Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

MTA, 2005. április 28.1 Áram az anyag építőköveiből Dr. Aszódi Attila igazgató BME Nukleáris Technikai Intézet Atomenergiáról – mindenkinek Magyar Tudományos.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "MTA, 2005. április 28.1 Áram az anyag építőköveiből Dr. Aszódi Attila igazgató BME Nukleáris Technikai Intézet Atomenergiáról – mindenkinek Magyar Tudományos."— Előadás másolata:

1 MTA, április 28.1 Áram az anyag építőköveiből Dr. Aszódi Attila igazgató BME Nukleáris Technikai Intézet Atomenergiáról – mindenkinek Magyar Tudományos Akadémia Budapest, április 28.

2 Dr. Aszódi Attila, BME NTI2MTA, április 28. Az atom felépítése –kb m átmérőjű elektronfelhő –kb m átmérőjű atommag: pozitív protonok semleges neutronok –az atommagot a nukleonok közötti kötési energia tartja össze = 1 / m = 1 / m

3 Dr. Aszódi Attila, BME NTI3MTA, április 28. Energia az atommagból FAJLAGOS KÖTÉSI ENERGIA >> e k, elektronhéj

4 Dr. Aszódi Attila, BME NTI4MTA, április 28. Energia az atommagból Magfúzió D+D = 4 He reakciónál:e f  24 MeV/fúzió Maghasadás

5 Dr. Aszódi Attila, BME NTI5MTA, április 28. Energia az atommagból – fúzió Magfúzió: igen magas hőmérséklet mellett kellene hosszú időre a plazmát stabilan egyben tartani Több évtizede kísérleti fázisban Jelentős erőfeszítések az ITER megépítésére Energetikai alkalmazásba vétel időpontja: nem tudható

6 Dr. Aszódi Attila, BME NTI6MTA, április 28. A maghasadás 1939-ben Hahn és Strassmann: –neutronsugárzás hatására az uránatom magja két közepes atommagra esik szét, eközben újabb neutronok és energia keletkezik A természetes urán főbb izotópjai: 99.3 %-a 238-as, 0.7 %-a 235-ös izotóp Az U-238-as csak igen ritkán hasad, U-235-ös hasadása gyakorlati szempontból sokkal jelentősebb  reaktorokhoz az üzemanyagban dúsítással növelik meg az U-235 részarányát.

7 Dr. Aszódi Attila, BME NTI7MTA, április 28. A maghasadás 1 db U-235 elhasadásakor kb. 200 MeV =3.2* J energia szabadul fel. Magyarország éves elektromosenergia-fogyasztása 19 tonna tiszta U-235 elhasadásával fedezhető lenne. Ugyanennyi energiát kapunk 47*10 6 tonna (kb. 2,5 milliószor annyi) feketekőszén eltüzelésekor!

8 Dr. Aszódi Attila, BME NTI8MTA, április 28. Az atomreaktor Az atomreaktorban nagy mennyiségű hasadóanyag felhasználásával szabályozott láncreakciót valósítunk meg. A gyors hasadási neutronok lelassításához moderátor (pl. víz, nehézvíz vagy grafit) szükséges. A moderátor atomjaival ütközve veszítik el a neutronok felesleges energiájukat. A felszabaduló energiát a hűtőközeg segítségével vezetjük el a reaktorból. A neutronok számának (ezzel a teljesítmény) szabályozására szolgálnak a szabályozó rudak.

9 Dr. Aszódi Attila, BME NTI9MTA, április 28. Indítsunk reaktort! © Kerntechnische Gesellschaft – H.-M. Prasser, 2003 (NuclearReactor_1_2.exe -- fűtőelemek szabályozó és BV rudak Neutronfluxus és teljesítmény reaktor_indit_1.avi reaktor_indit_2.avi

10 Dr. Aszódi Attila, BME NTI10MTA, április 28. Az atomerőmű A hagyományos hőerőművek és az atomerőművek „csak” a hő felszabadulásában különböznek, az elektromos- energiát termelő egység felépítése hasonló

11 Dr. Aszódi Attila, BME NTI11MTA, április 28. PWR - nyomottvizes reaktorok BWR - forralóvizes reaktorok RBMK - grafit moderálású vízhűtésű (csernobili) A nyomottvizes és a forralóvizes reaktorban a moderátor maga a hűtővíz. A rendszer a benne zajló fizikai folyamatok révén negatív visszacsatolással rendelkezik, „visszaszabályoz”, belső biztonsággal bír. Ezzel szemben a csernobili típusú erőműveknél a moderátor a nagymennyiségű grafit, ami a hűtővízzel együtt alkalmazva pozitív visszacsatolást, öngerjesztő hajlamot eredményez a reaktorban.

