» » Этапы использования ядерной энергии

Этапы использования ядерной энергии

07.08.2016

Ядерный взрыв — взрывное явление, вызванное выделением внутриядерной энергии. Энергия взрыва достигает десятков мегатонн тротилового эквивалента. К ядерным реакциям относят деление тяжелых ядер и синтез легких ядер, приводящие к термоядерному взрыву.
Это — уникальное физическое явление, способ мгновенного выделения колоссального количества энергии по отношению к массе и объему самого устройства (рис. 9.1).
Этапы использования ядерной энергии

В 1957 г, Комиссия по атомной энергии США приняла научно-техническую программу «Plowshare» по мирному использованию ядерных взрывных технологий (ЯВТ), Первый мирный ядерный взрыв по этой программе — «Гном», мощностью 3,4 кт — был проведен на Невадском испытательном полигоне в 1961 г., а 15 января 1965 г. взрыв на выброс грунта мощностью около 140 кт, проведенный на территории Семипалатинского испытательного полигона, открыл советскую «Программу № 7».
Последний советский мирный ядерный взрыв «Рубин-1» был произведен в Архангельской области в 1988 г. За это время в СССР было проведено 115 подобных взрывов (в России — 81, в Казахстане — 29, Узбекистане и на Украине — по 2, в Туркмении — 1). Средняя мощность используемых при этом устройств составила 14,3 кт, а без учета двух самых мощных взрывов (140 и 103 кт) — 12,5 кт.
Ядерный взрыв впервые осуществлен в CШA в 1945 г.; в СССР — в 1949 г., термоядерный — в 1953 г. В 1966—1985 гг. в США произведено 563 ядерных взрыва, из них 15 в мирных целях, в СССР — 449, из них 120 в мирных целях.
Основы атомного проекта СССР были заложены в 1942—1945 гг. Первый этап начинается с Распоряжения ГКО № 2352 от 28 сентября 1942 г. «Об организации работ по урану». На этом этапе решающую роль сыграли данные разведки. Итогом первого этапа было осознание важности и реальности создания атомной бомбы.
Начало второму этапу положили американские бомбардировки японских городов Хиросимы и Нагасаки в 1945 г. В СССР были приняты чрезвычайные меры для форсирования работ по атомному проекту. На Специальный комитет, помимо ключевой задачи организации разработки и производства атомных бомб, была возложена организация деятельности по использованию атомной энергии в СССР: научно-исследовательские работы, разведка месторождений урана и организация его добычи, создание атомной промышленности, атомных энергетических установок и атомного приборостроения.
Важнейшей составной частью урановой проблемы были усиленные поиски месторождений урана и организация его добычи. Эта задача была поставлена специальным Постановлением Государственного Комитета Обороны 1942 г.
К этому времени в СССР было известно пять месторождений с запасом около 500 т урана. Эти месторождения и послужили базой, с которой начала свое развитие урановая промышленность Советского Союза. Общие мировые запасы урана оценивались в то время в 12000—15000 т, в том числе в Европе — 1000 т (Рудные горы в Чехословакии, Корнуолл в Великобритании), в Африке — 3000 т (Шинколобве в Бельгийском Конго), в Северной Америке 9000 т (6000 т — Медвежье озеро в Канаде и 3000 т — Плато Колорадо в США).
На 1 января 1955 г. запасы урана в СССР составляли уже 28 000 т в 27 месторождениях. В этот период было выявлено также более сотни мелких месторождений, которые в результате отработки оказались неэффективными для добычи урана. Наибольшее число месторождений было выявлено в Узбекистане, Казахстане и Киргизии.
В итоге десятилетней деятельности в СССР и странах Восточной Европы было открыто, разведано и передано в эксплуатацию более 50 месторождений урана с общими запасами 84 000 т, что послужило устойчивой базой для реализации атомного проекта.
В 40-е годы наиболее активное участие в организации работ по Атомному проекту принимал НКВД. Он курировал весь комплекс работ — от добычи урана до получения ядерных материалов — высокообогащенного U-235 и плутония. В систему НКВД входило Главное управление лагерей горно-металлургических предприятий. Направлениями работ, которые курировал НКВД, были радиационная биология, ядерная физика, получение радиоактивных изотопов.
В системе этого управления работали такие видные ученые, как члены-корреспонденты АН СССР физики-теоретики Д.И. Блохинцев, А.И. Лейпунский, академик АМН Л.A. Булдаков, профессора С.А. Вознесенский, Н.В. Тимофеев-Ресовский. Главпромстрой НКВД под руководством заместителя начальника ПГУ А.В. Завенягина отвечал за строительство основных предприятий отрасли.
В середине XX в. в нашей стране впервые в мире была создана атомная электростанция. С 1954 г. АЭС обеспечивают около 18 % мирового производства электроэнергии. В России 29 энергетических ядерных реакторов вырабатывают до 13 % электроэнергии в энергетическом балансе страны. Во Франции так получают 75—80 % энергии.
СССР обладает приоритетом в области создания первой в мире подземной атомной станции (ПАС). В 60-е годы в целях повышения обороноспособности страны была построена Красноярская ПАС (для производства оружейного плутония).