Vikipeedia

Tuumaelektrijaam: erinevus redaktsioonide vahel

Sirvi ajalugu interaktiivselt
← Vanem muudatusUuem muudatus →
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
VisuaalneVikitekst
Resümee puudub
Resümee puudub
1. rida:
'''Tuumaelektrijaam''' ehk '''tuumajõujaam''' (ka '''aatomielektrijaam''') on selline [[elektrijaam]], kus [[elektrienergia]]t saadakse [[tuumareaktor]]is [[tuuma lõhustumine|aatomituuma lõhustumise]] tulemusel vabaneva [[soojusenergia]] arvel.
{{keeletoimeta}}
[[Pilt:Nuclear Power Plant Cattenom.jpg|thumb|Tuumaelektrijaam [[Prantsusmaa]]l [[Cattenom]]is]]
 
Soojusenergia allikaks on [[tuumareaktor]]. Kõige laialdasemalt on kasutusel kahekontuurilised ehk kahe soojuskandjatorustikuga elektrijaamad. Esimeses kontuuris ringlev [[soojuskandja]] (vesi, [[raskevesi]], gaas, [[vedelmetall]]) annab reaktoris saadud soojuse [[aurugeneraator]]is üle teise kontuuri (torustiku) soojuskandjale (enamasti veeaurule) ja edasi auruturbiini. Turbiin ja sellega sidurdatud elektrigeneraator ([[turbogeneraator]]) moodustavad turbogeneraatoragregaadi, mis annab elektrienergiat elektrivõrku. Töötanud aur jõuab turbiinist kondensaatorisse, kus jahutatakse ja pumbatakse tagasi reaktorianumasse.
'''Tuumaelektrijaam''' (lühend '''TEJ''') ehk '''tuumajõujaam''' ehk '''aatomielektrijaam''' (lühend '''AEJ''') on selline soojus[[elektrijaam]], kus [[elektrienergia]]t saadakse [[reaktor]]is [[tuuma lõhustumine|aatomituuma lõhustumise]] tulemusel vabaneva [[soojusenergia]] arvel.
 
[[Pilt:Kernkraftwerk Grafenrheinfeld - 2013.jpg|pisi|300px| Grafenrheinfeldi tuumaelektrijaam (Saksamaal)<br> Betoonkupli all paikneb tuumareaktor, sellest mõlemal pool on jahutustornid]]
Esimest korda toodeti [[tuumareaktor]]i abil saadud soojusenergiast elektrienergiat [[20. detsember|20. detsembril]] [[1951]] [[USA]]s [[Idaho]]s.
 
== Survevesireaktoriga aatomielektrijaam ==
Esimene tuumaelektrijaam – [[Obninski tuumaelektrijaam]] – alustas tööd [[27. juuni]]l [[1954]] [[NSV Liit|NSV Liidus]] [[Kaluga oblast]]is [[Obninsk]]is, ent esimene, mis oli tööstusliku võimsusega — [[Calder Halli tuumaelektrijaam]] [[Sellafield]]is.
Survevesireaktor (ehk surveveereaktor) on tuumajaamades kõige laialdasemalt kasutatava [[tuumareaktor]]i tüüp. Reaktori jahutusvesi ringleb siin suletud (esimeses kontuuris) ja aurugeneraatorist väljuv aur (teises kontuuris) ei ole mingil määral [[radioaktiivsus |radioaktiivne]]. Ka on tagatud stabiilne talitlus reaktori võimsuse juhuslikul suurenemisel tänu negatiivsele temperatuurilisele tagasisidele.
 
