Виробництво ядерної енергії базується на реакції між нейтронами та атомними ядрами у використовуваному паливі.
Коли ядро урану-235 поглинає нейтрон і розщеплюється на два великі енергетичні фрагменти, або продукти поділу, воно вивільняє енергію, в середньому 200 МеВ (мегаелектронвольт).
1 грам урану має 2,56*1021 атомне ядро з енергією поділу 2,56*10 21 *200= 5,12*1023 МеВ = 8.2*1010 Дж = 0,95 МВт-год на добу = 22,8 МВт-год енергії. Враховуючи ефективність парової турбіни, що використовує 351ТП3Т, 1 грам U-235 може виробити 8 МВт-год електроенергії.
Для порівняння, для виробництва такої ж кількості електроенергії необхідно спалити 11,5 тонн сланцю, при цьому в атмосферу викидається 5 тонн CO2.
Хорошим вступом до ядерної енергетики є міні-курс у Науковій школі УТ. Від космічних променів до атомної електростанції.
Малі модульні реактори
На міжнародному рівні визначаються як малі модульні реактори (ММР) з електричною потужністю менше 300 МВт.
Розвиток ВМР - це розвиток останніх 10 років, оскільки великі атомні електростанції стали дуже дорогими (понад 5 млрд євро), а будівництво часто затримується, що призводить до ряду проблем і збільшення витрат.
Будівництво реактора в модулях і менших розмірах дозволяє знизити загальну фінансову вартість проекту, зробити його більш сумісним з енергосистемою, підвищити безпеку будівництва, а менший реактор також дає певні переваги з точки зору безпеки.
Найважливішим етапом у впровадженні нової реакторної технології у виробництво електроенергії є отримання дозволу на будівництво, або ліцензування. Серед країн ОЕСР Сполучені Штати на сьогоднішній день найбільш просунулися в процесі ліцензування будівництва. Національна комісія з ядерної безпеки Реактор NuScale.
Більшість реакторів типу ВМР, включаючи реактори 4-го покоління, знаходяться в процесі попереднього ліцензування (Vendor Design Review). Канадська комісія з ядерної безпеки by. Попереднє ліцензування надає розробнику реактора впевненість у тому, що технічні та процедурні рішення для його реактора відповідають технічним вимогам, встановленим регулюючим органом, і що немає принципових перешкод для подальшої процедури отримання ліцензії на будівництво на майданчику.
Оскільки ядерний реактор є складним інженерним об'єктом з очікуваним терміном експлуатації при високих температурах і/або тисках в десятки років, регулюючі органи вимагають від розробників вичерпних даних, заснованих на експериментальних випробуваннях, про продуктивність і взаємодію різних компонентів (трубопроводів, клапанів, матеріалів, палива і т.д.) і систем (первинного теплового контуру, системи аварійного відключення і т.д.), щоб гарантувати безсумнівну довгострокову проектну продуктивність цих систем і безпеку всієї системи при всіх можливих сценаріях розвитку подій.
Ядерне регулювання
З огляду на високу концентрацію енергії в ядерній енергетиці, яка вимагає високого рівня компетенції та процедур, а також тягне за собою потенційне військове застосування та ризики у виробництві енергії, ядерна енергетика є об'єктом суворого міжнародного регулювання. Міжнародне агентство з атомної енергії та міжнародні конвенції.
Одним з договорів, на яких заснований Європейський Союз, є Договір про заснування Європейського співтовариства з атомної енергії та ядерна енергетика підпадають під дію двох основних директив:
- Директива 2009/71/Euratomстворення рамок Співтовариства з ядерної безпеки ядерних установок
- Директива 2011/70/Euratomстворення структури Співтовариства для відповідального та безпечного поводження з відпрацьованим паливом та радіоактивними відходами.
Ядерна енергетика є низьковуглецевим і керованим джерелом електроенергії, що забезпечує високий рівень енергетичної безпеки регіону та забезпечує 531 ТВт/рік безвуглецевої електроенергії в Європейському Союзі.
ЄС має 128 ядерних реакторів (119 ГВт), на які припадає близько 251 ТВт3 електроенергії, виробленої в ЄС. Ядерна енергія використовується в 14 країнах-членах ЄС (Бельгія, Болгарія, Чехія, Фінляндія, Франція, Німеччина, Угорщина, Болгарія, Нідерланди, Румунія, Словаччина, Словенія, Іспанія, Швеція та Великобританія).
Половина ядерної електроенергії в ЄС виробляється лише в одній країні - Франції. На 53 реактори, що працюють у трьох країнах, які не є членами ЄС (Росія, Україна та Швейцарія), припадає близько 171 трлн. кВт∙год. загальної електроенергії в решті Європи. (Джерело: WNA)
Зрозуміло: Атомні електростанції, що працюють в Європі (2016) Джерело: (ПОСИЛАННЯ)
Найближчі до Естонії діючі атомні електростанції - це 5 реакторів Ленінградської АЕС у Росії (70 км), через затоку у Фінляндії - Ловііса з 2 реакторами (100 км), Олкілуото з 2 реакторами (250 км), Форсмарк з 3 реакторами (280 км) та Оскарсхамн з 1 реактором (330 км).
Зрозуміло: По сусідству з Естонією атомні електростанції працюють у Фінляндії, Швеції та Росії. Джерело.ПОСИЛАННЯ)