книги из ГПНТБ / Петросьянц А.М. Атомная энергетика зарубежных стран. США, Канада, Великобритания, Франция, ФРГ, Италия, Швеция, Швейцария, Япония

ВФРГ были проведены исследования и расчеты, кото­ рые показали, что в решении проблемы злектроснабжеиия

вближайшие 20—30 лет важную роль будет играть АЭС.

В1971 г. сделан заказ на строительство АЭС «Филипс-

бург-2» (950 Мет); АЭС на реке Пеккар (мощностью 700 Мет) (фирма «Гемейншафтскернкрафтверк»); АЭС мощностью 950 Мет на реке Изар (фирма «Кернкрафт-

на концентрат урана до 1909 г. оставалась относительно стабильной или увеличилась весьма незначительно). Пред­ полагается, что к концу 70-х годов цена на 1’3()„ в Запад­ ной Европе достигнет 30,2 долл, за 1 кг. Эту цену можно рассматривать как относительно стабильную, тогда как цены на ископаемое топливо будут расти. Рост цен на обо­ гащение урана не окажет существенного влияния на стои­ мость производства электроэнергии на АЭС.

Создание новых энергетических мощностей связано с решением таких важных проблем, как выбор места строи­ тельства и обеспечение охлаждающей водой.

Высокая плотность населения, особенно в промышлен­ ных районах, которые являются крупными потребителями электроэнергии, выдвигает дополнительную проблему защиты окружающей среды от загрязнений. В связи с этим предпочтение будет отдано АЭС, которые значительно меньше загрязняют воздух, чем обычные электростан­

ции *.

Техническая политика Министерства исследований и технологии направлена на обеспечение безопасности реак­ торов. Ответственный за безопасность реакторов руково­ дитель отдела Федерального министерства внутренних дел доктор Вильгельм Заль заявил на совещании в Карлсруэ, что дело не только в опасности, исходящей от какойнибудь одной электростанции, а в общей опасности, исхо­ дящей от всех атомных реакторов в Федеративной Рес­ публике Германии.

Поэтому правительство считает, что усилия, направ­ ленные на обеспечение безопасности реакторов, должны преследовать такие основные цели, как решение нринци-

* Energio Nucl., 1972, v. 14, No. 2, p. 143—148.

171

пиалышх вопросов, безопасной и падежной работы реак­ торов, рационализации выдачи лицензий, усовершенст­ вование законов, касающихся атомной энергии, оценка опасности для окружающей среды.

К еще не решенным принципиальным вопросам отно­ сится выбор места для строительства АЭС. При составле­ нии долгосрочных планов, сказал он, сначала путем улуч­ шения техники безопасности надо разработать такие атом­ ные реакторы, которые можно строить в густонаселенных районах. В настоящее время главным критерием для вы­ бора места является не опасность радиоактивного загряз­ нения, а опасность теплового загрязнения атмосферы и воды.

Общее состояние промышленности, научно-техниче­ ской и конструкторской базы атомной энергетики позво­ лило западногерманским фирмам выйти с предложениями но сооружению атомных электростанций и за пределы своей страны.

И1968 г. фирмы ФРГ приступили к сооружению АЭС

вЛатинской Америке, в Аргентине. Национальная комис­ сия атомной энергии Аргентины намечала окончание строи­ тельства АЭС в Атуче в 1973 г. Это АЭС с тяжеловодным

реактором (PHWR) тепловой мощностью 1100 Мет и электрической 340 Мет. Ядерным топливом служит дву­ окись урана. Первый контур реактора включает две петли.

по сооружению АЭС, строительство которой намечено закончить в 1974 г. Это АЭС (Борселле) с реактором водо­ водяного типа под давлением (PWR). Тепловая мощность его 1365 Мет, электрическая — 477 Мет. Ядерным горю­ чим служит двуокись урана. Реактор имеет две петли. Средняя температура охлаждающей морской воды при­ мерно 12° С.

Австрийское общество ядерных электростанций выдало заказ западногерманским фирмам на сооружение АЭС со сроком сдачи в эксплуатацию в 1976 г. Сооружение этой АЭС с водо-водяным реактором кипящего типа (HVYR) ведется полным ходом. Ядерным горючим служит дву­ окись урана. Тепловая мощность реактора 2100 Мет, электрическая — 723 Мет. Первый контур реактора включает шесть петель. Расчетная температура охлаж­ дающей речной воды 8° С.

