Tänään puhumme toisesta Espanjan ydinvoimalasta, jolla on suuri merkitys energia-alalla. On noin Almarazin ydinvoimala. Se sijaitsee Almaraz de Tajon (Cáceres) kunnassa. Maiden, joissa se sijaitsee, pinta-ala on 1683 hehtaaria ja ne sijaitsevat paitsi Almarazin kunnassa myös Saucedillan, Serrejónin ja Romangordon alueella. Tämä paikka valittiin laitoksen rakentamiseen, koska sillä on erittäin hyvät seismotektoniset, geologiset, ilmastolliset ja hydrologiset ominaisuudet.
Tässä artikkelissa aiomme analysoida perusteellisesti Almarazin ydinvoimalaa. Jos pelkäät ydinenergiaa ja haluat tietää paremmin, kuinka ydinvoimalat toimivat, tämä on viestisi 🙂
Almarazin ydinvoimalan asennus
Tämä ydinvoimalaitos koostuu kahdesta 2947 MW: n lämpöpaineistetusta kevytvesireaktorista. Jokaisessa niistä on kolme jäähdytyspiiriä. Sen valmistuksessa ja rakentamisessa Espanjan osuus on 80%, ja sen toimintaa kontrolloi Ydinturvallisuusneuvosto (CSN).
Kaksi kevytvesireaktoria käyttää polttoaineena hieman rikastettua uraanioksidia. Tämä tekee sen sähkötehosta ovat 1.049,43 MW ja 1.044,45 XNUMX MW. Ydinvoimalan omistaa Iberdrola Generación Nuclear, SAU 53%, Endesa Generación, SAU 36% ja Gas Natural Fenosa Generación, SLU 11%.
Jäähdytyspiirit ovat kussakin reaktorirakennuksessa valmistelluissa koteloissa. Generaattoreista tuleva höyry johdetaan turbiinirakennukseen, jossa molemmat turboryhmät sijaitsevat samassa huoneessa, mutta itsenäisesti.
Jäähdytysaukko on yleinen molemmissa asennuksissa kylmälähteestä. Arrocampon säiliö on rakennettu reaktorin jäähdyttämiseksi eikä ydinvoimalaitoksen sisällä tapahtuvien kemiallisten reaktioiden ylikuumenemiseksi. Tämä säiliö on rakennettu yksinomaan ydinvoimalan jäähdyttämistä varten.
Lämmön ja polttoaineen tuotanto
Almarazin ydinvoimala pystyy lataamaan reaktorissaan noin 72 tonnia uraani 235: llä rikastettua uraanioksidia. Tämä tehdään 4,5%: n suhteessa reagenssien hienosäätöön.
Polttoaine voidaan nähdä sylinterimäisten pellettien muodossa, joiden halkaisija on noin 8,1 mm ja pituus 9,8 mm. Ne on pinottu metallisiin zirkaloy-seosputkiin, jotka ovat hieman yli 4 metriä pitkiä ja halkaisijaltaan 10 mm. Nämä putket on myös ryhmitelty nippuiksi, joiden koko on noin 289 yksikköä. Niitä kutsutaan polttoaine-elementeiksi ja ne on tarkoitettu yksiköille polttoainesauvojen sijoittamiseksi. Loput ovat vain putkia, jotka antavat myös jäykkyyden instrumentointi- ja säätösauvojen rakenteelle.
Reaktoriastiassa on yhteensä 157 polttoaine-elementtiä. Jotta reaktiot eivät pysähdy ja voivat tuottaa sähköenergiaa jatkuvasti, reaktori on ladattava säännöllisesti. Tämä tapahtuu vaihtamalla kolmasosa polttoaine-elementeistä.
Antaaksemme meille idean, yhden päivän tuotanto tässä ydinvoimalaitoksessa vastaa 68.000 XNUMX barrelin öljyn kulutusta samalla teholla sijaitsevassa polttolaitoksessa. Jos verrataan sitä perinteinen lämpövoimala kivihiiltä polttoaineena käytettäisiin 14.000 XNUMX tonnia päivässä. Tällä tavalla Almarazin ydinvoimala välttää 48 miljoonan tonnin hiilidioksidipäästöt ilmakehään. Tämä vähennys on kiitollinen ilmaston lämpenemisestä ja ilmastonmuutoksen kielteisistä vaikutuksista maailmaan.
Nesteet ja höyryntuotanto
Reagoivien aineiden lämmittämiseen tarvittavan höyryn muodostamiseksi on ensiöpiiri. Se on muodostettu astia, jolla on ydin, työntäjä ja kolme silmukkaa. Jokaisessa silmukassa on sisäänrakennettu höyrynkehitin ja pääpumppu. Sisällä kiertävä vesi on demineralisoitava, jotta se ei estä koneistoa. Kun se kulkee sisätilan läpi, se ottaa lämmön, joka syntyy lämmön tuloksena Ydinfissio ja kuljettaa sen höyrynkehittimeen.
Kun se on siinä, toinen vesivirta on vastuussa lämmön absorboimisesta putkista, joiden läpi edellinen demineralisoitu vesi kiertää. Molemmat nesteet ovat toisistaan riippumattomia. Voidaan sanoa, että ensimmäinen vesivirta on vastuussa reaktion lämmön absorboinnista ja tämä toinen virtaus jäähdyttää ensimmäisen. Kaikki tämä auttaa välttämään ylikuumenemista.
Reaktori ja sen jäähdytyspiiri sijaitsevat hermeettisessä ja vesitiiviissä kotelossa, nimeltään «Suojaus», koostuu sylinterimäisestä betonirakenteesta, jonka sivupinta on 1,4 m paksu ja 10 mm paksusta teräspinnoitteesta. Betonirakenteen tuen paksuus on 3,5 m.
Suojarakennuksessa on ylempi suljin, joka on muotoiltu puolipallon muotoiseksi kupoliksi. Ensisijaisen piirin toimintaa täydentävät erilaiset apujärjestelmät. Näillä järjestelmillä on tärkeä tehtävä, jotta onnettomuuksia ei tapahdu. Kyse on kylmäaineen määrä, puhdistus ja kaasunpoisto. Tätä varten sillä on hyvä kemiallinen hallinta ja kiinteän, nestemäisen ja kaasumaisen jätteen käsittely. Sillä on myös muita toimintojen välttämättömiä toimintoja.
Sähkön tuotanto
Viimeinkin olemme viimeisessä osassa, jossa Almarazin ydinvoimala tuottaa sähköä. Sen toiminta on samanlainen kuin muissa ydinvoimaloissa, kuten Cofrentesin. Toissijaisessa piirissä generaattoreissa tuotettu höyry johdetaan kylmälähteeseen turbiinin kautta. Tämä turbiini on vastuussa lämpöenergian muuntamisesta energiaksi mekaaninen energia.
Turbiinin siipien pyöriminen ohjaa keskigeneraattoria suoraan ja tuottaa sähköenergiaa. Turbiinista tuleva vesihöyry tulee nestemäiseksi lauhduttimessa palaten lauhteen ja syöttöveden pumppujen avulla höyrygeneraattoriin syklin käynnistämiseksi uudelleen. Tähän vaiheeseen sisältyy useita esikuumennusprosesseja, jotka auttavat optimoimaan termodynaamisen suorituskyvyn. Suora johtaminen (ohitus) on vastuussa höyryn johtamisesta sisääntulosta korkeapaineturbiiniin lauhduttimeen.
Näiden tietojen avulla voit tietää perusteellisesti Almarazin ydinvoimalan toiminnan.