radiasi dipelajari di reaktor AM. Investigasi dilakukan pada berkas neutron reaktor, termasuk dalam fisika keadaan padat. Dalam beberapa tahun terakhir, AM telah meluncurkan produksi radionuklida molibdenum buatan, yang telah mengubah IPPE menjadi produsen dan pemasok utama generator technetium-99 yang digunakan dalam pengobatan untuk diagnosis penyakit onkologis.

Saat pensiun "

Pada tanggal 29 April 2002, sesuai dengan Surat Keputusan Menteri Tenaga Atom No. 132 tanggal 13 Maret 2002 PLTN Pertama ditutup, atau lebih tepatnya dihentikan pengoperasiannya dengan pembangkitan tenaga karena proses rantai fisi uranium. Stasiun ini beroperasi dalam mode daya selama hampir 48 tahun. Batas waktu pembangunan pabrik reaktor masih menjadi rekor.

Tentu saja, selama pembuatan PLTN dan selama operasinya, tidak mungkin untuk menghindari banyak cacat peralatan dan kesalahan personel, tetapi selama seluruh operasi instalasi tidak ada kasus paparan berlebih yang berbahaya terhadap personel yang melebihi standar yang ditetapkan; Daerah sekitarnya, termasuk kota yang terletak 1,5-4,5 km dari reaktor, tidak terpapar polusi radiasi di atas latar belakang alam yang ada.

Selama beberapa tahun terakhir, reaktor telah lulus uji komprehensif, bekerja dalam semua mode yang diizinkan, dan telah membuktikan dirinya dari sisi terbaik. Keandalan operasional reaktor terutama disebabkan oleh keandalan pengoperasian elemen bahan bakar dan seluruh struktur saluran kerja. Jadi, selama 20 tahun pertama pengoperasian, tidak satu pun dari ribuan elemen bahan bakar yang beroperasi di reaktor gagal jika kondisi pengoperasiannya diperhatikan. Selain itu, dengan jumlah bahan bakar yang sama untuk waktu yang lama, beban berlebih parsial memastikan pengoperasian reaktor (2-2,5 kali lebih banyak dari yang disain). Kedalaman pembakaran 32% dicapai pada saluran individu, dan waktu operasinya melebihi 40.000 jam. Dengan demikian, desain dan pengembangan teknologi untuk pembuatan elemen bahan bakar tubular tipe terdispersi dari paduan uranium-molibdenum dengan termal yang andal, hingga difusi, kontak dengan kelongsong baja tahan karat menjadi salah satu prestasi penting para pendiri PLTN Pertama.

Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama, yang kontribusi utamanya bagi peradaban dunia terletak pada fakta bahwa pembangkit itu memunculkan penggunaan energi atom secara damai dan berkontribusi pada perubahan pandangan masyarakat tentang masalah atom, akan melanjutkan pengawasannya selama lebih dari setengah abad dalam kapasitas baru.

Tidak ada dalam daftar

Menurut "Konsep dekomisioning pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia", opsi diadopsi untuk menonaktifkan reaktor riset pabrik dengan pemeliharaan jangka panjang instalasi di bawah pengawasan. Seluruh siklus kerja seharusnya dilakukan dalam empat tahap:

Tahap 1 - persiapan untuk penonaktifan (2002-2010);

Tahap 2 - persiapan untuk pelestarian jangka panjang di bawah pengawasan dan lokalisasi (2010-2015);

Tahap 3 - pelestarian jangka panjang di bawah pengawasan (2015-2080);

Tahap 4 - final (setelah 2080).

Selama seluruh periode operasi reaktor AM dengan daya, perangkat bahan bakar dengan berbagai komposisi bahan bakar digunakan:

  • OM-9 - paduan uranium dengan 9% molibdenum dengan 5; 6; 6,5 dan 7% pengayaan;
  • uranium dioksida dengan sublayer magnesium dengan pengayaan 4.4 dan 10%;
  • berdasarkan UC;
  • berdasarkan U (AlSi) 3.

