Das erste Kernkraftwerk in der UdSSR. Kernkraftwerk Obninsk

Der Vorschlag, einen AM-Reaktor für ein zukünftiges Kernkraftwerk zu bauen, wurde erstmals am 29. November 1949 auf einer Sitzung des wissenschaftlichen Leiters des Kernprojekts I.V. geäußert. Kurchatov, Direktor des Instituts für physikalische Probleme A.P. Alexandrov, Direktor von NIIkhimash N.A. Dollezhal und der wissenschaftliche Sekretär des Wissenschaftlich-Technischen Rates der Industrie B.S. Pozdnyakova. Auf dem Treffen wurde empfohlen, in den PGU-Forschungsplan für 1950 „einen Reaktorentwurf für angereichertes Uran mit kleinen Abmessungen nur für Energiezwecke, mit einer Gesamtwärmeleistung von 300 Einheiten und einer effektiven Leistung von etwa 50 Einheiten“ mit Graphit und Wasser als Kühlmittel aufzunehmen. Gleichzeitig wurde die Anweisung gegeben, dringend physikalische Berechnungen und experimentelle Untersuchungen an diesem Reaktor durchzuführen.

Später I.V. Kurchatov und A.P. Zavenyagin begründete die Wahl des AM-Reaktors für den vorrangigen Bau damit, dass „in ihm mehr als in anderen Blöcken die Erfahrung der konventionellen Kesselpraxis genutzt werden kann: Die insgesamt relative Einfachheit des Blocks macht den Bau einfacher und kostengünstiger.“

In diesem Zeitraum werden auf verschiedenen Ebenen Möglichkeiten für den Einsatz von Leistungsreaktoren diskutiert.

PROJEKT

Es wurde als ratsam erachtet, mit dem Bau eines Reaktors für ein Schiffskraftwerk zu beginnen. Um die Konstruktion dieses Reaktors zu rechtfertigen und „im Prinzip zu bestätigen... die praktische Möglichkeit, die Wärme von Kernreaktionen von Kernanlagen in mechanische und elektrische Energie umzuwandeln“, wurde beschlossen, in Obninsk auf dem Territorium des Labors „ B“, ein Kernkraftwerk mit drei Reaktoranlagen, darunter die AM-Anlage, die zum Reaktor des Ersten Kernkraftwerks wurde.

Mit Beschluss des Ministerrats der UdSSR vom 16. Mai 1950 wurde die Forschung und Entwicklung im Bereich AM LIPAN (I.V. Kurchatov-Institut), NIIKhimmash, GSPI-11, VTI) anvertraut. 1950 - Anfang 1951. Diese Organisationen führten vorläufige Berechnungen (P.E. Nemirovsky, S.M. Feinberg, Yu.N. Zankov), vorläufige Designstudien usw. durch, dann wurden alle Arbeiten an diesem Reaktor gemäß der Entscheidung von I.V. durchgeführt. Kurchatov, ins Labor „B“ verlegt. Ernennung zum wissenschaftlichen Direktor, Chefdesigner – N.A. Dollezhal.

Der Entwurf sah folgende Reaktorparameter vor: thermische Leistung 30.000 kW, elektrische Leistung 5.000 kW, Reaktortyp – thermischer Neutronenreaktor mit Graphitmoderator und natürlicher Wasserkühlung.

Zu diesem Zeitpunkt verfügte das Land bereits über Erfahrungen im Bau von Reaktoren dieses Typs (Industriereaktoren zur Herstellung von Bombenmaterial), diese unterschieden sich jedoch erheblich von Leistungsreaktoren, zu denen auch der AM-Reaktor gehört. Schwierigkeiten waren mit der Notwendigkeit verbunden, AM im Reaktor zu erhalten hohe Temperaturen Kühlmittel, woraus folgte, dass nach neuen Materialien und Legierungen gesucht werden müsste, die diesen Temperaturen standhalten, korrosionsbeständig sind, keine großen Mengen Neutronen absorbieren usw. Für die Initiatoren des Baus eines Kernkraftwerks Bei einem AM-Reaktor waren diese Probleme von Anfang an offensichtlich; die Frage war: Wie schnell und wie erfolgreich können sie überwunden werden?

BERECHNUNGEN UND STAND

Als die Arbeiten an AM an Labor „B“ übertragen wurden, war das Projekt nur allgemein definiert. Es blieben noch viele physikalische, technische und technologische Probleme zu lösen, deren Anzahl mit dem Fortschreiten der Arbeiten am Reaktor zunahm.

Dies betraf zunächst einmal die physikalischen Berechnungen des Reaktors, die durchgeführt werden mussten, ohne dass viele der dafür notwendigen Daten vorlagen. Im Labor „B“ behandelte D.F. einige Fragen der Theorie thermischer Neutronenreaktoren. Zaretsky, und die Hauptberechnungen wurden von der Gruppe von M.E. durchgeführt. Minashin in der Abteilung A.K. Krasina. MICH. Minashin war besonders besorgt über das Fehlen präziser Werte für viele Konstanten. Es war schwierig, ihre Messung vor Ort zu organisieren. Auf seine Initiative hin wurden einige davon nach und nach hauptsächlich aufgrund von Messungen durch LIPAN und einige im Labor „B“ wieder aufgefüllt, aber im Allgemeinen konnte die hohe Genauigkeit der berechneten Parameter nicht garantiert werden. Daher wurde Ende Februar – Anfang März 1954 der AMF-Stand zusammengebaut – die kritische Montage des AM-Reaktors, die die zufriedenstellende Qualität der Berechnungen bestätigte. Und obwohl die Baugruppe nicht alle Bedingungen eines echten Reaktors reproduzieren konnte, stützten die Ergebnisse die Hoffnung auf Erfolg, obwohl viele Zweifel bestehen blieben.