Esimeses kontuuris võib vee rõhk olla 16 [[paskal|MPa]] (ca150 ja reaktorist väljuva vee temperatuur 325 °C. Aurugeneraator annab teise kontuuri auru parameetritega keskmiselt 6 MPa ja 275 °C.<ref>[https://energiatalgud.ee/img_auth.php/1/14/Risthein%2C_E._Sissejuhatus_energiatehnikasse._%C3%95ppematerjal2007.pdf Endel Risthein. Sissejuhatus_energiatehnikasse]</ref>
2011. aasta mai seisuga oli maailma tuumaelektrijaamades 440 tegutsevat reaktorit<ref>[http://www.iaea.org/programmes/a2/ Latest news related to pris and the status of nuclear power plants IAEA PRIS kodulehel]</ref>, mis kokku tootsid 17% maailma elektrienergiast. Kõige rohkem on tuumareaktoreid USAs (104), järgnevad [[Prantsusmaa]] (58), [[Jaapan]] (50) ja [[Venemaa]] (32).<ref>[http://www.iaea.org/programmes/a2/ Number of reactors in Operation Worldwide IAEA PRIS kodulehel]</ref>
 
[[Pilt:PressurizedWaterReactor.gif|center|frame|'''Survevesireaktoriga kahekontuurilise tuumaelektrijaama tööpõhimõtte illustratsioon'''<br> Varjestavas betoonehitises (''Containment Structure'') paikneva reaktori (''Reactor Vessel'') südamikuss – rikastatud [[uraan]]ist kütusevarraste ja pidurdus- ehk juhtvarraste (''Control Rods'') tsoonis − eralduv soojus kandub esimese ringluskontuuri soojuskandjale ja sealt [[soojusvaheti]]sse, mida nimetatakse [[aurugeneraator]]iks (''Steam Generator''). Siin vesi teises ringluskontuuris aurustub ning kõrge rõhu ja temperatuuriga aur paneb pöörlema [[auruturbiin |turbiini]] (''Turbine''), samuti sellega samal võllil oleva [[rootor]]i [[elektrigeneraator]]is (''Generator''); selle [[staator]]imähistest läheb [[elektrivool]] [[elektriliin]]i kaudu [[elektritarbija |tarbijatele]]. Turbiinist väljuv aur läheb [[kondensaator (soojustehnika) |kondensaatorisse]] (Condenser), kus seda jahutatakse ja pumbatakse veena teise kontuuri tagasi. Kondensaatori jahutusvesi ringleb läbi jahutustorni või veehoidla. Paisupaak (''Pressurizer'') ühtlustab reaktori töötamisel tekkivaid vee rõhu võnkumisi]]
Tänapäeval kasutatavate tuumaelektrijaamade võimsus ulatub 40 megavatist üle 1 gigavatti.
 
== Tuumareaktori võimsus ja tuumajaama kasutegur ==
Tuumareaktori võimsust väljendab otseselt reaktorist auruga väljaviidav soojusvõimsus. Et aga võimsust kasutatakse auruturbiini abil [[elektrigeneraator]]i käitamiseks, iseloomustatakse [[energiatehnika]]s reaktorit elektrigeneraatori [[nimivõimsus]]ega. Seda võimsust nimetatakse reaktori elektriliseks võimsuseks. Seejuures kasutatakse sageli tähist MWe või GWe (näiteks reaktori võimsus 500 MWe); soojusvõimsuse korral vastavalt MWt või GWt. Elektrotehnikas kasutatavate tähiste standardi<ref> Eesti standard EVS-EN 60027-1:2006+A2:2007 Elektrotehnikas kasutatavad tähised. Osa 1, Üldtähised (Lisa E)</ref> kohaselt ei või siiski ühiku tähist mingil viisil muuta ega sellele märke või indekseid lisada.
 
Reaktori elektriline võimsus on soojusvõimsusest keskmiselt 3−4 korda väiksem. Näiteks survevesireaktorite soojusvõimsusest 6 GW suudab tuumajaam elektrienergiaks muundada kuni 1,6 GW. Ülejäänud soojus väljub keskkonda jahutustornis (suures korstnas) või jahutusbasseinis.
 
==Tuumaelektrijaamade kasutamise eelised==
*Tuumaelektrijaamad ei eralda [[kasvuhoonegaas]]e ega pruugi saastadasaastata [[õhk]]u.
*Normaalse töö korral tekib vähe tahkeid jäätmeid ja kütust kulub samuti vähe.
*Maailmas on suured tuumakütuse potentsiaalsed varud, kuid praegusaegse tehnoloogiaga kasutatavate varude hulk on piiratud ja ammendub erinevatel hinnangutel 70–200 aastaga.
 