Spesialis IPPE memilah elemen bahan bakar dari rakitan bahan bakar bekas menjadi yang normal dan yang rusak dengan kelongsong bocor dengan kerusakan yang terlihat. Batang bahan bakar yang rusak dari rakitan bahan bakar bekas standar dan eksperimental dikemas dalam tabung tertutup yang dirancang khusus, yang dipasang di tabung AM standar dan dikirim ke fasilitas penyimpanan SNF Institut.

Juga potong sekitar 80 saluran dan rakitan eksperimental, yang diuji pada loop eksperimental IR AM.

Semua saluran pembangkit listrik telah diputus sama sekali, termasuk netralisasi media kerja berbahaya (Cs, Na, Na-K) dan pemisahan bagian bahan bakar. Sel bahan bakar yang dipisahkan dari saluran ini dikemas dalam tabung tertutup, dan tabung tersebut dikirim ke fasilitas penyimpanan SNF Institut.

Sebagai hasil dari pekerjaan yang dilakukan pada bulan Juni 2008, reaktor riset AM dibawa ke keadaan aman nuklir dan dihapus dari daftar daerah berbahaya nuklir.

Penghargaan untuk pencapaian

Mengevaluasi hasil utama operasi pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dan kontribusinya terhadap pengembangan energi atom negara kita dan seluruh dunia, perlu dicatat bahwa keandalan desain dan keselamatan operasionalnya telah membuka prospek luas untuk pengembangan ilmiah dan desain lebih lanjut dari semua jenis reaktor daya. Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama memungkinkan untuk mengatasi penghalang psikologis tertentu yang ada pada waktu itu, terkait dengan ketidakpastian ledakan atom, serta dengan ketakutan bahwa semua radiasi yang menyelimuti akan secara diam-diam dan tanpa disadari menghilangkan kesehatan orang-orang yang bekerja di industri tenaga nuklir.

Pengalaman pengoperasian yang pertama, pada kenyataannya, sebuah pembangkit listrik tenaga nuklir eksperimental sepenuhnya mengkonfirmasi solusi rekayasa yang diajukan oleh para ahli industri nuklir, yang memungkinkan untuk mulai menerapkan program skala besar untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir baru di Uni Soviet.

Ratusan ribu orang yang telah mengunjungi pembangkit listrik tenaga nuklir selama bertahun-tahun dapat melihat secara langsung efisiensi dan keamanannya. Ilmuwan nuklir, ilmuwan, ahli ekologi dan penulis, seniman dan negarawan terkemuka, baik dari Rusia maupun negara asing, telah datang dan terus datang ke sini untuk memberikan penghormatan atas ingatan orang-orang yang menciptakan "keajaiban" energi yang damai di tanah Obninsk selama bertahun-tahun.

Pada 27 Juni 1954, di desa Obninskoye, Wilayah Kaluga, Institut AI Leipunsky untuk Fisika dan Teknik Tenaga (Laboratorium B) meluncurkan pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia yang dilengkapi dengan satu reaktor saluran grafit-uranium dengan pendingin air AM-1 ( "Atom damai") \u200b\u200bdengan kapasitas 5 MW. Sejak tanggal ini penghitungan mundur sejarah energi atom dimulai.

Selama Perang Dunia Kedua, pekerjaan di Uni Soviet dimulai pada pembuatan senjata nuklir, yang dipimpin oleh seorang fisikawan, akademisi I. V. Kurchatov. Pada tahun 1943, Kurchatov mendirikan pusat penelitian di Moskow - Laboratorium No. 2 - kemudian diubah menjadi Institut Energi Atom. Pada tahun 1948 sebuah pabrik plutonium dengan beberapa reaktor industri dibangun, dan pada bulan Agustus 1949 bom atom pertama Soviet diuji. Setelah produksi uranium yang diperkaya diatur dan dikuasai pada skala industri, diskusi aktif tentang masalah dan arah pembuatan reaktor nuklir untuk aplikasi transportasi dan produksi listrik dan panas dimulai. Atas nama Kurchatov, fisikawan Rusia E.L. Feinberg dan N.A. Dollezhal mulai mengembangkan desain reaktor untuk pembangkit listrik tenaga nuklir.

