Avantages et inconvénients des centrales thermiques

Ingénierie de l'énergie thermique. Avantages et inconvénients

L'ingénierie de l'énergie thermique est l'une des principales composantes de l'industrie de l'énergie et comprend le processus de génération d'énergie thermique, le transport, considère les principales conditions de production d'énergie et les effets secondaires de l'industrie sur l'environnement, le corps humain et les animaux. thermique puissance ingénierie humanité nucléaire

Le processus de production d'énergie thermique est réalisé dans des centrales thermiques (TPP) et des centrales thermiques (CHP). Ces deux types d'entreprises sont actuellement les principaux fournisseurs d'énergie thermique et électrique, ces types de ressources énergétiques étant très liés. À l'heure actuelle, le système local d'approvisionnement en énergie thermique, utilisé à la fois dans les grandes entreprises industrielles et pour le chauffage des zones résidentielles, est largement utilisé.

Conformément à la terminologie établie, l'énergie thermique comprend la réception, le traitement, la transformation, le stockage et l'utilisation des ressources énergétiques et des vecteurs énergétiques de tous types.

Selon la définition, l'ingénierie thermique a développé des communications externes et internes et son développement est indissociable de tous les domaines de la vie humaine associés à l'utilisation de l'énergie (dans l'industrie, l'agriculture, la construction, les transports et à la maison).

Le développement du génie thermique se caractérise par une accélération des taux de croissance, une évolution de tous les indicateurs quantitatifs et de la structure du bilan combustible et énergétique, une couverture mondiale de tous les types de ressources en combustibles fossiles et une implication dans l'utilisation du combustible nucléaire. .

De manière générale, il existe quatre étapes principales dans la transformation des ressources thermiques primaires (de leur état naturel, qui est en équilibre dynamique avec l'environnement, jusqu'à leur utilisation finale).

• 1. Extraction, extraction ou utilisation directe de ressources naturelles primaires d'énergie thermique.
• 2. Transformation (mise à niveau) des ressources primaires dans un état convenant à la transformation ou à l'utilisation.
• 3. Conversion de l'énergie associée des ressources traitées en énergie thermique dans les centrales thermiques (TPP), centrales (CHP), chaufferies.

Avantages :

l le bon marché relatif de la production ;

l la possibilité de construction rapide de gares ;

l Des réserves de carburant suffisantes pour aujourd'hui ;

Défauts:

l des ressources limitées ;

L respect de l'environnement, une grande quantité de déchets et d'émissions nocives;

d'importantes pertes d'énergie combustible lors de sa génération ;

la nécessité de transporter du carburant;

l dommages à la nature et à l'écologie lors de l'extraction du combustible ;

Inconvénients des sources d'énergie alternatives

Les centrales nucléaires, hydrauliques et thermiques sont les principales sources d'électricité dans le monde moderne. Quels sont les avantages des centrales nucléaires, des centrales hydroélectriques et des centrales thermiques ? Pourquoi ne sommes-nous pas réchauffés par l'énergie éolienne ou l'énergie des marées ? Pourquoi les scientifiques n'aimaient-ils pas l'hydrogène ou la chaleur naturelle de la Terre ? Il y a des raisons à cela.

Les énergies du vent et du soleil et des marées marines sont généralement qualifiées d'alternatives en raison de leur utilisation rare et de leur apparition très récente. Et aussi en raison du fait que le vent, le soleil, la mer et la chaleur de la Terre sont renouvelables, et le fait qu'une personne utilise la chaleur du soleil ou la marée de la mer ne nuira ni au soleil ni la marée. Mais ne vous précipitez pas pour courir et attraper les vagues, tout n'est pas si facile et si rose.

L'énergie solaire présente des inconvénients importants - le soleil ne brille que pendant la journée, donc la nuit, vous n'en tirerez aucune énergie. Ceci est gênant, car le principal pic de consommation d'électricité se situe le soir. À différents moments de l'année et à différents endroits sur Terre, le soleil brille différemment. S'y adapter est coûteux et difficile.

