Kiwanda cha kwanza kabisa cha nishati ya nyuklia duniani

2024 Mwandishi: Henry Conors | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-02-12 13:10

Ni vizuri kila wakati kuwa wa kwanza katika jambo fulani. Kwa hivyo nchi yetu, wakati bado ni sehemu ya USSR, ilikuwa ya kwanza katika shughuli nyingi. Mfano wa kushangaza ni ujenzi wa vinu vya nyuklia. Ni wazi kuwa watu wengi walihusika katika maendeleo na ujenzi wake. Lakini bado, kinu cha kwanza cha nguvu za nyuklia duniani kilipatikana kwenye eneo ambalo sasa liko nchini Urusi.

Historia ya awali ya kuibuka kwa mitambo ya nyuklia

Ilianza kwa matumizi ya atomi kwa madhumuni ya kijeshi. Kabla ya kinu cha kwanza cha nishati ya nyuklia duniani kujengwa, wengi walitilia shaka kwamba nishati ya nyuklia inaweza kuelekezwa kwenye njia ya amani.

Kwanza, bomu la atomiki liliundwa. Kila mtu anajua uzoefu wa kusikitisha wa kuitumia nchini Japani. Kisha, jaribio la bomu la atomiki lililoundwa na wanasayansi wa Usovieti lilifanywa kwenye tovuti ya jaribio.

Baada ya muda, USSR ilianza kuzalisha plutonium katika kinu cha viwanda. Masharti yote yameundwa ili kupata urani iliyorutubishwa kwa kiwango kikubwa.

Ilikuwa wakati huu, katika vuli ya 1949, ambapo mjadala mkali ulianza kuhusu jinsi ya kuandaa.biashara ambapo nishati ya nyuklia itatumika kuzalisha umeme na joto.

Uendelezaji wa kinadharia na uundaji wa mradi ulikabidhiwa kwa Maabara "B". Wakati huo iliongozwa na D. I. Blokhintsev. Baraza la kisayansi chini ya uongozi wa I. V. Kurchatov alipendekeza kinu cha nyuklia ambacho kilitumia uranium iliyorutubishwa. Berili ilitumika kama msimamizi. Kupoeza kulifanyika kwa kutumia heliamu. Lahaja zingine za vinu pia zilizingatiwa. Kwa mfano, kutumia neutroni za haraka na za kati. Mbinu zingine za kupoeza pia ziliruhusiwa.

Katika majira ya kuchipua ya 1950, amri ya Baraza la Mawaziri ilitolewa. Ilionyesha kuwa ilihitajika kuunda vinu vitatu vya majaribio:

• kwanza - uranium-graphite yenye kupoeza maji;
• pili - helium-graphite, ambayo ilitakiwa kutumia kupoeza kwa gesi;
• tatu - uranium-beryllium pia yenye kipoza gesi.

Muda uliosalia wa mwaka huu ulitengwa kwa ajili ya kuunda mradi wa kiufundi. Kwa kutumia vinu hivi vitatu, nguvu ya kinu cha kwanza cha nyuklia duniani ilikuwa takriban kW 5000.

Ziliumbwa wapi na na nani?

Bila shaka, ili kuweka majengo haya, ilikuwa ni lazima kuamua mahali. Kwa hivyo, kiwanda cha kwanza cha nguvu za nyuklia ulimwenguni kilijengwa katika jiji la Obninsk.

Kazi ya ujenzi ilikabidhiwa kwa Taasisi ya Utafiti ya Khimmash. Wakati huo, iliongozwa na N. Dollezhal. Kwa elimu, yeye ni duka la dawa la ujenzi ambaye alikuwa mbali na fizikia ya nyuklia. Lakini bado, ujuzi wake ulionekana kuwa muhimu wakati wa ujenzi wa miundo.

Kwa juhudi za pamoja, na taasisi chache zaidi zilijiunga na kazi hiyo baadaye, mtambo wa kwanza wa nyuklia duniani ulijengwa. Ana zaidi ya waundaji mmoja. Kuna wengi wao, kwa sababu mradi huo mkubwa hauwezi kuundwa peke yake. Lakini Kurchatov inaitwa msanidi mkuu, na Dollezhal inaitwa mjenzi.

Maandalizi ya ujenzi na uzinduzi

Sambamba na kuundwa kwa mtambo wa kwanza wa nyuklia duniani, stendi zilitengenezwa katika maabara. Zilikuwa mifano ya mitambo ya kuzalisha umeme, ambayo ilitumiwa baadaye kwenye nyambizi za nyuklia.

Katika kiangazi cha 1950, kazi ya maandalizi ilianza. Waliendelea kwa mwaka mmoja. Matokeo ya kazi hiyo yote yalikuwa mtambo wa kwanza kabisa wa nyuklia duniani. Muundo wake asili haujabadilika kwa kiasi kikubwa.

Marekebisho yafuatayo yamefanywa:

• Kiyeyeyuta cha uranium-beryllium kilijengwa kwa baridi ya risasi-bismuth;
• Kiyeyeyuta cha heli-graphite kilibadilishwa na kiyeyeyusha maji kilichoshinikizwa, ambacho kiliunda msingi wa vinu vyote vya nyuklia vilivyofuata, na pia kutumika kwenye meli za kuvunja barafu na nyambizi.

Mnamo Juni 1951, amri ilitolewa ya kujenga mtambo wa majaribio wa kuzalisha umeme. Wakati huo huo, vifaa vyote muhimu vya reactor ya uranium-graphite vilitolewa. Na mnamo Julai, ujenzi wa mtambo wa nyuklia uliopozwa na maji ulianza.