Pada tanggal 16 Mei 1950, sebuah keputusan Dewan Menteri Uni Soviet menetapkan pembangunan tiga reaktor eksperimental - uranium-grafit berpendingin air, uranium-grafit berpendingin gas, dan uranium-berilium berpendingin gas atau cairan-logam. Menurut rencana awal, mereka semua pada gilirannya akan bekerja pada turbin uap tunggal dan generator 5.000 kW.

Pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir diawasi oleh Laboratorium Fisika dan Energi Obninsk. Selama konstruksi, desain reaktor industri diambil sebagai dasar, tetapi alih-alih batang uranium, elemen penghilang panas uranium, yang disebut elemen bahan bakar, disediakan. Perbedaan di antara mereka adalah air mengalir di sekitar batang dari luar, dan elemen bahan bakarnya adalah tabung berdinding ganda. Uranium yang diperkaya terletak di antara dinding, dan air dialirkan melalui saluran dalam. Perhitungan ilmiah telah menunjukkan bahwa dengan desain ini, jauh lebih mudah untuk memanaskannya ke suhu yang diinginkan. Bahan elemen penghilang panas harus memiliki kekuatan, ketahanan anti-korosi dan tidak boleh mengubah sifat-sifatnya di bawah paparan radiasi yang lama. Di pembangkit listrik tenaga nuklir pertama, sistem kendali untuk proses yang terjadi di dalam reaktor telah dipikirkan dengan cermat. Untuk ini, perangkat diciptakan untuk kendali jarak jauh otomatis dan manual dari batang kendali, untuk mematikan darurat reaktor, dan perangkat untuk mengganti elemen bahan bakar.

Selain menghasilkan tenaga, reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir Obninsk juga berfungsi sebagai basis untuk penelitian eksperimental dan untuk produksi isotop untuk kebutuhan medis. Pengalaman pengoperasian pembangkit listrik tenaga nuklir pertama yang pada dasarnya eksperimental sepenuhnya mengkonfirmasi solusi rekayasa yang diusulkan oleh spesialis industri nuklir, yang memungkinkan untuk mulai menerapkan program skala besar untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir baru di Uni Soviet.

Pada Mei 1954, reaktor diluncurkan, dan pada bulan Juni tahun yang sama, pembangkit listrik tenaga nuklir Obninsk memberikan arus industri pertama, membuka jalan bagi penggunaan energi atom untuk tujuan damai. PLTN Obninsk telah berhasil beroperasi selama hampir 48 tahun.

29 April 2002 pukul 11.31 pagi. Waktu Moskow, reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia di Obninsk ditutup secara permanen. Menurut layanan pers Kementerian Federasi Rusia untuk Energi Atom, stasiun itu ditutup semata-mata karena alasan ekonomi, karena "mempertahankannya dalam keadaan aman menjadi semakin mahal setiap tahun."

Atas dasar pembangkit listrik tenaga nuklir Obninsk, sebuah museum energi nuklir telah dibuat.

Lit .: Velikhov E.P. Dari bom nuklir menjadi pembangkit listrik tenaga nuklir. Igor Vasilievich Kurchatov (1903-1960) // Buletin Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia. 2003. T. 73. No. 1. S. 51-64; Negara Atomic Energy Corporation Rosatom: situs web. 2008-2014.Url : http://www.rosatom.ru/; Pusat Ilmiah Negara Federasi Rusia - AI Leipunsky Institute of Physics and Power Engineering: situs web. 2004-2011. URL: http://www.ippe.obninsk.ru/; 10 tahun pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia di Uni Soviet. M., 1964;Pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia - bagaimana itu dimulai: Sat. lengkungan sejarah. dokter. / Institut Fisika dan Teknik Tenaga dinamai menurut nama Akademisi A. I. Leipunovsky; [Comp. NI Ermolaev]. Obninsk, 1999.