==Tuumaelektrijaamade kasutamise ohud==
*Tuumakütuse jäägid on [[radioaktiivsus|radioaktiivsed]], kõigile elusorganismidele väga ohtlikud. Nende lagunemiseks kulub sadu tuhandeid aastaid, seetõttu tuleb kütusejääkide ladustamisel arvestada nende ohutu hoidmiskohale (matmiskohale) tehtavate suurte kulutustega.
 
*Tuumakütuse jäägid on [[radioaktiivsus|radioaktiivsed]], kõigile elusorganismidele väga ohtlikud. Nende lagunemiseks kulub sadu tuhandeid aastaid, seetõttu tuleb kütusejääkide ladustamisel arvestada nende ohutu hoidmiskohale (matmiskohale) tehtavate suurte rahaliste kulutustega.
*Tuumaelektrijaamad on ohtlikud [[riigikaitse]]liselt, kuivõrd on potentsiaalseks märklauaks riigi vastu suunatud rünnakute korral. See on tinginud väga kalliste turvarajatiste ehitamise tuumajaamade kaitseks.
*Õnnetuste puhul tuumaelektrijaamades võivad radioaktiivselt reostuda väga suured alad, nagu näiteks juhtus [[TšernobõliTšornobõli tuumaelektrijaam]]as ja [[Fukushima I AEJ tuumaõnnetus|Fukushima tuumajaamas]] toimunud õnnetuste tagajärjel.
*Traditsiooniliselt saadakse tuumaelektrijaamade kasutamise kaasproduktina [[plutoonium]]i [[tuumarelv]]ade valmistamiseks.
*Tuumakütus ei kuulu taastuvate kütuste hulka. Seetõttu võib tuumaelektrijaamade kasutamine muuta [[ökosüsteem]]i energiabilanssi ning rikkuda [[ökoloogiline tasakaal|ökoloogilist tasakaalu]].
 
==Eestile lähimad tuumaelektrijaamad==
 
*[[Sosnovõi Bori tuumaelektrijaam]] [[Leningradi oblast]]is on lähim [[Kirde-Eesti]]le
*[[Loviisa tuumaelektrijaam]] [[Soome]]s on lähim [[Tallinn]]ale
32. rida ⟶ 35. rida:
 