An diesem Stand wurde am 3. März 1954 in Obninsk erstmals eine Kettenreaktion der Uranspaltung durchgeführt.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die experimentellen Daten ständig verfeinert wurden, wurde die Berechnungsmethodik verbessert und bis zum Start des Reaktors die Menge der Brennstoffbeladung des Reaktors und das Verhalten des Reaktors im Nicht-Betrieb untersucht -Standardmodi weitergeführt, Parameter der Absorberstäbe berechnet usw.

ERSTELLUNG VON BRENNSTOFFELEMENTEN

Eine weitere wichtige Aufgabe – die Schaffung eines Brennelements (Brennelement) – wurde von V.A. hervorragend gemeistert. Malykh und das Team der technologischen Abteilung des Labors „B“. An der Entwicklung von Brennstäben waren mehrere verwandte Organisationen beteiligt, aber nur die von V.A. vorgeschlagene Option. Klein, zeigte hohe Leistung. Die Suche nach einem Design wurde Ende 1952 mit der Entwicklung eines neuartigen Brennelements (mit einer Dispersionszusammensetzung von Uran-Molybdän-Körnern in einer Magnesiummatrix) abgeschlossen.

Diese Art von Brennelementen ermöglichte deren Aussortierung bei Vorreaktortests (hierfür wurden im Labor „B“ spezielle Stände geschaffen), was für die Gewährleistung eines zuverlässigen Betriebs des Reaktors sehr wichtig ist. Die Stabilität des neuen Brennelements im Neutronenfluss wurde am LIPAN am MR-Reaktor untersucht. Die Arbeitskanäle des Reaktors wurden am NIIKhimmash entwickelt.

Damit wurde zum ersten Mal in unserem Land das vielleicht wichtigste und schwierigste Problem der aufstrebenden Kernenergieindustrie gelöst – die Schaffung eines Brennelements.

KONSTRUKTION

1951, gleichzeitig mit der Gründung des Labors „B“ Forschungsarbeit Für den AM-Reaktor wurde auf seinem Territorium mit dem Bau eines Kernkraftwerksgebäudes begonnen.

P.I. wurde zum Bauleiter ernannt. Zakharov, Chefingenieur der Anlage – .

Wie sich D.I. erinnerte Blokhintsev: „Das Kernkraftwerksgebäude hatte in seinen wichtigsten Teilen dicke Wände aus Stahlbetonmonolithen, um biologischen Schutz vor nuklearer Strahlung zu bieten. In den Wänden wurden Rohrleitungen, Kanäle für Kabel, zur Belüftung usw. verlegt. Es ist klar, dass Änderungen unmöglich waren und daher wurden bei der Planung des Gebäudes, wo möglich, Vorkehrungen getroffen, um die erwarteten Änderungen zu berücksichtigen. Es wurden wissenschaftliche und technische Aufträge zur Entwicklung neuartiger Geräte und zur Durchführung von Forschungsarbeiten für „ Drittorganisationen» – Institute, Designbüros und Unternehmen. Oftmals konnten diese Aufgaben selbst nicht abgeschlossen werden und wurden im weiteren Verlauf des Entwurfs geklärt und ergänzt. Die wichtigsten technischen und gestalterischen Lösungen... wurden vom Designteam unter der Leitung von N.A. entwickelt. Dollezhal und sein engster Assistent P.I. Aleshchenkov..."

Der Arbeitsstil beim Bau des ersten Kernkraftwerks zeichnete sich durch schnelle Entscheidungsfindung, Entwicklungsgeschwindigkeit, eine gewisse Tiefe der ersten Studien und Möglichkeiten zur Fertigstellung der akzeptierten Studien aus. technische Lösungen, breite Abdeckung von Options- und Versicherungsbereichen. Das erste Kernkraftwerk entstand innerhalb von drei Jahren.

START

Anfang 1954 begann man mit der Erprobung und Erprobung verschiedener Bahnhofsanlagen.

Am 9. Mai 1954 begann im Labor „B“ die Beladung des Kernkraftwerksreaktorkerns mit Brennstoffkanälen. Bei der Einführung des 61. Treibstoffkanals wurde um 19:40 Uhr ein kritischer Zustand erreicht. Im Reaktor begann eine sich selbst erhaltende Kettenreaktion der Spaltung von Urankernen. Die physische Inbetriebnahme des Kernkraftwerks erfolgte.