Le vent et les vagues sont aussi des phénomènes capricieux, ils veulent souffler et marée, mais ils ne le veulent pas. Mais s'ils travaillent, ils le font lentement et faiblement. Par conséquent, l'énergie éolienne et l'énergie marémotrice n'ont pas encore été largement diffusées.

La géothermie est un processus complexe, car il n'est possible de construire des centrales électriques que dans des zones d'activité tectonique, où la chaleur maximale peut être "expulsée" du sol. Combien d'endroits avec des volcans connaissez-vous ? Voici quelques scientifiques. Par conséquent, l'énergie géothermique restera probablement étroitement ciblée et pas particulièrement efficace.

L'énergie hydrogène est la plus prometteuse. L'hydrogène a un rendement de combustion très élevé et sa combustion est absolument respectueuse de l'environnement, car. le produit de combustion est de l'eau distillée. Mais, il y a un mais. Le processus de production d'hydrogène pur coûte une somme d'argent incroyablement importante. Voulez-vous payer des millions pour l'électricité et l'eau chaude ? Personne ne veut. Nous attendons, espérons et croyons que bientôt les scientifiques trouveront un moyen de rendre l'énergie hydrogène plus accessible.

Utilisation de l'énergie nucléaire dans l'agriculture

L'utilisation de l'énergie nucléaire dans l'agriculture résout les problèmes de sélection et aide à lutter contre les ravageurs.

L'énergie nucléaire est utilisée pour provoquer des mutations dans les graines. Ceci est fait pour obtenir de nouvelles variétés qui apportent plus de rendement et sont résistantes aux maladies des cultures. Ainsi, plus de la moitié du blé cultivé en Italie pour la fabrication de pâtes a été sélectionné à l'aide de mutations.

Les radio-isotopes sont également utilisés pour déterminer les meilleures façons d'appliquer les engrais. Par exemple, avec leur aide, il a été déterminé que lors de la culture du riz, il est possible de réduire l'application d'engrais azotés. Cela a non seulement permis d'économiser de l'argent, mais également de préserver l'environnement.

Une utilisation un peu étrange de l'énergie nucléaire consiste à irradier des larves d'insectes. Ceci est fait afin de les éliminer sans danger pour l'environnement. Dans ce cas, les insectes qui ont émergé des larves irradiées n'ont pas de progéniture, mais à d'autres égards, ils sont tout à fait normaux.

Avantages des centrales nucléaires par rapport aux centrales thermiques

Les avantages et les inconvénients des centrales nucléaires dépendent du type de production d'électricité auquel nous comparons l'énergie nucléaire. Puisque les principaux concurrents des centrales nucléaires sont les centrales thermiques et les centrales hydroélectriques, comparons les avantages et les inconvénients des centrales nucléaires par rapport à ces types de production d'énergie.

Les centrales thermiques, c'est-à-dire les centrales thermiques, sont de deux types :

1. Les CPP à condensation ou courts ne servent qu'à la production d'électricité. Soit dit en passant, leur autre nom vient du passé soviétique, IES est également appelé GRES - abréviation de "centrale électrique régionale d'État".
   2. Les centrales de production combinée de chaleur et d'électricité ou CHPP permettent uniquement de produire non seulement de l'énergie électrique, mais également de l'énergie thermique. En prenant, par exemple, un immeuble résidentiel, il est clair que l'IES ne fournira que l'électricité aux appartements, et la cogénération fournira également le chauffage en plus.

En règle générale, les centrales thermiques fonctionnent avec du combustible organique bon marché - du charbon ou de la poussière de charbon et du mazout. Les ressources énergétiques les plus demandées aujourd'hui sont le charbon, le pétrole et le gaz. Selon les experts, les réserves mondiales de charbon seront suffisantes pour encore 270 ans, le pétrole - pour 50 ans, le gaz - pour 70. Même un écolier comprend que les réserves de 50 ans sont très peu nombreuses et qu'elles doivent être protégées et non brûlées quotidiennement dans fours.

