Atomkommando: Schöpfer des ersten Atomkraftwerks der Welt. Inbetriebnahme des weltweit ersten Kernkraftwerks Bau des ersten Kernkraftwerks

Der Vorschlag, einen AM-Reaktor für ein zukünftiges Kernkraftwerk zu bauen, wurde erstmals am 29. November 1949 auf einer Sitzung des wissenschaftlichen Leiters des Kernprojekts I.V. geäußert. Kurchatov, Direktor des Instituts für physikalische Probleme A.P. Alexandrov, Direktor von NIIkhimash N.A. Dollezhal und der wissenschaftliche Sekretär des Wissenschaftlich-Technischen Rates der Industrie B.S. Pozdnyakova. Auf dem Treffen wurde empfohlen, in den PSU-Forschungsplan für 1950 „einen Reaktorentwurf unter Verwendung von angereichertem Uran mit kleinen Abmessungen nur für Energiezwecke, mit einer Gesamtwärmeleistung von 300 Einheiten, einer effektiven Leistung von etwa 50 Einheiten“ mit Graphit und Wasser als Kühlmittel aufzunehmen. Gleichzeitig wurde die Anweisung gegeben, dringend physikalische Berechnungen und experimentelle Untersuchungen an diesem Reaktor durchzuführen.

Später I.V. Kurchatov und A.P. Zavenyagin begründete die Wahl des AM-Reaktors für den vorrangigen Bau damit, dass „in ihm mehr als in anderen Blöcken die Erfahrung der konventionellen Kesselpraxis genutzt werden kann: Die insgesamt relative Einfachheit des Blocks macht den Bau einfacher und kostengünstiger.“

In diesem Zeitraum werden auf unterschiedlichen Ebenen Einsatzmöglichkeiten von Leistungsreaktoren diskutiert.

PROJEKT

Es wurde als ratsam erachtet, mit dem Bau eines Reaktors für ein Schiffskraftwerk zu beginnen. Um die Konstruktion dieses Reaktors zu rechtfertigen und „im Prinzip zu bestätigen... die praktische Möglichkeit, die Wärme von Kernreaktionen von Kernanlagen in mechanische und elektrische Energie umzuwandeln“, wurde beschlossen, in Obninsk auf dem Territorium des Labors „ B“, ein Kernkraftwerk mit drei Reaktoranlagen, darunter die AM-Anlage, die zum Reaktor des Ersten Kernkraftwerks wurde.

Mit Beschluss des Ministerrats der UdSSR vom 16. Mai 1950 wurde die Forschung und Entwicklung im Bereich AM LIPAN (I.V. Kurchatov-Institut), NIIKhimmash, GSPI-11, VTI) anvertraut. 1950 - Anfang 1951 Diese Organisationen führten vorläufige Berechnungen (P.E. Nemirovsky, S.M. Feinberg, Yu.N. Zankov), vorläufige Designstudien usw. durch, dann wurden alle Arbeiten an diesem Reaktor gemäß der Entscheidung von I.V. durchgeführt. Kurchatov, ins Labor „B“ verlegt. Ernennung zum wissenschaftlichen Direktor, Chefdesigner – N.A. Dollezhal.

Der Entwurf sah folgende Reaktorparameter vor: thermische Leistung 30.000 kW, elektrische Leistung 5.000 kW, Reaktortyp – thermischer Neutronenreaktor mit Graphitmoderator und natürlicher Wasserkühlung.

Zu diesem Zeitpunkt verfügte das Land bereits über Erfahrungen im Bau von Reaktoren dieses Typs (Industriereaktoren zur Herstellung von Bombenmaterial), diese unterschieden sich jedoch erheblich von Leistungsreaktoren, zu denen auch der AM-Reaktor gehört. Schwierigkeiten waren mit der Notwendigkeit verbunden, im AM-Reaktor hohe Kühlmitteltemperaturen zu erreichen, was bedeutete, dass nach neuen Materialien und Legierungen gesucht werden musste, die diesen Temperaturen standhalten, korrosionsbeständig sind, keine Neutronen in großen Mengen absorbieren usw Für die Initiatoren des Baus von Kernkraftwerken mit AM-Reaktor war von Anfang an die Frage klar, wie schnell und wie erfolgreich sie überwunden werden könnten.

BERECHNUNGEN UND STAND

Als die Arbeiten an AM an Labor „B“ übertragen wurden, war das Projekt nur allgemein definiert. Es blieben noch viele physikalische, technische und technologische Probleme zu lösen, deren Anzahl mit dem Fortschreiten der Arbeiten am Reaktor zunahm.