Er erinnerte sich an den Start und schrieb: „Allmählich nahm die Leistung des Reaktors zu, und schließlich sahen wir irgendwo in der Nähe des Gebäudes des Wärmekraftwerks, wo Dampf aus dem Reaktor zugeführt wurde, einen Strahl, der mit einem lauten Zischen aus dem Ventil austrat. Die weiße Wolke aus gewöhnlichem Dampf, der noch nicht heiß genug war, um die Turbine zu drehen, kam uns wie ein Wunder vor: Schließlich war dies der erste Dampf, der durch Atomenergie erzeugt wurde. Sein Auftritt war Anlass für Umarmungen, Glückwünsche zum „guten Dampf“ und sogar Freudentränen. Unsere Freude teilte I.V. Kurtschatow, der sich damals an der Arbeit beteiligte. Nach Erhalt von Dampf mit einem Druck von 12 atm. und bei einer Temperatur von 260 °C war es möglich, alle Komponenten des Kernkraftwerks unter konstruktionsnahen Bedingungen zu untersuchen, und zwar am 26. Juni 1954, während der Abendschicht, um 17:00 Uhr. Nach ca. 45 Minuten wurde das Dampfzufuhrventil zum Turbogenerator geöffnet und dieser begann mit der Stromerzeugung aus dem Kernkessel. Das erste Kernkraftwerk der Welt ist industriell belastet.“

„In der Sowjetunion wurden durch die Bemühungen von Wissenschaftlern und Ingenieuren die Arbeiten an der Planung und dem Bau des ersten industriellen Kernkraftwerks mit einer Nutzleistung von 5000 Kilowatt erfolgreich abgeschlossen. 27. Juni Kernkraftwerk wurde in Betrieb genommen und übergeben elektrischer Strom für Industrie und Landwirtschaft umgebende Bereiche."

Bereits vor der Inbetriebnahme wurde das erste Programm experimenteller Arbeiten am AM-Reaktor vorbereitet und bis zur Schließung der Station war sie eine der Hauptreaktorstützpunkte, an der neutronische und physikalische Forschung betrieben wurde solide, Prüfung von Brennstäben, EGCs, Herstellung von Isotopenprodukten usw. Im Kernkraftwerk wurden die Besatzungen der ersten Atom-U-Boote, des Atomeisbrechers „Lenin“ sowie Personal sowjetischer und ausländischer Kernkraftwerke ausgebildet.

Die Inbetriebnahme des Kernkraftwerks wurde für die jungen Mitarbeiter des Instituts zum ersten Test der Bereitschaft, neue und komplexere Probleme zu lösen. In den ersten Arbeitsmonaten wurden einzelne Einheiten und Systeme verfeinert und im Detail untersucht. physikalische Eigenschaften Reaktor, das thermische Regime der Ausrüstung und der gesamten Station, verschiedene Geräte wurden modifiziert und korrigiert. Im Oktober 1954 wurde der Bahnhof auf seine vorgesehene Kapazität gebracht.

„London, 1. Juli (TASS). Die Ankündigung der Inbetriebnahme des ersten industriellen Atomkraftwerks in der UdSSR findet in der englischen Presse große Beachtung; der Moskauer Korrespondent des Daily Worker schreibt, dass dieses historische Ereignis „unermesslich größere Bedeutung hat als der Abwurf der ersten Atombombe auf Hiroshima“. .

Paris, 1. Juli (TASS). Der Londoner Korrespondent der Agence France-Presse berichtet, dass die Ankündigung der Inbetriebnahme des weltweit ersten mit Kernenergie betriebenen Industriekraftwerks in der UdSSR in Londoner Kreisen von Nuklearspezialisten auf großes Interesse gestoßen sei. England, fährt der Korrespondent fort, baut in Calderhall ein Atomkraftwerk. Man geht davon aus, dass es frühestens in 2,5 Jahren in Dienst gestellt werden kann...

Shanghai, 1. Juli (TASS). Als Reaktion auf die Inbetriebnahme eines sowjetischen Kernkraftwerks berichtet der Rundfunk in Tokio: Auch die Vereinigten Staaten und England planen den Bau von Kernkraftwerken, planen jedoch, den Bau in den Jahren 1956-1957 abzuschließen. Dieser Umstand, das die Sowjetunion Die Tatsache, dass die sowjetischen Wissenschaftler bei der Nutzung der Atomenergie für friedliche Zwecke vor England und Amerika vor England und Amerika liegen, weist darauf hin, dass sie auf dem Gebiet der Atomenergie große Erfolge erzielt haben. Einer der herausragenden japanischen Spezialisten auf diesem Gebiet Kernphysik- Professor Ioshio Fujioka kommentierte die Nachricht über die Inbetriebnahme eines Kernkraftwerks in der UdSSR und sagte, dass dies der Beginn einer „neuen Ära“ sei.

Kernkraftwerk Obninsk.

Vor sechzig Jahren in der Stadt Obninsk Region Kaluga Das weltweit erste Kernkraftwerk mit dem AM-1-Reaktor (Atom Peaceful) produzierte Industriestrom. Der AM-1-Reaktor war ein durch Wasser unter Druck gekühlter thermischer Neutronenreaktor vom Graphitkanaltyp mit röhrenförmigen Brennelementen. Die thermische Leistung des Reaktors betrug etwa 30 MW. Strom aus dem ersten Kernkraftwerk in verschiedene Jahre betrug 3 bis 5 MW, der Wirkungsgrad erreichte 17 %. Die Brennstoffladung beträgt ca. 560 kg Uran, angereichert mit Uran-235 auf 10 bzw. 5 %.