IL EST IMPORTANT DE SAVOIR :

Les centrales nucléaires résolvent le problème de la pénurie de combustibles fossiles. L'avantage des centrales nucléaires est le rejet des énergies fossiles, préservant ainsi le gaz, le charbon et le pétrole qui disparaissent. Au lieu de cela, les centrales nucléaires utilisent de l'uranium. Les réserves mondiales d'uranium sont estimées à 6 306 300 tonnes. Personne ne considère combien d'années cela durera, parce que. les réserves sont nombreuses, la consommation d'uranium est plutôt faible et il n'est pas encore nécessaire de penser à sa disparition. Dans le cas extrême, si des extraterrestres emportent soudainement des réserves d'uranium ou s'évaporent d'eux-mêmes, le plutonium et le thorium peuvent être utilisés comme combustible nucléaire. Leur conversion en combustible nucléaire est encore coûteuse et difficile, mais possible.

Les avantages des centrales nucléaires par rapport aux centrales thermiques sont également une réduction de la quantité d'émissions nocives dans l'atmosphère.

Qu'est-ce qui est rejeté dans l'atmosphère pendant le fonctionnement de l'IES et de la cogénération et quel est son degré de dangerosité :

1. Anhydride sulfureux ou dioxyde de soufre
   - un gaz dangereux qui nuit aux plantes. Lorsqu'il est ingéré en grande quantité, il provoque la toux et la suffocation. Combiné à l'eau, le dioxyde de soufre se transforme en acide sulfureux. C'est à cause des émissions de dioxyde de soufre qu'il existe un risque de pluies acides, dangereuses pour la nature et l'homme.
   2. oxydes d'azote
   - dangereux pour le système respiratoire de l'homme et des animaux, irrite les voies respiratoires.
   3. Bénapyrène
   - dangereux car il a tendance à s'accumuler dans le corps humain. Une exposition à long terme peut provoquer des tumeurs malignes.

Les émissions annuelles totales des centrales thermiques par 1000 MW de capacité installée sont de 13 000 tonnes par an au gaz et de 165 000 tonnes aux centrales thermiques au charbon pulvérisé. Une centrale thermique d'une capacité de 1000 MW par an consomme 8 millions de tonnes d'oxygène pour l'oxydation du combustible, les avantages des centrales nucléaires sont que l'oxygène n'est en principe pas consommé dans l'énergie nucléaire.

Les émissions ci-dessus pour les centrales nucléaires ne sont pas non plus typiques. L'avantage des centrales nucléaires est que les émissions de substances nocives dans l'atmosphère des centrales nucléaires sont négligeables et, comparées aux émissions des centrales thermiques, sont inoffensives.

Les avantages des centrales nucléaires par rapport aux centrales thermiques sont les faibles coûts de transport du combustible. Le charbon et le gaz sont extrêmement coûteux à livrer à la production, tandis que l'uranium nécessaire aux réactions nucléaires peut être placé dans un petit camion.

Les moins

• L'électricité produite par les régions orientales est si importante qu'elle n'est pas pleinement utilisée. Mais dans les régions centrales, il y en a une pénurie, en raison des colonies densément situées.
• Nombre insuffisant de lignes électriques dans les régions de Sibérie et dans les régions d'Extrême-Orient. Ce problème devrait être résolu par la construction de nouvelles routes, ainsi que le développement de deuxièmes voies dans les zones où des routes existent déjà.
• Les réseaux ne peuvent transporter que de l'électricité. En plus de l'électricité dans le monde, il y a bien d'autres ressources à transporter. Par conséquent, le problème de leur transport, dans ce cas, n'est pas résolu.
• Peu d'investissement dans l'industrie. Le fait est qu'il y a un manque d'allocation de fonds dans ce domaine. Le problème peut être résolu en attirant les investissements monétaires de capitaux étrangers, en augmentant l'investissement des citoyens du pays.
• Manque de liaisons de transport avec les pays proches de la Russie. Peut-être faudrait-il accorder plus d'attention à cette question, car pour le moment son élaboration laisse beaucoup à désirer.
• Pollution sonore des réseaux mobiles. Les sources téléphoniques sont également incluses dans cette industrie. Mais elles, bien qu'on ne veuille pas le croire, causent des dommages colossaux à la nature. En raison de la présence d'un grand nombre de réseaux pénétrant dans tout l'espace du pays, il y a une extinction massive des abeilles. Ces insectes pollinisent la plupart des plantes. Nous risquons de tomber dans une catastrophe mondiale, accompagnée de la faim et de l'extinction dans le monde, si nous ne commençons pas à résoudre ce problème maintenant.
• Rayonnement nocif reçu par les personnes lors de la communication via les communications mobiles. Ce sont principalement des ondes micro-ondes, elles pénètrent complètement le corps humain, tout en parlant au téléphone. L'effet négatif de l'impact a une propriété cumulative, plus une personne est à la disposition de gadgets, plus elle souffrira de maux de tête et de maladies diverses.