12 Dr. Aszódi Attila, BME NTI12MTA, április 28. Az atomenergia jelenlegi szerepe Az atomenergetika részesedése a villamosenergia-termelésben világ 16% EU 35% Magyarország 36% A világon 441 atomerőművi blokk üzemel (31 országban) és 36 áll építés alatt..

13 Dr. Aszódi Attila, BME NTI13MTA, április 28. Reaktorgenerációk I.: 1970-es évek előtt, természetes uránnal működő reaktorok. II.: A 70-es évektől kifejlesztett könnyűvizes reaktortípusok, jelenleg is alkalmazzuk őket. Zömük ra tölti ki tervezett élettartamát. III.: A jelenlegi reaktortípusok optimalizálása biztonsági és gazdaságossági szempontok szerint től kerülnek szélesebb kereskedelmi forgalomba.

14 Dr. Aszódi Attila, BME NTI14MTA, április 28. Közismert jövőkép Az atomenergetikának hosszú távon jövője van az emberiség energiaigényeinek kielégítésében. Érveink: –A nukleáris energiatermelés gazdaságos, versenyképes. –Az üzemanyag készletek stabil áron, politikailag stabil országokból. –Hosszú távú árstabilitás: az áramárban csak 10-15% az üzemanyagköltség. –Fontos szerep az ellátásbiztonságban. –Az atomenergetika nem termel üvegházhatású gázokat.  Meghatározó szerep a fenntartható fejlődésben.

15 Dr. Aszódi Attila, BME NTI15MTA, április 28. Az atomenergetika nem nélkülözhető a következő (minimum) 100 évben. A további működéshez elkerülhetetlen két generációváltás: 1.A jelenleg működő atomerőművi blokkokra világszerte tervezett üzemidő-hosszabbítási programok sem lesznek lehetségesek a humán erőforrás generációváltása nélkül. (Közel 400 mérnök nyugdíjazása 2015-ig Pakson.)  Szakember utánpótlás hatékony biztosítása.  Nukleáris kompetencia fenntartása. Új generációk (1)

16 Dr. Aszódi Attila, BME NTI16MTA, április 28. Üzemanyag-gazdálkodás A kiégett atomerőművi üzemanyag nagy mennyiségű, további energiatermelésre felhasználható izotópot tartalmaz!

17 Dr. Aszódi Attila, BME NTI17MTA, április 28. Az atomenergetika nem nélkülözhető a következő (minimum) 100 évben. A további működéshez elkerülhetetlen két generációváltás: 2.Az atomenergetika 50 évnél hosszabb távon versenyképes áron csak akkor tud megmaradni, ha növeli az üzemanyag hasznosítás hatásfokát. Új típusú üzemanyagciklus, hasadóanyag újratermelés Radioaktív hulladékok mennyiségének radikális csökkentése Új termék is megjelenhet: hidrogéntermelés, víz sótalanítás  4. generációs reaktorok kifejlesztése  Attraktív tudományos cél a fiatal szakembereknek. Új generációk (2)

18 Dr. Aszódi Attila, BME NTI18MTA, április 28. IV.: 2030-tól várható típusok. A biztonság és gazdaságosság terén minden eddigi tapasztalat alapján készített konstrukciók. Céljuk fenntartható energiaforrás biztosítása (villamos- és hőtermelés, tengervíz sótalanítás), illetve a hidrogéntermelésben való részvétel. I-IV. Generációs reaktorok

19 Dr. Aszódi Attila, BME NTI19MTA, április 28. A IV. Generációs blokkokig… EPR Finnországban építik az első Európai Nyomottvizes Reaktort (EPR) 2009-ben kapcsolódik a hálózatra, 1600 MW, egyetlen turbina Rövidebb építési idő, alacsonyabb beruházási költség Továbbfejlesztett biztonság (pl. teljes zónaolvadásra méretezve) Döntés francia telephelyen történő építésről (2007, Flamanville) A típusengedélyeztetést az USA-ban is elindítják február: kereskedelmi ajánlat több EPR felépítésére Kínában Video:


Letölteni ppt "MTA, 2005. április 28.1 Áram az anyag építőköveiből Dr. Aszódi Attila igazgató BME Nukleáris Technikai Intézet Atomenergiáról – mindenkinek Magyar Tudományos."

Hasonló előadás


Google Hirdetések