„Der Bau des ersten industriellen Kernkraftwerks in der UdSSR mit einer Leistung von 5000 kW wurde 1954 abgeschlossen, und am 27. Juni 1954 erzeugte das Kraftwerk bereits elektrischen Strom mit der Spaltungsenergie von Urankernen“, heißt es in dem Bericht präsentiert von D. I. Blokhintsev und N. A. Nikolaev auf der Internationalen UN-Konferenz über die friedliche Nutzung der Atomenergie, die vom 8. bis 20. August 1955 in Genf stattfand.

Reaktordiagramm des ersten Kernkraftwerks. Foto: aes1.ru

Der Betrieb des Kernkraftwerksreaktors Obninsk wurde am 29. April 2002 wegen Unrentabilität eingestellt. „Die Station wurde ausschließlich aus wirtschaftlichen Gründen geschlossen, da es von Jahr zu Jahr teurer wurde, sie in einem sicheren Zustand zu halten“, berichtet die Website des Staatlichen Wissenschaftszentrums der Russischen Föderation – IPPE, das derzeit für die erste verantwortlich ist Kernkraftwerk. Derzeit ist das Kernkraftwerk ein industrieller Gedenkkomplex.

„Jetzt ist der Brennstoff entladen, der größte Teil der radioaktiven Ausrüstung wurde entfernt, aber der Reaktorgraphit bleibt übrig. „Es ist noch nicht klar, was besser ist: den Reaktorgraphit zu entfernen oder an Ort und Stelle zu belassen“, sagte Mikhail Zhaidin, wissenschaftlicher Direktor des Industry Memorial Complex „Das erste Kernkraftwerk der Welt“. in einem Telefoninterview mit Bellona.Ru: „Die Frage der Stilllegungsarbeiten bleibt immer noch im Schatten, das ist keine Frage für das Kernkraftwerksmuseum.“ Es gibt unterschiedliche Ideen – zum Beispiel, das erste Atomkraftwerk als Museum zu erhalten. Dies sollte jedoch von der Regierung entschieden werden. Schließlich existiert es nicht Regulierungsdokumente, sodass strahlengefährdende Objekte als Museen fungieren können. Nun steht das Atomkraftwerk auf der Bilanz der IPPE. Die Frage ist, wer das Kernkraftwerksmuseum weiterhin unterhalten wird, wer es bezahlen wird.“

Der Wettlauf um das „friedliche Atom“

Das Thema „friedliches Atom“ wurde Mitte der 1950er Jahre zu einem der heißesten Themen in der Konfrontation zwischen der UdSSR und den USA. 1953 hielt US-Präsident Dwight D. Eisenhower vor der UN-Generalversammlung eine Rede „Atoms for Peace“, in der er den Beginn der friedlichen Nutzung der Atomenergie in den Vereinigten Staaten verkündete. In vielerlei Hinsicht hatte das Programm „Atoms for Peace“ propagandistischen Charakter; eines seiner Ziele bestand darin, steigende Militärausgaben zu rechtfertigen. Das sowjetische „Friedliche Atom“ wurde im Kernkraftwerk Obninsk verkörpert, das zur Förderung des friedlichen Verlaufs und der technischen Errungenschaften des Sozialismus genutzt wurde.

Foto: aes1.ru

„Atomfriedlich“ in einer Reihe von Militärreaktoren

Im Jahr 1954 waren in der UdSSR einige davon im Einsatz Kernreaktoren. Fünf Uran-Graphit-Reaktoren, die im Mayak-Werk in der Region Tscheljabinsk betrieben werden: A (seit 1948), AI (seit 1951), AV-1 (seit 1950), AV-2 (seit 1951), AB-3 (seit 1952) . Vom Layout und den grundlegenden technischen Lösungen her ähnelten diese Reaktoren dem Obninsk AM-1: Graphitkamin, technologische Kanäle, vertikaler Kern. Die thermische Leistung dieser Reaktoren erreichte Hunderte von MW und übertraf die Leistung des Atoms Mirny. Die Uran-Graphit-Reaktoren I-1 und EI-2 wurden im sibirischen Chemiewerk bei Tomsk für den Start vorbereitet (Start 1955 und 56). So wurde Anfang der 1950er Jahre in der UdSSR jedes Jahr ein militärischer Kernreaktor in Betrieb genommen. Im Jahr 1954 erschien Atom Mirny unter ihnen.

Kernkraftwerk oder Versuchsreaktor?

Die Debatte darüber, was das Kraftwerk Obninsk wirklich ist, geht weiter – das erste kommerzielle Kernkraftwerk der Welt oder eine Versuchsanlage, die lediglich die Möglichkeit der Stromerzeugung mithilfe der Spaltungsenergie von Urankernen demonstriert?

Eine Reihe ausländischer Forscher betrachten das amerikanische Kernkraftwerk Shippingport, das im Mai 1958 in Pennsylvania in Betrieb genommen und 1989 stillgelegt wurde, als das erste kommerzielle Kraftwerk. Der Druckwasserreaktor (Vorgänger der russischen WWER) im KKW Shippingport hatte eine thermische Leistung von etwa 200 MW, das Kernkraftwerk erzeugte eine elektrische Leistung von 60 MW und in 25 Betriebsjahren wurden 7,4 Milliarden kWh Strom erzeugt.