Il est difficile de surestimer tous les avantages que l'e-transport nous a apportés. Nous avons parcouru un long chemin en inventant ce genre de circulation de l'électricité, de l'information. Mais les conséquences négatives d'une telle démarche ne se feront pas attendre. Dans un avenir proche, l'humanité devra résoudre le problème de l'impact négatif sur le monde qui nous entoure dans son ensemble.Peut-être devriez-vous y penser maintenant, afin de ne pas payer de grosses pertes dans un proche avenir.

L'atome pacifique doit vivre

1. TPP. Stations d'énergie thermique (électro). Ils sont basés sur le traitement (combustion) de vecteurs de combustibles solides, tels que le charbon.

1. Grande quantité de production d'énergie.

2. Le plus facile à utiliser.

3. Le principe même de fonctionnement et leur construction sont très simples.

4. Bon marché, facilement disponible.

5. Donnez des emplois.

1. Elles fournissent moins d'électricité que les centrales hydroélectriques et les centrales nucléaires

2. Dangereux pour l'environnement - la pollution de l'environnement, l'effet de serre, nécessitent la consommation de ressources non renouvelables (comme le charbon).

3. En raison de leur primitivisme, ils sont tout simplement obsolètes.

HPP - Centrale hydroélectrique. Basé sur l'utilisation des ressources en eau, des rivières, des cycles de marée.

1. Relativement respectueux de l'environnement.

2. Elles produisent beaucoup plus d'électricité que les centrales thermiques.

3. Peut fournir des structures de sous-production supplémentaires.

4. Emplois.

5. Plus facile à exploiter que les centrales nucléaires. .

1. Là encore, la sécurité environnementale est relative (explosion de barrage, pollution de l'eau en l'absence de cycle d'épuration, déséquilibre).

2. Coûts de construction élevés.

3. Elles donnent moins d'énergie que les centrales nucléaires.

NPP - Centrales nucléaires. La ES la plus parfaite du moment en terme de puissance. Des tiges d'uranium de l'isotope de l'uranium -278 et l'énergie d'une réaction atomique sont utilisées.

1. Consommation de ressources relativement faible. Le plus important est l'uranium.

2. Les centrales électriques les plus puissantes. Un ES peut fournir des villes entières et des zones métropolitaines, les zones proches, en général, couvrent de vastes territoires.

3. Plus moderne que les centrales thermiques.

4. Donnez un grand nombre d'emplois.

5. Ouvrir la voie à la création d'ES plus avancés.

1. Pollution constante de l'environnement. Smog, rayonnement.

2. Consommation de ressources rares - uranium.

3. Utilisation de l'eau, pollution de celle-ci.

4. Menace probable de super catastrophe écologique. En cas de perte de contrôle sur les réactions nucléaires, de violations du cycle de refroidissement (l'exemple le plus clair des deux erreurs est Tchernobyl ; la centrale nucléaire est toujours fermée par un sarcophage, la pire catastrophe environnementale de l'histoire de l'humanité), des impacts externes (tremblement de terre, par exemple - Fukushima), attaque militaire ou sape par des terroristes - une catastrophe écologique est très probable (ou - presque à cent pour cent), et la menace d'une explosion d'une centrale nucléaire est également très probable - c'est une explosion, un onde de choc, et surtout, contamination radioactive d'un vaste territoire, les échos d'une telle catastrophe peuvent toucher le monde entier. Par conséquent, une centrale nucléaire est, avec les ADM (armes de destruction massive), l'une des réalisations les plus dangereuses de l'humanité, bien qu'une centrale nucléaire soit un atome pacifique. Pour la première fois, une centrale nucléaire a été créée en URSS.