Uzinduzi wa kwanza wa kuleta umeme kwa jamii

Mwanzo wa upakiaji wa kinu cha reactor ulifanyika Mei 1954. Yaani, ya 9. Jioni ya siku hiyo hiyo, mmenyuko wa mnyororo ulianza ndani yake. Mgawanyiko wa viini vya uranium ulitokea kwa namna ambayokudumishwa kwa kujitegemea. Huu ulikuwa ni ule unaoitwa uzinduzi halisi wa kituo.

Mwezi mmoja na nusu baadaye, mnamo Juni 1954, uanzishaji wa kinu cha nguvu za nyuklia ulikamilika. Hii ilijumuisha ukweli kwamba mvuke ilitolewa kwa turbogenerator. Kiwanda cha kwanza cha nishati ya nyuklia duniani kilianza kufanya kazi tarehe 26 Juni saa tano na nusu jioni. Ilifanya kazi kwa miaka 48. Jukumu lake lilikuwa kutoa msukumo kwa kuibuka kwa mitambo kama hiyo ya kuzalisha umeme kote ulimwenguni.

Siku iliyofuata, mkondo wa umeme ulitolewa kwa jiji la kinu cha kwanza cha nguvu za nyuklia duniani (1954) - huko Obninsk karibu na Moscow.

Kusukuma ndani ya vinu zaidi vya nguvu za nyuklia kote ulimwenguni

Ilikuwa na uwezo mdogo kiasi, MW 5 pekee. Upakiaji mmoja wa kinu ulitosha kufanya kazi kwa uwezo kamili kwa miezi 3.

Na licha ya hayo, mtambo wa kuzalisha umeme wa Obninsk ulivutia hisia za watu kutoka kote ulimwenguni. Wajumbe wengi walifika katika jiji la kinu cha kwanza cha nyuklia duniani. Kusudi lao lilikuwa kuona kwa macho yao wenyewe muujiza ulioundwa na watu wa Soviet. Ili kupata umeme, huna haja ya kutumia maliasili. Bila makaa ya mawe, mafuta au gesi, turbogenerator ilianzishwa. Na kiwanda cha nguvu za nyuklia kilitoa umeme kwa jiji lenye idadi ya watu wapatao elfu 40. Wakati huo huo, mafuta ya nyuklia tu yalitumiwa. Kiasi chake kilikuwa tani 2 kwa mwaka.

Hali hii ilikuwa msukumo wa ujenzi wa stesheni sawia karibu kote ulimwenguni. Nguvu yao ilikuwa kubwa sana. Na hata hivyo, mwanzo ulikuwa hapa - katika Obninsk ndogo, ambapo atomi ikawa mfanyakazi wa bidii, kutupa mavazi yake ya kijeshi.

Wakati mtambo wa nyukliaumemaliza kazi?

Kiwanda cha kwanza cha nishati ya nyuklia nchini Urusi kilifungwa mnamo Aprili 29, 2002. Kulikuwa na sababu za kiuchumi kwa hili. Nguvu zake hazikuwa kubwa vya kutosha.

Wakati wa kazi yake, data ilipatikana ambayo ilithibitisha hesabu zote za kinadharia. Suluhu zote za kiufundi na kihandisi zimehalalishwa.

Hii iliwezesha katika miaka 10 (1964) kuzindua NPP ya Beloyarsk. Isitoshe, nguvu yake ilikuwa kubwa mara 50 kuliko ile ya Obninskaya.

Vinu vya nyuklia hutumika wapi tena?

Sambamba na kuundwa kwa mtambo wa nyuklia, kikundi kinachoongozwa na Kurchatov kilibuni kinu cha nyuklia ambacho kingeweza kusakinishwa kwenye meli ya kuvunja barafu. Jukumu hili lilikuwa muhimu sawa na kutoa umeme bila kupoteza gesi na makaa ya mawe.

USSR, pamoja na Urusi, ilikuwa muhimu kwa muda mrefu iwezekanavyo ili kupanua urambazaji katika bahari zilizo kaskazini. Meli za kuvunja barafu zinazotumia nyuklia zinaweza kutoa urambazaji wa mwaka mzima katika maeneo haya.

Maendeleo kama haya yalianzishwa mnamo 1953, na miaka sita baadaye meli ya nyuklia ya Lenin ilitumwa katika safari yake ya kwanza. Alihudumu mara kwa mara katika Aktiki kwa miaka 30.

Muhimu zaidi ulikuwa uundwaji wa manowari ya nyuklia. Na ilizinduliwa katika mwaka wa 57. Wakati huo huo, manowari hii ilisafiri chini ya barafu hadi Ncha ya Kaskazini na kurudi msingi. Jina la manowari hii lilikuwa "Leninsky Komsomol".

NPP athari kwa mazingira

Swali hili watu wanaovutiwatayari wakati kiwanda cha kwanza cha nguvu za nyuklia ulimwenguni kilijengwa katika jiji la Obninsk. Sasa inajulikana kuwa athari kwa mazingira hufanyika katika pande tatu:

- uzalishaji wa joto;

- gesi ambayo pia ina mionzi;

- taka zenye mionzi ya kioevu karibu na mtambo wa nyuklia.

Aidha, kutolewa kwa mionzi hutokea hata wakati wa uendeshaji wa kawaida wa vinu. Utoaji kama huo wa mara kwa mara wa vitu vyenye mionzi kwenye mazingira hufanyika chini ya udhibiti wa wafanyikazi wa NPP. Kisha huenea angani na ardhini, na kupenya kwenye mimea na viumbe vya wanyama na watu.

Inafaa kukumbuka kuwa sio tu mitambo ya nyuklia ambayo ni chanzo cha taka za mionzi. Dawa, sayansi, viwanda na kilimo pia huchangia katika hadhi ya jumla. Taka zote zinapaswa kutengwa kwa njia maalum. Na kisha watazikwa.