Die Indikatoren des Kernkraftwerks Obninsk sind viel bescheidener. Auf der Website des Museums des ersten Kernkraftwerks gibt es keine Informationen darüber, wie viel elektrische und thermische Energie es während seines gesamten Betriebs erzeugte.

Mikhail Zhaidin sagte, es sei nicht genau bekannt, wie viele Jahre das Kraftwerk Obninsk im Stromerzeugungsmodus betrieben wurde. „Es gibt sogar einen Witz: „Entweder das Kernkraftwerk gibt Energie, oder das Kernkraftwerk nimmt Energie“, sagt er: „Daten zur Erzeugung elektrischer und thermischer Energie sind nicht relevant.“ Es war eine Forschungsstation. Es funktionierte in verschiedenen Modi und mit unterschiedlicher Leistung. Die Station war als wissenschaftliches, experimentelles und pädagogisches Zentrum von Bedeutung.“

Tatsächlich wurden vom Beginn der Arbeiten im Kernkraftwerk Obninsk an eine Reihe von Versuchsanlagen und -ständen in Betrieb genommen, an denen verschiedene Reaktortechnologien getestet wurden. Die Besatzungen der ersten sowjetischen Atom-U-Boote wurden im Kernkraftwerk Obninsk ausgebildet.

In den Dokumenten von Rosatom, Rostechnadzor und dem Staatlichen Wissenschaftszentrum der Russischen Föderation (IPPE) wird der Rektor des Kernkraftwerks jedoch „IRAM“ genannt, was „ AM-Forschungsreaktor» .

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Wirtschaft

Wie jede Versuchsanlage konnte auch die Station Obninsk nicht wirtschaftlich werden. Trotz der sehr eigenartigen Preisgestaltung in der UdSSR war es nicht möglich, die Kernkraft des ersten Kernkraftwerks konkurrenzfähig zu machen. „Kosten für 1 kWh elektrische Energie, die am Kraftwerk erzeugt wird, übersteigt die durchschnittlichen Kosten von 1 kWh leistungsstarker Wärmekraftwerke in der UdSSR deutlich“, gesteht der Bericht auf der Internationalen UN-Konferenz über die friedliche Nutzung der Atomenergie im Jahr 1955: „Analyse der Kosten von 1 kWh.“ der im ersten Kernkraftwerk erzeugten Energie zeigt, dass die hohen Kosten vor allem auf die geringe Größe des Kraftwerks, die hohen Kosten für die individuelle Herstellung von Brennelementen und den erhöhten Verbrauch von Uran-235 aufgrund seiner geringen Größe zurückzuführen sind Kernreaktor, sowie eine Reihe von Konstruktionsmerkmalen dieser Station zur Erhöhung der Betriebssicherheit, auf die, wie die Betriebserfahrung zeigt, verzichtet werden kann.“

Natürlich erscheint in dem Dokument von 1955 der Hinweis auf „Betriebserfahrung“, die zu diesem Zeitpunkt etwa ein Jahr betrug, sehr seltsam. Damals standen der Atomenergiebranche noch Ereignisse bevor, die den nuklearen Optimismus zunichte machen würden, wie die Unfälle im Kernkraftwerk Three Mile Island, im Kernkraftwerk Tschernobyl und im Kernkraftwerk Fukushima-1. Damals schien es, dass die Kosten für Kernstrom gesenkt werden könnten, indem die Leistung von Kernkraftwerken erhöht und die Kosten für den Bau von Kernkraftwerken gesenkt würden, vor allem durch eine Vereinfachung der Konstruktion von Reaktoren und Sicherheitssystemen.

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Und wenn das erste möglich war, zum Beispiel die direkte Entwicklung des AM-1-Reaktors zu Uran-Graphit-Kanalreaktoren RBMK-1000 mit einer thermischen Leistung von 3 GW, dann war die zweite Aufgabe nicht abgeschlossen. Nach einer Reihe von Strahlenunfällen und -katastrophen steigen die Anforderungen an die Sicherheitssysteme moderner Kernkraftwerke und auch die Kosten für deren Bau steigen. Und auch heute noch, wie vor 60 Jahren, übersteigen die Gesamtkosten für Atomstrom die Kosten für Strom aus in Betrieb befindlichen Kraftwerken deutlich Erdgas. Diese These wird bewiesen in: „Elektrizität Atomkraftwerke kostet den Verbraucher bereits mehr als das, was Tankstellen produzieren. ... Der Staat stellt der Industrie praktisch kostenloses Kapital zur Verfügung, trägt nukleare Risiken, die nicht durch Versicherungsprämien gedeckt sind, und ist maßgeblich an der direkten Finanzierung des nuklearen Brennstoffkreislaufs beteiligt.“

Nun scheint die Zukunft der Kernenergie nicht mehr so wolkenlos zu sein wie 1954. Aber auf jeden Fall bleibt das Kernkraftwerk Obninsk ein Denkmal dieser Ära, der Ära des Wettrüstens, des Kalten Krieges und des leidenschaftlichen Optimismus Kernenergie.

Eine vergangene Ära...