L'énergie doit être développée non seulement dans le sens de l'utilisation des ressources renouvelables, mais aussi pour développer des types d'ES plus avancés, qui seront fondamentalement nouveaux dans leur base et leur type de travail. Hypothétiquement, l'exploration spatiale va bientôt commencer, ainsi que la pénétration d'autres secrets du microcosme et, en général, la physique peut donner des résultats étonnants. Amener au maximum la perfection des centrales nucléaires est également une voie prometteuse pour le développement de l'industrie énergétique.

À ce stade, bien sûr, l'option la plus probable et la plus réalisable est le développement d'éoliennes, de panneaux solaires et d'amener les centrales hydroélectriques et les centrales nucléaires à la perfection maximale.

Application de l'énergie nucléaire dans les transports

Au début des années 50 du siècle dernier, des tentatives ont été faites pour créer un char à propulsion nucléaire. Le développement a commencé aux États-Unis, mais le projet n'a jamais vu le jour. Principalement en raison du fait que dans ces chars, ils ne pouvaient pas résoudre le problème de la protection de l'équipage.

La célèbre société Ford travaillait sur une voiture qui fonctionnerait à l'énergie nucléaire. Mais la production d'une telle machine n'allait pas au-delà de la mise en page.

Le fait est que l'installation nucléaire prenait beaucoup de place et que la voiture s'est avérée très globale. Les réacteurs compacts n'étant jamais apparus, l'ambitieux projet a été écourté.

Le transport le plus célèbre qui fonctionne à l'énergie nucléaire est probablement divers navires, à la fois militaires et civils :

• Navires de transport.
• Porte-avions.
• Sous-marins.
• Croiseurs.
• Sous-marins nucléaires.

Pouvoir nucléaire

Dans la seconde moitié des années quarante du XXe siècle, les scientifiques soviétiques ont commencé à développer les premiers projets d'utilisation pacifique de l'atome. La direction principale de ces développements était l'industrie de l'énergie électrique.

Et en 1954, une station a été construite en URSS. Après cela, des programmes de croissance rapide de l'énergie nucléaire ont commencé à être développés aux États-Unis, en Grande-Bretagne, en Allemagne et en France. Mais la plupart d'entre eux n'ont pas été remplis. Il s'est avéré que la centrale nucléaire ne pouvait pas concurrencer les centrales fonctionnant au charbon, au gaz et au mazout.

Mais après le début de la crise énergétique mondiale et la hausse des prix du pétrole, la demande d'énergie nucléaire a augmenté. Dans les années 70 du siècle dernier, les experts pensaient que la capacité de toutes les centrales nucléaires pourrait remplacer la moitié des centrales.

Au milieu des années 1980, la croissance de l'énergie nucléaire a de nouveau ralenti, les pays ont commencé à réviser leurs plans de construction de nouvelles centrales nucléaires. Cela a été facilité à la fois par la politique d'économie d'énergie et la baisse des prix du pétrole, ainsi que par la catastrophe de la centrale électrique de Tchernobyl, qui a eu des conséquences négatives non seulement pour l'Ukraine.

Après cela, certains pays ont complètement arrêté la construction et l'exploitation de centrales nucléaires.

L'utilisation de l'énergie nucléaire dans le domaine militaire

Un grand nombre de matières hautement actives sont utilisées pour produire des armes nucléaires. Les experts estiment que les ogives nucléaires contiennent plusieurs tonnes de plutonium.

On parle d'armes nucléaires parce qu'elles provoquent la destruction de vastes territoires.

Selon le rayon d'action et la puissance de la charge, les armes nucléaires sont divisées en:

• Tactique.
• Opérationnel-tactique.
• Stratégique.

Les armes nucléaires sont divisées en atomique et hydrogène. Les armes nucléaires sont basées sur des réactions en chaîne incontrôlées de fission de noyaux lourds et de réactions.Pour une réaction en chaîne, on utilise de l'uranium ou du plutonium.

Le stockage d'une telle quantité de matières dangereuses est une grande menace pour l'humanité. Et l'utilisation de l'énergie nucléaire à des fins militaires peut avoir des conséquences désastreuses.