Фирма «Крафтверкунион» в январе 1973 г. получила подряд на строительство в Швейцарии в Гесгено на реке

172

7. АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА ИТАЛИИ

Италия принадлежит к тем европейским странам, кото­ рые имеют хорошо развитую промышленность, но слабую топливно-энергетическую базу. Природные гидроэнергети­ ческие ресурсы страны сравнительно невелики, и в на­

В Италии также нет больших месторождений органи­ ческих видов топлива. Потребности в топливе для произ­ водства электроэнергии почти на 90% покрываются за счет импорта нефти. Между тем растущая промышлен­ ность и хозяйство страны в целом вынуждают увеличивать производство электроэнергии почти на 7—8% ежегодно

(табл. 7.1).

Т а б л и ц а 7.1

Производство электроэнергии в Италии за 1967—1970 гг.,

млн. к в т - ч

АЭС выработала только 40% электроэнергии по сравнению с 1960 г. (097 млн.

квт-ч вместо 1594 млн. квт-ч в 1966 г.).

Все это и определяет интерес к атомной энергетике. Начало работ по ядерной физике в Италии относится к 30-м годам, когда в стране сформировалось несколько

научно-исследовательских групп и среди них группа, которую возглавлял талантливый физик Энрико Ферми.

174

В годы фашистской диктатуры многие итальянские ученые вынуждены были покинуть Италию и обосноваться в США. Среди них был и Энрико Ферми. Его имя стало известным всему миру после пуска в США первого в мире атомного реактора.

После окончании второй мировой войны научная дея­ тельность в области ядерной физики в Италии активизи­ ровалась. И 1951 г. был организован Национальный инсти­ тут ядерной физики. В 19(H) г. принят первый нятилетннй план развития исследований в области атомной энер­ гии и образован Национальный комитет по атомной энергии.

В конце I960 г. на базе созданной в 1957 г. Лаборато­ рии но изучению физики плазмы и Национальной лабора­ тории электронного синхротрона был образован научный центр по проведению фундаментальных исследований по ядерной физике, получивший название Национальных лабораторий во Фраскати. Этот центр, расположенный недалеко от Рима и Фраскати, имеет дне лаборатории: лабораторию электронного синхротрона и лабораторию плазмы (ионизованных газов).

В лаборатории электронного синхротрона проводят­ ся работы, связанные с эксплуатацией электронного синхротрона и накопительного кольца, осуществляются эксперименты на ускорителе, разрабатывается технология получения жидких водорода, азота и гелия.

Исследования в области элементарных частиц прово­ дятся на электронном ускорителе 1,1 Гэв, построенном

в1959 г.

В1969 г. было закончено строительство накопитель­

ного кольца «ADONE» на энергию 1,5 Гэв с пучками элект­ ронов и позитронов, позволяющими изучать взаимодей­ ствие этих частиц. «ADONE» является крупнейшей уста­ новкой такого типа.

Три пучка электронов и три пучка позитронов направ­ ляются в накопительное кольцо навстречу друг другу. Линейный ускоритель-инжектор на 450 млн. эв был изго­ товлен в США. Длина инжектора 05 м. Вакуум в камере накопительного кольца достигает 10~1и мм pm. cm.

Группа технологических процессов центра Фраскати занимается разработкой технологии производства некото­ рых специальных деталей для использования их в элект­ ронном синхротроне. Кроме того, эта группа проектирует камеры и спектрометры.

175

В лаборатории ионизованных газов проводятся иссле­

плазменной оболочки, оптические и спектроскопические эксперименты, эксперименты с плазмой большой плотно­ сти при высоких температурах и т. д.

В распоряжении лаборатории имеются три установки: «CARIDI», «МАРШ» и «PETER».

Установка «CARIIM» предназначена для проведения исследований в области плазмы. Здесь используется орто­ гональный пинч-эффект для сжатия газа с большой ско­ ростью. На установке «МАРШ» изучается сжатие плаз­ менного магнитного столба. Установка «PETER» исполь­ зуется для изучения стационарной холодной плазмы.

В отличие от центра во Фраскати другой научный центр Италии (24 км от Рима) в Казачче является основной базой Национального комитета по атомной энергии для прове­ дения прикладных исследований в области атомной энер­ гии. Здесь, в частности, проводятся работы по усовершен­ ствованию и изучению систем расчета ядерных реакторов, по проектированию энергетических и исследовательских реакторов, созданию твэлов, систем охлаждения и замед­ ления, приборов и систем управления ядерными реакто­ рами и т. д.!

Первые лаборатории центра были созданы в 1959 г. Позднее они были значительно расширены. В настоящее время центр в Казачче включает лабораторию прикладных ядерных исследований и ядерных реакторов, лабораторию радиации, лабораторию ядерной физики и лабораторию плутония.

В Лабораторию прикладных ядерных исследований

иядерных реакторов входят: лаборатория физики и рас­ чета ядерных реакторов с группами теоретической физи­ ки, тепловых реакторов, быстрых реакторов, эксперимен­ тальной и прикладной математики; лаборатория элек­ троники; лаборатория экспериментальной техники, вклю­ чающая лаборатории технологии ядерных реакторов (раз­ работка твэлов и систем охлаждения ядерных реакторов), ядерной техники и сервомеханизмов; лаборатория химии

иметаллургии, которая проводит исследования в области ядерного топлива и реакторных материалов, химических явлений в ядерных установках.