==Tuumareaktorite arv ja elektrienergia tootmine riigiti==
2018. aasta alguse seisuga oli maailma tuumaelektrijaamades 450 tegutsevat reaktorit<ref>[http://www.iaea.org/programmes/a2/ Latest news related to pris and the status of nuclear power plants IAEA PRIS kodulehel]</ref>, mis kokku tootsid 17 % maailma elektrienergiast. Kõige rohkem on tuumareaktoreid USAs (99), järgnevad [[Prantsusmaa]] (58), [[Jaapan]] (42) ja [[Venemaa]] (37).<ref>[http://www.iaea.org/programmes/a2/ Number of reactors in Operation Worldwide IAEA PRIS kodulehel]</ref>
{| border=1
|+ '''Tuumareaktoride arv ja elektrienergia tootmine riigiti<br><small>seisuga 03.02.2011.a.</small>'''<ref>[http://www.iaea.org/programmes/a2/ Operational & Long Term Shutdown Reactors by Country IAEA PRIS kodulehel]</ref>
! Riik
! Tuumareaktoride arv (seisuga 2011.a)
! Võimsus, MW
! 2008.a. elektroenergia <br>tootmise maht, GWh
|-
| '''Kokku maailmas'''
| '''442'''
| '''374 973'''
| '''2 563 770,1'''
|-
| USA
| 104
| 100 683
| 808 972,0
|-
| Prantsusmaa
| 58
| 63 260
| 418 300,0
|-
| Jaapan
| 54
| 45 957
| 240 518,5
|-
| Venemaa
| 32
| 21 743
| 152 057,8
|-
| Lõuna-Korea
| 21
| 17 647
| 144 254,5
|-
| India
| 20
| 3984
| 13 168,5
|-
| Suurbritannia
| 19
| 10 097
| 52 486,0
|-
| Kanada
| 18
| 12 577
| 88 613,5
|-
| Saksamaa
| 17
| 20 470
| 140 885,8
|-
| Ukraina
| 15
| 13 107
| 84 300,0
|-
| Hiina
| 13
| 8438
| 65 325,0
|-
| Rootsi
| 10
| 8958
| 61 335,9
|-
| Hispaania
| 8
| 7450
| 56 399,0
|-
| Belgia
| 7
| 5863
| 43 358,6
|-
| Taiwan, Hiina
| 6
| 4949
| ?
|-
| Tšehhi
| 6
| 3678
| 25 015,3
|-
| Šveits
| 5
| 3238
| 26 274,9
|-
| Soome
| 4
| 2696
| 22 038,0
|-
| Ungari
| 4
| 1859
| 13 968,5
|-
| Slovakkia
| 4
| 1711
| 15 453,4
|-
| Argentina
| 2
| 935
| 6835,1
|-
| Brasiilia
| 2
| 1766
| 14 003,8
|-
| Bulgaaria
| 2
| 1906
| 14 742,0
|-
| Lõuna-Aafrika Vabariik
| 2
| 1800
| 12 713,4
|-
| Mehhiko
| 2
| 1300
| 9358,8
|-
| Pakistan
| 2
| 425
| 1739,0
|-
| Rumeenia
| 2
| 1300
| 10 333,6
|-
| Armeenia
| 1
| 376
| 2274,2
|-
| Holland
| 1
| 482
| 3933,0
|-
| Sloveenia
| 1
| 666
| 5972,0
|}
:[[Süüria]]s ehitatud [[Al Kibari tuumareaktor]], hävitati 2007. aastal [[Iisrael]]ist Süüriale korraldatud õhurünnaku käigus.
 
Tänapäeval töötavatavate tuumaelektrijaamade võimsus ulatub 1,5 gigavatini.
==Vaata ka==
*[[Tšornobõli katastroof]]
*[[tuumaelektrijaamade loend]]
*[[tuumaenergiast loobumine]]
*[[tuumavabad piirkonnad]]
*[[tuumavastane liikumine]]
*[[ujuv tuumaelektrijaam]]
 
==Viited==
{{viited}}
 
==Vaata ka==
*[[Tuumaenergia]]
*[[Tuumareaktor]]
*[[Tuumkütus]]
*[[Tuumaelektrijaamade loend]]
 
==Välislingid==
* [http://www.ekspress.ee/2008/10/23/ari/4975-kuhu-voiks-rajada-eesti-tuumajaama Kuhu võiks rajada Eesti tuumajaama?] Ekspress.ee 23.10.2008
* [https://www.nei.org/resources/statistics/world-nuclear-power-plants-in-operation Tuumaelektrijaamad maailma eri maades (inglise keeles)]
* [[Urmas Jaagant]]. [http://www.epl.ee/artikkel/455872 Riigikogus asutati Eesti tuumajaama toetusrühm] EPL, 21. jaanuar 2009
* [[Holger Roonemaa]]. [http://www.epl.ee/artikkel/458847 Eesti tuumaelektrijaam ehitatakse Suur-Pakrile või Keibu lahe äärde] EPL, 14. veebruar 2009
* [http://www.telegraph.co.uk/finance/comment/ambroseevans_pritchard/8393984/Safe-nuclear-does-exist-and-China-is-leading-the-way-with-thorium.html Ambrose Evans-Pritchard, 20 Mar 2011, Safe nuclear does exist, and China is leading the way with thorium, telegraph.co.uk]
 
[[Kategooria:Tuumaelektrijaamad| ]]
[[Kategooria:Tuumaenergeetika]]
[[Kategooria:Energeetika]]
Pärit leheküljelt "https://et.wikipedia.org/wiki/Tuumaelektrijaam"