Lihat juga di Perpustakaan Kepresidenan:

Tentang restrukturisasi kompleks industri tenaga nuklir Federasi Rusia: Keputusan Presiden Federasi Rusia tanggal 27 April 2007 No. 556. Moskow, 2007 .

7 Juni 1954 di desa Obninskoye, Wilayah Kaluga, di A.I. Leipunsky (Laboratorium "B"), pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia yang dilengkapi dengan satu reaktor saluran grafit-uranium dengan pendingin air AM-1 ("atom damai") \u200b\u200bdengan kapasitas 5 MW diluncurkan. Sejak tanggal ini hitungan mundur sejarah energi atom dimulai.

Selama Perang Patriotik Hebat, pekerjaan dimulai pada pembuatan senjata nuklir, yang dipimpin oleh seorang fisikawan, akademisi IV Kurchatov. Pada tahun 1943, Kurchatov mendirikan pusat penelitian di Moskow - Laboratorium No. 2 - kemudian diubah menjadi Institut Energi Atom. Pada tahun 1948 sebuah pabrik plutonium dengan beberapa reaktor industri dibangun, dan pada bulan Agustus 1949 bom atom pertama Soviet diuji. Setelah produksi uranium yang diperkaya diatur dan dikuasai pada skala industri, diskusi aktif tentang masalah dan arah pembuatan reaktor nuklir untuk aplikasi transportasi dan pembangkit listrik dan panas dimulai. Atas nama Kurchatov, fisikawan Rusia E.L. Feinberg dan N.A. Dollezhal mulai mengembangkan desain reaktor untuk pembangkit listrik tenaga nuklir.

Pada tanggal 16 Mei 1950, sebuah keputusan Dewan Menteri Uni Soviet menetapkan pembangunan tiga reaktor eksperimental - uranium-grafit berpendingin air, uranium-grafit berpendingin gas, dan uranium-berilium berpendingin gas atau cairan-logam. Menurut rencana awal, mereka semua pada gilirannya akan bekerja pada turbin uap tunggal dan generator 5.000 kW. ...

Pada Mei 1954, reaktor diluncurkan, dan pada Juni di tahun yang sama, pembangkit listrik tenaga nuklir Obninsk memberikan arus industri pertama, membuka jalan bagi penggunaan energi atom untuk tujuan damai. PLTN Obninsk telah berhasil beroperasi selama hampir 48 tahun. 29 April 2002 pukul 11.31 pagi. Waktu Moskow, reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia di Obninsk ditutup secara permanen. Menurut layanan pers Kementerian Energi Atom Federasi Rusia, pabrik itu ditutup hanya karena alasan ekonomi, karena "pemeliharaan dalam kondisi aman menjadi semakin mahal setiap tahun." Selain menghasilkan tenaga, reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir Obninsk juga berfungsi sebagai basis untuk penelitian eksperimental dan untuk produksi isotop untuk kebutuhan medis.

Pengalaman pengoperasian pembangkit listrik tenaga nuklir pertama yang pada dasarnya eksperimental sepenuhnya mengkonfirmasi solusi rekayasa yang diusulkan oleh spesialis industri nuklir, yang memungkinkan untuk mulai menerapkan program skala besar untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir baru di Uni Soviet. PLTN Obninsk, bahkan selama masa konstruksi dan permulaan, berubah menjadi sekolah yang luar biasa untuk pelatihan personel konstruksi dan perakitan, ilmuwan, dan personel operasi. PLTN melakukan peran ini selama beberapa dekade selama operasi industri dan banyak pekerjaan eksperimental di atasnya. Sekolah Obninsk dihadiri oleh spesialis terkenal di industri tenaga nuklir seperti: G. Shasharin, A. Grigoryants, Y. Evdokimov, M. Kolmanovsky, B. Semenov, V. Konochkin, P. Palibin, A. Krasin dan banyak lainnya.