ВЛаборатории ядерной физики проводятся фундамен­ тальные исследования с использованием нейтронов. Она

176

включает пять групп: физики агрегатных состояний, ядерной физики, ускорителя, по эксплуатации реактора, проектирования.

В Лабораторию радиации входят лаборатории, где изучается радиоактивность окружающей среды, ведутся работы по дозиметрии и стандартизации, геоминералогии, санитарной технике.

Задачи лаборатории плутония — изучение технических особенностей и обработки ядерного топлива на базе плу­ тония, исследование методов получения плутониевого топлива, исследование веществ, содержащих плутоний.

Центр в Казачче имеет следующие (построенные в раз­ ное время) реакторы: RC-1; «КANA»; «ROSPO», «RITMO»; RTM и «TAPIRO*.

Реактор RC-1 гомогенный на твердом топливе (гидрид циркония с 20%-ным обогащением по U235). Замедлителем и защитой является обычная вода. Мощность реактора 1000 кет, плотность потока нейтронов 1013 нейтрон/(см2 •

• сек). RANA — реактор погружного типа мощностью 10 кет. Топливо — уран с 2096-ным обогащением по U235. Реак­ тор «ROSPO» тепловой мощностью 30—00 Мет предназна­ чен для изучения твэлов и систем реактора PRO с орга­ ническим замедлителем. «RITMO»— реактор погружного типа тепловой мощностью 10 вт. Топливом является уран с 90%-ным обогащением по U235. RTM — водо-водяной реактор, топливом служит уран с 90%-ным обогащением по U235. «ТАРПЮ» — реактор на быстрых нейтронах тепловой мощностью 5 кет с гелиевым теплоносителем на обогащенном уране.

Посетив в апреле 1908 г. Центр в Казачче, мы довольно бегло осмотрели реакторы и критические сборки и позна­ комились с работами, проводимыми на этих установ­ ках.

В реакторном отделе нам показали небольшой реактор на быстрых нейтронах тепловой мощностью 5 Мет с ге­ лиевым теплоносителем. Интересно, что связь с вычисли­ тельным центром в Болонье по обработке полученных данных осуществляется через «радиомост», для чего

терфенила пришлось отказаться и заменить его обычной водой. Одна из причин — неконкурентоспособность орга­ нического замедлителя с водой.

В 1951 г. для координации работ в области фундамен­ тальных исследований в университетских центрах был создан Национальный институт ядерной физики. Он про­ водит исследования в области высоких и низких энергий элементарных частиц, структуры ядра, космических лучей, по физике агрегатного состояния, астрофизике, биофизи­ ке и кибернетике. Национальные лаборатории во Фра­ скати и лаборатории секций, подсекций и групп институ­ та ведут также работы в международных и зарубежных научно-исследовательских центрах совместно с иностран­ ными учеными и самостоятельно.

Национальный комитет по атомной энергии Италии создал в Болонье так называемый Национальный центр анализа фотограмм — единственный в своем роде. Он был учрежден в 1962 г. при Вычислительном центре в Болонье для обработки фотограмм пузырьковых камер и ядерных фотоэмульсий, получаемых в различных лабораториях Италии. Общее число таких фотограмм достигает 1,5 млн. в год. Установленная в центре система ESD-IBM-7094 анализа фотограмм включает электронную вычислитель­ ную машину 1ВМ-360 и аппаратуру для автоматической обработки фотограмм пузырьковых камер, которая пере­ дает полученные данные на электронно-вычислительную машину.

Связь с лабораториями Италии осуществляется по ли­ ниям Министерства связи, что облегчает работу и уско­ ряет сроки обработки полученных данных.

Вычислительный центр в Болонье (которому подчинен Национальный центр анализа фотограмм) основан в 1960 г. Он оборудован двумя электронными вычислительными машинами IBM-7094 и IBM-7040. Первая сдана в эксплуа­ тацию в 1964 г., а вторая — в 1906 г. Центр работает круглосуточно (в три смены). Весь информационный мате­ риал накапливается на магнитной ленте, получает соот­ ветствующий индекс. Достаточно короткой команды по радио с ссылкой на индекс ленты, хранящейся в Вычис­ лительном центре, чтобы получить соответствующие данные.

Кроме вычислительных работ в этом центре проводит­ ся большой комплекс исследований по физике реакторов и ядерным данным.

Для этого там имеется реактор В В-1 (уран-графитовый мощностью 10 вт) и RB-2 (типа «ARGONAUT» мощностью

10 кет).

178