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Kernkraftwerk Obninsk – Standort des ersten Kernkraftwerks der Welt: Russland, Region Kaluga, Stadt Obninsk – Weltkarte der Kernkraftwerke ,

Status: Geschlossene Kernkraftwerke , Geschlossene Atomkraftwerke in Russland

Das Kernkraftwerk Obninsk ist das erste Kernkraftwerk der Welt

Am 27. Juni 1954 ereignete sich das wichtigste Ereignis in der Geschichte der Kernkraftwerke: Das erste Kernkraftwerk der Welt erzeugte Strom, und das alles geschah in der Stadt der UdSSR – Obninsk.

Erinnern wir uns an die Entstehungsgeschichte des Kernkraftwerks Obninsk. Im Herbst 1949 testete die UdSSR erfolgreich die erste sowjetische Atombombe. Fast sofort kamen Wissenschaftler zu dem Schluss, dass eine riesige Masse atomarer Energie in friedliche Kanäle geleitet werden könnte. Am 16. Mai 1950 wurde durch einen Beschluss des Ministerrats der Bau eines Versuchsreaktors mit einer winzigen Leistung von 5 MW in der Neuzeit beschlossen.

Das weltweit erste Kernkraftwerk nutzte einen berylliummoderierten Druckwasserreaktor mit Blei-Wismut-Kühlung, Uran-Beryllium-Brennstoff und einem mittleren Neutronenspektrum. Alle Arbeiten wurden unter der Leitung von I.V. durchgeführt. Kurchatov, nach dem später die Stadt der Nuklearwissenschaftler benannt wurde – Kurchatov. Der Reaktor selbst wurde von N.A. entworfen. Dollezhal und seine Gruppe.

27. Juni 1954, das weltweit erste Kernkraftwerk mit Reaktor AM-1(Atom friedlich) mit einer Leistung von 5 MW gab den ersten Strom und machte das Atom wirklich friedlich. Das erste Atomkraftwerk der Welt entstand neun Jahre nach den Bombenanschlägen auf Hiroshima und Nagasaki. Das erste Kernkraftwerk der Welt und der UdSSR in Obninsk war 48 Jahre lang in Betrieb. Am 29. April 2002 wurde der Reaktor des ersten Kernkraftwerks der Welt aus wirtschaftlichen Gründen abgeschaltet. Basierend auf der Arbeit des Kernkraftwerks Obninsk wurde das erste Kernkraftwerk der UdSSR mit industrieller Leistung in Betrieb genommen - Kernkraftwerk Belojarsk , mit einer Anfangskapazität von 300 MW. Für diejenigen, die das Museum des Kernkraftwerks Obninsk besuchen möchten, bietet das Heimathotel seine Dienste an. Heutzutage ist das Kernkraftwerk Obninsk einer der wichtigsten Wallfahrtsorte für „Atomtouristen“.

Wann und wo wurde das erste Atomkraftwerk der Welt gebaut?
Das weltweit erste Kernkraftwerk (KKW) wurde zehn Jahre nach der Bombardierung von Hiroshima in der UdSSR gebaut. An dieser Arbeit waren fast dieselben Spezialisten beteiligt wie an der Entwicklung der sowjetischen Atombombe – I. Kurchatov, N. Dollezhal, A. Sacharow, Yu. Khariton und andere. Es wurde beschlossen, das erste Kernkraftwerk in Obninsk zu bauen – dort gab es bereits einen voll funktionsfähigen Turbogenerator mit einer Leistung von 5000 kW. Der Bau des Kernkraftwerks wurde direkt vom 1947 gegründeten Obninsker Physik- und Energielabor überwacht. 1950 wählte der Technische Rat aus mehreren vorgeschlagenen Optionen einen Reaktor aus, der vom Khimmash-Forschungsinstitut unter der Leitung von N. Dollezhal entwickelt wurde. Am 27. Juni 1954 produzierte das erste Kernkraftwerk der Welt Industriestrom. Derzeit funktioniert es nicht mehr und dient als eine Art Museum. Doch die beim Bau gesammelten Erfahrungen flossen dann in den Bau anderer, leistungsstärkerer und fortschrittlicherer Kernkraftwerke ein. Atomkraftwerke Jetzt arbeiten sie nicht nur in unserem Land, sondern auch in den USA, Frankreich, Japan und vielen anderen Ländern.