Pour la première fois, des armes nucléaires ont été utilisées en 1945 pour attaquer les villes japonaises d'Hiroshima et de Nagasaki. Les conséquences de cette attaque ont été catastrophiques. Comme vous le savez, ce fut la première et la dernière utilisation de l'énergie nucléaire en temps de guerre.

avantages

• La possibilité de construire des centrales électriques loin des consommateurs. La longueur du pays est très grande, si on commençait à construire des centrales électriques partout, il en faudrait un très grand nombre. Grâce aux câbles, ce type d'énergie peut être acheminé vers n'importe quel point de la Russie illimitée, sans trop d'efforts et de coûts.
• Le transfert d'électricité se produit instantanément. Comparé au transport de carburant, charbon, pétrole, cela ne prend aucun coût. En conséquence, le coût par kilowatt est relativement faible.
• Fiabilité. Dans notre pays, le système est réputé pour sa fiabilité, même au niveau d'autres États. Ainsi, depuis plusieurs décennies, il n'y a pas eu un seul accident majeur pouvant entraîner des pannes interrégionales.
• Grande longueur. Le fait est que le réseau couvre de nombreuses régions de la Russie, fournissant ainsi de l'électricité à tous les bâtiments résidentiels et industriels.
• Transfert d'informations dans un court laps de temps vers n'importe quel coin du monde. C'est un plus indéniable. Aujourd'hui, nous ne pouvons pas nous imaginer sans communications téléphoniques et radio. Nous n'avons plus besoin d'écrire une lettre réfléchie et d'essayer de mettre tout ce qui s'est passé en un mois dans ses lignes.Il suffit d'appeler, et maintenant nous entendons la voix de parents et d'amis, faisons des conversations d'affaires et transmettons des vidéos, des images et du son.
• Internet, télévision. En conséquence, nous ne nous sentons pas seuls. Les émissions atteignent les récepteurs même dans le désert. Il est devenu si banal pour nous de recevoir facilement des informations que nous avons même oublié comment les utiliser.

Avantages et inconvénients des centrales nucléaires

Nous avons examiné en détail les avantages et les inconvénients des centrales nucléaires par rapport aux autres méthodes de production d'électricité.

« Mais qu'en est-il des émissions radioactives des centrales nucléaires ? Il est impossible de vivre à proximité de centrales nucléaires ! C'est dangereux!" vous dites. « Rien de tel », les statistiques et la communauté scientifique mondiale vous répondront.

Selon des évaluations statistiques comparatives réalisées dans différents pays, il est à noter que la mortalité due aux maladies apparues à la suite d'une exposition aux émissions de TPP est supérieure à la mortalité due aux maladies qui se sont développées dans le corps humain à la suite d'une fuite de substances radioactives.

En fait, toutes les substances radioactives sont solidement enfermées dans un stockage et attendent une heure pour apprendre à les recycler et à les utiliser. Ces substances ne sont pas émises dans l'atmosphère, le niveau de rayonnement dans les agglomérations à proximité des centrales nucléaires n'est pas supérieur au niveau de rayonnement traditionnel dans les grandes villes.

En parlant des avantages et des inconvénients des centrales nucléaires, on ne peut s'empêcher de rappeler le coût de construction et de lancement d'une centrale nucléaire. Le coût estimé d'une petite centrale nucléaire moderne est de 28 milliards d'euros, les experts disent que le coût d'une centrale thermique est à peu près le même, personne n'y gagne. Cependant, les avantages des centrales nucléaires résideront dans la réduction des coûts d'achat et d'élimination du combustible - l'uranium, bien que plus cher, est capable de «travailler» pendant plus d'un an, tandis que les réserves de charbon et de gaz doivent être constamment reconstituées.

Le nucléaire aujourd'hui

Selon diverses sources, le nucléaire fournit aujourd'hui de 10 à 15 % de l'électricité mondiale. L'énergie nucléaire est utilisée par 31 pays. Le plus grand nombre de recherches dans le domaine de l'industrie de l'énergie électrique portent précisément sur l'utilisation de l'énergie nucléaire. Il est logique de supposer que les avantages des centrales nucléaires sont manifestement grands si, de tous les types de production d'électricité, celui-ci se développe.