Dies betraf zunächst einmal die physikalischen Berechnungen des Reaktors, die durchgeführt werden mussten, ohne dass viele der dafür notwendigen Daten vorlagen. Im Labor „B“ behandelte D.F. einige Fragen der Theorie thermischer Neutronenreaktoren. Zaretsky, und die Hauptberechnungen wurden von der Gruppe von M.E. durchgeführt. Minashin in der Abteilung A.K. Krasina. MICH. Minashin war besonders besorgt über das Fehlen präziser Werte für viele Konstanten. Es war schwierig, ihre Messung vor Ort zu organisieren. Auf seine Initiative hin wurden einige davon nach und nach hauptsächlich aufgrund von Messungen durch LIPAN und einige im Labor „B“ wieder aufgefüllt, aber im Allgemeinen konnte die hohe Genauigkeit der berechneten Parameter nicht garantiert werden. Daher wurde Ende Februar – Anfang März 1954 der AMF-Stand zusammengebaut – die kritische Montage des AM-Reaktors, die die zufriedenstellende Qualität der Berechnungen bestätigte. Und obwohl die Baugruppe nicht alle Bedingungen eines echten Reaktors reproduzieren konnte, stützten die Ergebnisse die Hoffnung auf Erfolg, obwohl viele Zweifel bestehen blieben.

An diesem Stand wurde am 3. März 1954 in Obninsk erstmals eine Kettenreaktion der Uranspaltung durchgeführt.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die experimentellen Daten ständig verfeinert wurden, wurde die Berechnungsmethodik verbessert und bis zum Start des Reaktors die Menge der Brennstoffbeladung des Reaktors und das Verhalten des Reaktors im Nicht-Betrieb untersucht -Standardmodi weitergeführt, Parameter der Absorberstäbe berechnet usw.

ERSTELLUNG VON BRENNSTOFFELEMENTEN

Eine weitere wichtige Aufgabe – die Schaffung eines Brennelements (Brennelement) – wurde von V.A. hervorragend gemeistert. Malykh und das Team der technologischen Abteilung des Labors „B“. An der Entwicklung von Brennstäben waren mehrere verwandte Organisationen beteiligt, aber nur die von V.A. vorgeschlagene Option. Klein, zeigte hohe Leistung. Die Suche nach einem Design wurde Ende 1952 mit der Entwicklung eines neuartigen Brennelements (mit einer Dispersionszusammensetzung von Uran-Molybdän-Körnern in einer Magnesiummatrix) abgeschlossen.

Diese Art von Brennelementen ermöglichte deren Aussortierung bei Vorreaktortests (hierfür wurden im Labor „B“ spezielle Stände geschaffen), was für die Gewährleistung eines zuverlässigen Betriebs des Reaktors sehr wichtig ist. Die Stabilität des neuen Brennelements im Neutronenfluss wurde am LIPAN am MR-Reaktor untersucht. Die Arbeitskanäle des Reaktors wurden am NIIKhimmash entwickelt.

Damit wurde zum ersten Mal in unserem Land das vielleicht wichtigste und schwierigste Problem der aufstrebenden Kernenergieindustrie gelöst – die Schaffung eines Brennelements.

KONSTRUKTION

Im Jahr 1951 begann gleichzeitig mit dem Beginn der Forschungsarbeiten am AM-Reaktor im Labor „B“ der Bau eines Kernkraftwerksgebäudes auf seinem Territorium.

P.I. wurde zum Bauleiter ernannt. Zakharov, Chefingenieur der Anlage – .

Wie sich D.I. erinnerte Blokhintsev: „Das Kernkraftwerksgebäude hatte in seinen wichtigsten Teilen dicke Wände aus Stahlbetonmonolithen, um biologischen Schutz vor nuklearer Strahlung zu bieten. In den Wänden wurden Rohrleitungen, Kanäle für Kabel, zur Belüftung usw. verlegt. Es ist klar, dass Änderungen unmöglich waren und daher wurden bei der Planung des Gebäudes, wo möglich, Vorkehrungen getroffen, um die erwarteten Änderungen zu berücksichtigen. Zur Entwicklung neuartiger Geräte und zur Durchführung von Forschungsarbeiten wurden wissenschaftliche und technische Aufträge an „Drittorganisationen“ – Institute, Konstruktionsbüros und Unternehmen – vergeben. Oftmals konnten diese Aufgaben selbst nicht abgeschlossen werden und wurden im weiteren Verlauf des Entwurfs geklärt und ergänzt. Die wichtigsten technischen und gestalterischen Lösungen... wurden vom Designteam unter der Leitung von N.A. entwickelt. Dollezhal und sein engster Assistent P.I. Aleshchenkov..."

Der Arbeitsstil beim Bau des ersten Kernkraftwerks zeichnete sich durch schnelle Entscheidungsfindung, Entwicklungsgeschwindigkeit, eine gewisse Tiefe der Vorstudien und Methoden zur Finalisierung der angenommenen technischen Lösungen sowie eine breite Abdeckung von Varianten- und Versicherungsbereichen aus. Das erste Kernkraftwerk entstand innerhalb von drei Jahren.

START

Anfang 1954 begann man mit der Erprobung und Erprobung verschiedener Bahnhofsanlagen.