Was war der erste friedliche Reaktor?
Das Funktionsprinzip und der Aufbau des Reaktors wurden den Reaktorentwicklern bereits Mitte der 1940er Jahre klar: In einem Metallgehäuse wurden Graphitblöcke mit Kanälen für Uranblöcke und Steuerstäbe – Neutronenabsorber – untergebracht. Die Gesamtmasse des Urans musste eine kritische Masse erreichen, bei der eine anhaltende Kettenreaktion der Spaltung von Uranatomen begann. Darüber hinaus flogen im Durchschnitt pro tausend erzeugte Neutronen einige nicht sofort im Moment der Spaltung heraus, sondern flogen wenig später aus den Fragmenten heraus. Die Existenz dieser sogenannten verzögerten Neutronen erwies sich als entscheidend für die Möglichkeit einer kontrollierten Kettenreaktion.
Obwohl die Gesamtzahl der verzögerten Neutronen nur 0,75 % beträgt, verlangsamen sie die Anstiegsrate des Neutronenflusses erheblich (um etwa das 150-fache) und erleichtern dadurch die Regulierung der Reaktorleistung. Während dieser Zeit kann man durch Manipulation der neutronenabsorbierenden Stäbe den Reaktionsablauf beeinflussen, ihn verlangsamen oder beschleunigen. Darüber hinaus hat der Neutronenfluss, wie sich herausstellte, die gesamte Masse des Reaktors erheblich erhitzt, weshalb er manchmal als „Atomkessel“ bezeichnet wird.
Dieses Schema diente als Grundlage für den Bau des ersten Reaktors für ein Kernkraftwerk. Beim Bau wurde der Entwurf eines Industriereaktors zugrunde gelegt. Nur anstelle von Uranstäben wurden wärmeabführende Uranelemente – Brennstäbe – bereitgestellt. Der Unterschied bestand darin, dass das Wasser den Stab von außen umströmte, während der Brennstab ein doppelwandiges Rohr war. Zwischen den Wänden befand sich angereichertes Uran, und durch den inneren Kanal floss Wasser. Um zu verhindern, dass es direkt in den Brennelementen siedet und sich in Dampf verwandelt – was zu Fehlfunktionen des Reaktors führen könnte – musste das Wasser unter einem Druck von 100 atm stehen. Vom Kollektor floss heißes radioaktives Wasser durch Rohre in einen Wärmetauscher-Dampferzeuger und kehrte anschließend nach Durchlaufen einer Kreispumpe zum Kollektor zurück kaltes Wasser. Dieser Strom wurde als erster Stromkreis bezeichnet. Darin zirkulierte Wasser (Kühlmittel) in einem geschlossenen Kreislauf, ohne auszutreten. Im zweiten Kreislauf fungierte Wasser als Arbeitsmedium. Hier war es nicht radioaktiv und sicher für andere. Nachdem es im Wärmetauscher auf 190 °C erhitzt und in Dampf mit einem Druck von 12 atm umgewandelt wurde, wurde es der Turbine zugeführt, wo es seine nützliche Arbeit verrichtete. Der aus der Turbine austretende Dampf musste kondensiert und zur Turbine zurückgeleitet werden Der Wirkungsgrad des gesamten Kraftwerks betrug 17 %.
Im Kernkraftwerk wurde auch das Steuerungssystem für die im Reaktor ablaufenden Prozesse sorgfältig durchdacht, es wurden Vorrichtungen für automatische und manuelle Vorrichtungen geschaffen Fernbedienung Steuerstäbe, zur Reaktornotabschaltung, Vorrichtungen zum Austausch von Brennstäben.

Die Besonderheit eines Kernkraftwerks besteht darin, dass die Quelle elektrischer Energie der Kern eines Atoms (Uran und Plutonium) ist.

Das erste Atomkraftwerk der Welt wurde in der Sowjetunion gebaut.

In Russland sind derzeit folgende Kernkraftwerke in Betrieb:

Balakowskaja
Belojarskaja
Bilibinskaja
Kalininskaja
Kola
Kursk
Leningradskaja
Nowoworoneschskaja
Rostowskaja
Smolenskaja

Die meisten Kernkraftwerke befinden sich in den Vereinigten Staaten

7. Juni 1954 im Dorf Obninskoye, Region Kaluga, am nach A.I. benannten Institut für Physik und Energie. Leypunsky (Labor „B“), das weltweit erste Kernkraftwerk, wurde in Betrieb genommen, ausgestattet mit einem Uran-Graphit-Kanalreaktor mit Wasserkühlmittel AM-1 („friedliches Atom“) mit einer Leistung von 5 MW. Von diesem Datum an begann die Geschichte der Kernenergie.

Während des Großen Vaterländischer Krieg Die Arbeiten zur Entwicklung von Atomwaffen begannen unter der Leitung des Physikers und Akademikers I.V. Im Jahr 1943 gründete Kurchatov in Moskau Forschungszentrum- Labor Nr. 2 – später umgewandelt in das Institut für Atomenergie. 1948 wurde eine Plutoniumanlage mit mehreren Industriereaktoren gebaut und im August 1949 die erste sowjetische Atombombe getestet. Nachdem die Produktion von angereichertem Uran im industriellen Maßstab organisiert und beherrscht wurde, begann eine aktive Diskussion über die Probleme und Richtungen bei der Schaffung von Leistungskernreaktoren für den Transport und die Strom- und Wärmeerzeugung. Im Namen von Kurchatov haben die einheimischen Physiker E.L. Feinberg und N.A. Dollezhal begann mit der Entwicklung eines Reaktordesigns für ein Kernkraftwerk.

Am 16. Mai 1950 wurde durch einen Beschluss des Ministerrats der UdSSR der Bau von drei Versuchsreaktoren festgelegt – Uran-Graphit mit Wasserkühlung, Uran-Graphit mit Gaskühlung und Uran-Beryllium mit Gas- oder Flüssigmetallkühlung. Nach dem ursprünglichen Plan sollten sie alle abwechselnd für eine einzige arbeiten Dampfturbine und ein 5000-kW-Generator. ...