Dans le même temps, il y a des pays qui refusent d'utiliser l'énergie nucléaire, ferment toutes les centrales nucléaires existantes, par exemple l'Italie. Sur le territoire de l'Australie et de l'Océanie, les centrales nucléaires n'existaient pas et n'existent pas en principe. L'Autriche, Cuba, la Libye, la Corée du Nord et la Pologne ont arrêté le développement de centrales nucléaires et ont temporairement abandonné les projets de création de centrales nucléaires. Ces pays ne prêtent pas attention aux avantages des centrales nucléaires et refusent de les installer principalement pour des raisons de sécurité et de coûts élevés de construction et d'exploitation des centrales nucléaires.

Les leaders de l'énergie nucléaire aujourd'hui sont les États-Unis, la France, le Japon et la Russie. Ce sont eux qui ont apprécié les avantages des centrales nucléaires et ont commencé à introduire l'énergie nucléaire dans leur pays. Le plus grand nombre de projets de centrales nucléaires en construction appartiennent aujourd'hui à la République populaire de Chine. Environ 50 autres pays travaillent activement à l'introduction de l'énergie nucléaire.

Comme toutes les méthodes de production d'électricité, les centrales nucléaires présentent des avantages et des inconvénients. Parlant des avantages des centrales nucléaires, il convient de noter le respect de l'environnement de la production, le rejet de l'utilisation de combustibles fossiles et la commodité du transport du combustible nécessaire. Considérons tout plus en détail.

Inconvénients des centrales nucléaires par rapport aux centrales thermiques

1. Les inconvénients des centrales nucléaires par rapport aux centrales thermiques sont principalement la présence de déchets radioactifs.
   Ils essaient de recycler au maximum les déchets radioactifs des centrales nucléaires, mais ils ne peuvent pas du tout être éliminés. Les déchets ultimes des centrales nucléaires modernes sont transformés en verre et stockés dans des installations de stockage spécifiques. On ne sait toujours pas s'ils seront jamais utilisés.
   2. Les inconvénients des centrales nucléaires sont également un faible facteur d'efficacité par rapport aux centrales thermiques.
   Étant donné que les processus dans les centrales thermiques fonctionnent à des températures plus élevées, ils sont plus productifs. Il est encore difficile d'y parvenir dans les centrales nucléaires, car les alliages de zirconium, indirectement impliqués dans les réactions nucléaires, ne supportent pas des températures trop élevées.
   3. Le problème général des centrales thermiques et nucléaires est à part.
   L'inconvénient des centrales nucléaires et des centrales thermiques est la pollution thermique de l'atmosphère. Qu'est-ce que ça veut dire? Lors de la production d'énergie nucléaire, une grande quantité d'énergie thermique est libérée, qui est rejetée dans l'environnement. La pollution thermique de l'atmosphère est un problème d'aujourd'hui, elle entraîne de nombreux problèmes tels que la création d'îlots de chaleur, les modifications du microclimat et, à terme, le réchauffement climatique.

Les centrales nucléaires modernes résolvent déjà le problème de la pollution thermique et utilisent leurs propres piscines artificielles ou tours de refroidissement (tours de refroidissement spéciales pour refroidir de grands volumes d'eau chaude) pour refroidir l'eau.

Graphiques de charge électrique

Les graphiques de charge qui caractérisent le travail des consommateurs et des sources d'électricité sont des diagrammes en axes de coordonnées rectangulaires, où l'abscisse indique le temps pendant lequel le changement de charge est affiché, et l'ordonnée indique la charge correspondant à un moment donné, généralement sous forme de puissance active, réactive ou pleine (apparente). Le plus souvent, des programmes de charge quotidiens, mensuels, saisonniers et annuels sont construits. Lors de la construction des soi-disant graphes de charge par étapes (Fig. 4), on considère que la charge dans l'intervalle entre deux mesures reste constante. Les points de départ pour construire un programme de charge annuel par durée sont des programmes de charge quotidiens pour des journées typiques d'hiver et d'été. Le graphique est basé sur 12 points correspondant aux charges quotidiennes les plus élevées de chaque mois.