Pada tahun 1953, pada salah satu pertemuan, Menteri Kementerian Pembangunan Mesin Menengah Uni Soviet V.A.Malyshev mengajukan pertanyaan kepada Kurchatov, Aleksandrov, dan ilmuwan lainnya tentang pengembangan reaktor nuklir untuk pemecah es yang kuat, yang dibutuhkan negara untuk memperluas navigasi secara signifikan di laut utara kita, dan kemudian membuatnya sepanjang tahun. Saat itu, perhatian khusus diberikan kepada Far North sebagai kawasan ekonomi dan strategis yang terpenting. 6 tahun telah berlalu, dan pemecah es atom pertama di dunia "Lenin" melakukan pelayaran perdananya. Pemecah es ini bertahan selama 30 tahun dalam kondisi kutub yang keras. Bersamaan dengan pemecah es, kapal selam nuklir (NPS) sedang dibangun. Keputusan pemerintah tentang pembangunannya ditandatangani pada tahun 1952, dan pada Agustus 1957 kapal itu diluncurkan. Kapal selam nuklir Soviet pertama ini bernama "Lenin Komsomol". Dia melakukan perjalanan es ke Kutub Utara dan kembali dengan selamat ke pangkalan.

“Energi dunia telah memasuki era baru. Itu terjadi pada 27 Juni 1954. Umat manusia masih jauh dari menyadari pentingnya era baru ini. "

Akademisi A.P. Alexandrov

“Di Uni Soviet, upaya para ilmuwan dan insinyur telah berhasil menyelesaikan desain dan konstruksi pembangkit listrik tenaga nuklir industri pertama dengan kapasitas yang berguna 5.000 kilowatt. Pada 27 Juni, pembangkit listrik tenaga nuklir dioperasikan dan memberikan listrik untuk industri dan pertanian di sekitarnya.

London, 1 Juli (TASS). Pengumuman peluncuran pembangkit listrik tenaga nuklir industri pertama di Uni Soviet secara luas dicatat di pers Inggris, koresponden harian Moskow Daily Worker menulis bahwa peristiwa bersejarah ini “memiliki signifikansi yang jauh lebih besar daripada jatuhnya bom atom pertama di Hiroshima.

Paris, 1 Juli (TASS). Koresponden Agence France Presse di London melaporkan bahwa laporan tentang peluncuran pembangkit listrik industri pertama di dunia yang beroperasi dengan energi atom di Uni Soviet mendapat perhatian besar dari kalangan spesialis atom di London. Inggris, lanjut koresponden, sedang membangun pembangkit listrik tenaga nuklir di Calderhall. Diyakini bahwa dia akan dapat memasuki layanan tidak lebih awal dari dalam 2,5 tahun ...

Shanghai, 1 Juli (TASS). Menanggapi commissioning pembangkit listrik tenaga nuklir Soviet, radio Tokyo melaporkan: Amerika Serikat dan Inggris juga merencanakan pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir, tetapi mereka berencana menyelesaikannya pada 1956-1957. Fakta bahwa Uni Soviet berada di depan Inggris dan Amerika dalam penggunaan energi atom untuk tujuan damai menunjukkan bahwa para ilmuwan Soviet telah mencapai kesuksesan besar di bidang energi atom. Salah satu spesialis Jepang terkemuka di bidang fisika nuklir, Profesor Yoshio Fujioka, mengomentari pesan tentang peluncuran pembangkit listrik tenaga nuklir di Uni Soviet, mengatakan bahwa ini adalah awal dari "era baru."