Im Mai 1954 wurde der Reaktor in Betrieb genommen, und im Juni desselben Jahres produzierte das Kernkraftwerk Obninsk den ersten industriellen Strom und ebnete damit den Weg für die Nutzung der Atomenergie für friedliche Zwecke. Das Kernkraftwerk Obninsk ist seit fast 48 Jahren erfolgreich in Betrieb. 29. April 2002 um 11:31 Uhr Moskauer Zeit wurde der Reaktor des weltweit ersten Atomkraftwerks in Obninsk für immer abgeschaltet. Nach Angaben des Pressedienstes des Ministeriums Russische Föderation Laut Nuclear Energy wurde die Anlage ausschließlich aus wirtschaftlichen Gründen stillgelegt, da „die Aufrechterhaltung eines sicheren Zustands von Jahr zu Jahr teurer wurde“. Neben der Energieerzeugung diente der Reaktor des Kernkraftwerks Obninsk auch als Basis für experimentelle Forschung und zur Produktion von Isotopen für medizinische Zwecke.

Die Betriebserfahrungen des ersten, im Wesentlichen experimentellen Kernkraftwerks bestätigten voll und ganz die von Spezialisten der Nuklearindustrie vorgeschlagenen technischen und technischen Lösungen, die es ermöglichten, mit der Umsetzung eines groß angelegten Programms zum Bau neuer Kernkraftwerke in der Sowjetunion zu beginnen . Schon während seines Baus und seiner Inbetriebnahme entwickelte sich das Kernkraftwerk Obninsk zu einer hervorragenden Schule für die Ausbildung von Bau- und Installationspersonal, Wissenschaftlern und Betriebspersonal. Diese Funktion erfüllte das Kernkraftwerk über viele Jahrzehnte während des industriellen Betriebs und zahlreicher experimenteller Arbeiten daran. Die Obninsk-Schule wurde von so bekannten Spezialisten für Kernenergie besucht wie: G. Shasharin, A. Grigoryants, Yu. Evdokimov, M. Kolmanovsky, B. Semenov, V. Konochkin, P. Palibin, A. Krasin und vielen anderen .

Bei einem der Treffen im Jahr 1953 stellte der Minister des Ministeriums für mittleren Maschinenbau der UdSSR V.A. Malyshev vor Kurtschatow, Alexandrow und anderen Wissenschaftlern die Frage der Entwicklung eines Kernreaktors für einen leistungsstarken Eisbrecher, den das Land dafür brauchte die Schifffahrt in unseren nördlichen Meeren erheblich ausweiten und sie dann ganzjährig anbieten. Besonderes Augenmerk wurde damals auf den Hohen Norden als wichtigste wirtschaftliche und strategische Region gelegt. Sechs Jahre sind vergangen, und der erste atomgetriebene Eisbrecher der Welt, Lenin, brach zu seiner Jungfernfahrt auf. Dieser Eisbrecher diente 30 Jahre lang unter rauen arktischen Bedingungen. Gleichzeitig mit dem Eisbrecher wurde ein Kernkraftwerk gebaut U-Boot(NPL). Der Regierungsbeschluss über den Bau wurde 1952 unterzeichnet und im August 1957 wurde das Boot vom Stapel gelassen. Dieses erste sowjetische Atom-U-Boot erhielt den Namen „Leninsky Komsomol“. Sie machte eine Eiswanderung dorthin Nordpol und sicher zur Basis zurückgekehrt.

„Die weltweite Energiewirtschaft ist auf dem Vormarsch neue Ära. Dies geschah am 27. Juni 1954. Die Menschheit ist noch weit davon entfernt, die Bedeutung dieser neuen Ära zu erkennen.“

Akademiker A.P. Alexandrow

„In der Sowjetunion wurden durch die Bemühungen von Wissenschaftlern und Ingenieuren die Arbeiten an der Planung und dem Bau des ersten industriellen Kernkraftwerks mit einer Nutzleistung von 5000 Kilowatt erfolgreich abgeschlossen. Am 27. Juni wurde das Kernkraftwerk in Betrieb genommen und versorgte Industrie und Landwirtschaft in den umliegenden Gebieten mit Strom.

London, 1. Juli (TASS). Die Ankündigung der Inbetriebnahme des ersten industriellen Atomkraftwerks in der UdSSR findet in der englischen Presse große Beachtung; der Moskauer Korrespondent des Daily Worker schreibt, dass dieses historische Ereignis „unermesslich größere Bedeutung hat als der Abwurf der ersten Atombombe auf Hiroshima“. .

Shanghai, 1. Juli (TASS). Als Reaktion auf die Inbetriebnahme eines sowjetischen Kernkraftwerks berichtet der Rundfunk in Tokio: Auch die Vereinigten Staaten und England planen den Bau von Kernkraftwerken, planen jedoch, den Bau in den Jahren 1956-1957 abzuschließen. Die Tatsache, dass die Sowjetunion bei der Nutzung der Atomenergie für friedliche Zwecke England und Amerika voraus war, lässt darauf schließen, dass sowjetische Wissenschaftler auf dem Gebiet der Atomenergie große Erfolge erzielt haben. Einer der herausragenden japanischen Spezialisten auf dem Gebiet der Kernphysik, Professor Yoshio Fujioka, kommentierte die Ankündigung der Inbetriebnahme eines Kernkraftwerks in der UdSSR und sagte, dies sei der Beginn einer „neuen Ära“.