La zone du programme de charge annuel par durée représente, à une certaine échelle, l'énergie consommée (fournie) par an (kWh), et la zone des programmes journaliers est l'énergie consommée (fournie) par jour (kWh ).

Les programmes de charge annuels permettent de déterminer le nombre et la capacité optimaux des tranches de la centrale ou des transformateurs des sous-stations, de clarifier leurs modes de fonctionnement et d'identifier les dates possibles pour leurs réparations préventives programmées. Des graphiques permettent également de calculer grossièrement le besoin annuel en électricité, les pertes annuelles dans les réseaux, les transformateurs et autres éléments de l'installation. Selon les programmes de charge, un certain nombre d'indicateurs technico-économiques sont déterminés pour les installations électriques existantes ou nouvellement conçues, tels que la charge moyenne (journalière moyenne, moyenne mensuelle ou moyenne annuelle) d'une centrale ou d'une sous-station, le nombre d'heures de l'utilisation de la capacité installée, le cycle de service du programme, le facteur d'utilisation de la capacité installée.

Riz. 4. Calendrier échelonné quotidien de la charge active

Les tableaux de charge sont destinés aux fins suivantes :

• pour déterminer l'heure de démarrage et d'arrêt des unités, allumer et éteindre les transformateurs ;
• déterminer la quantité d'électricité générée (consommée), la consommation de carburant et d'eau ;
• maintenir un mode économique de l'installation électrique ;
• planifier les réparations d'équipements ;
• la conception de nouvelles installations électriques et l'extension d'installations existantes ;
• concevoir de nouveaux systèmes électriques et développer les systèmes existants, leurs nœuds de charge et les consommateurs individuels d'électricité.

Plus la charge des générateurs est uniforme, meilleures sont les conditions de leur fonctionnement. Par conséquent, le soi-disant problème de régulation des courbes de charge, le problème de leur alignement, se pose. Dans le même temps, il convient de garder à l'esprit qu'il est conseillé d'utiliser au maximum la capacité installée des centrales électriques.

Diverses méthodes sont utilisées pour réguler les horaires de charge, notamment :

• raccordement des consommateurs saisonniers ;
• connexion de charge la nuit ;
• augmentation du nombre de quarts de travail;
• décalage dans le début des quarts de travail et le début du travail des entreprises;
• séparation des jours de congé;
• introduction de redevances pour l'énergie active et réactive ;
• réduction des flux de puissance réactive à travers le réseau ;
• association de réseaux électriques régionaux.

Le programme journalier est nécessaire pour la régulation opérationnelle et la planification de l'électricité et des bilans de puissance jusqu'à plusieurs jours.

Hebdomadaire:

• détermination de l'état de préparation de l'équipement.
• contrôle de mode tenant compte des irrégularités hebdomadaires ;
• effectuer des inspections en cours des révisions des réparations en cours ;
• régulation des régimes hydriques et énergétiques des centrales hydroélectriques.

Annuel:

• activités de planification agricole;
• planification de la révision ;
• planification de l'approvisionnement en carburant;
• la régulation hydrique et énergétique des ressources du réservoir HPP ;
• planification de l'activité d'établissement des prix des produits de base.

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L'énergie nucléaire pour voyager dans l'espace

Plus de trois douzaines de réacteurs nucléaires ont volé dans l'espace, ils ont été utilisés pour produire de l'énergie.

Les Américains ont utilisé un réacteur nucléaire dans l'espace pour la première fois en 1965. L'uranium 235 était utilisé comme combustible. Il a travaillé pendant 43 jours.

En Union soviétique, le réacteur Romashka a été lancé à l'Institut de l'énergie atomique. Il était censé être utilisé sur des engins spatiaux avec Mais après tous les tests, il n'a jamais été lancé dans l'espace.

La prochaine installation nucléaire de Buk a été utilisée sur un satellite de reconnaissance radar. Le premier appareil a été lancé en 1970 depuis le cosmodrome de Baïkonour.

Aujourd'hui, Roskosmos et Rosatom proposent de concevoir un engin spatial qui sera équipé d'un moteur-fusée nucléaire et pourra atteindre la Lune et Mars. Mais pour l'instant, tout est au stade de la proposition.