Am 9. Mai 1954 begann im Labor „B“ die Beladung des Kernkraftwerksreaktorkerns mit Brennstoffkanälen. Bei der Einführung des 61. Treibstoffkanals wurde um 19:40 Uhr ein kritischer Zustand erreicht. Im Reaktor begann eine sich selbst erhaltende Kettenreaktion der Spaltung von Urankernen. Die physische Inbetriebnahme des Kernkraftwerks erfolgte.

Er erinnerte sich an den Start und schrieb: „Allmählich nahm die Leistung des Reaktors zu, und schließlich sahen wir irgendwo in der Nähe des Gebäudes des Wärmekraftwerks, wo Dampf aus dem Reaktor zugeführt wurde, einen Strahl, der mit einem lauten Zischen aus dem Ventil austrat. Die weiße Wolke aus gewöhnlichem Dampf, der noch nicht heiß genug war, um die Turbine zu drehen, kam uns wie ein Wunder vor: Schließlich war dies der erste Dampf, der durch Atomenergie erzeugt wurde. Sein Auftritt war Anlass für Umarmungen, Glückwünsche zum „guten Dampf“ und sogar Freudentränen. Unsere Freude teilte I.V. Kurtschatow, der sich damals an der Arbeit beteiligte. Nach Erhalt von Dampf mit einem Druck von 12 atm. und bei einer Temperatur von 260 °C war es möglich, alle Komponenten des Kernkraftwerks unter konstruktionsnahen Bedingungen zu untersuchen, und zwar am 26. Juni 1954, während der Abendschicht, um 17:00 Uhr. Nach ca. 45 Minuten wurde das Dampfzufuhrventil zum Turbogenerator geöffnet und dieser begann mit der Stromerzeugung aus dem Kernkessel. Das erste Kernkraftwerk der Welt ist industriell belastet.“

„In der Sowjetunion wurden durch die Bemühungen von Wissenschaftlern und Ingenieuren die Arbeiten an der Planung und dem Bau des ersten industriellen Kernkraftwerks mit einer Nutzleistung von 5000 Kilowatt erfolgreich abgeschlossen. Am 27. Juni wurde das Kernkraftwerk in Betrieb genommen und versorgte Industrie und Landwirtschaft in den umliegenden Gebieten mit Strom.“

Noch vor der Inbetriebnahme wurde das erste Programm experimenteller Arbeiten am AM-Reaktor vorbereitet und bis zur Schließung der Station war es eine der Hauptreaktorbasen, auf der Neutronenphysik-Forschung, Forschung in der Festkörperphysik und die Prüfung von Brennstäben stattfanden , EGC, Produktion von Isotopenprodukten usw. wurden im Kernkraftwerk geschult.

Die Inbetriebnahme des Kernkraftwerks wurde für die jungen Mitarbeiter des Instituts zum ersten Test der Bereitschaft, neue und komplexere Probleme zu lösen. In den ersten Arbeitsmonaten wurden einzelne Einheiten und Systeme verfeinert, die physikalischen Eigenschaften des Reaktors, die thermischen Bedingungen der Ausrüstung und der gesamten Station eingehend untersucht, verschiedene Geräte modifiziert und korrigiert. Im Oktober 1954 wurde der Bahnhof auf seine vorgesehene Kapazität gebracht.

„London, 1. Juli (TASS). Die Ankündigung der Inbetriebnahme des ersten industriellen Atomkraftwerks in der UdSSR findet in der englischen Presse große Beachtung; der Moskauer Korrespondent des Daily Worker schreibt, dass dieses historische Ereignis „unermesslich größere Bedeutung hat als der Abwurf der ersten Atombombe auf Hiroshima“. .

Paris, 1. Juli (TASS). Der Londoner Korrespondent der Agence France-Presse berichtet, dass die Ankündigung der Inbetriebnahme des weltweit ersten mit Kernenergie betriebenen Industriekraftwerks in der UdSSR in Londoner Kreisen von Nuklearspezialisten auf großes Interesse gestoßen sei. England, fährt der Korrespondent fort, baut in Calderhall ein Atomkraftwerk. Man geht davon aus, dass es frühestens in 2,5 Jahren in Dienst gestellt werden kann...

Shanghai, 1. Juli (TASS). Als Reaktion auf die Inbetriebnahme eines sowjetischen Kernkraftwerks berichtet der Rundfunk in Tokio: Auch die Vereinigten Staaten und England planen den Bau von Kernkraftwerken, planen jedoch, den Bau in den Jahren 1956-1957 abzuschließen. Die Tatsache, dass die Sowjetunion bei der Nutzung der Atomenergie für friedliche Zwecke England und Amerika voraus war, lässt darauf schließen, dass sowjetische Wissenschaftler auf dem Gebiet der Atomenergie große Erfolge erzielt haben. Einer der herausragenden japanischen Spezialisten auf dem Gebiet der Kernphysik, Professor Yoshio Fujioka, kommentierte die Ankündigung der Inbetriebnahme eines Kernkraftwerks in der UdSSR und sagte, dies sei der Beginn einer „neuen Ära“.

Wann und wo wurde das erste Atomkraftwerk der Welt gebaut?
Das weltweit erste Kernkraftwerk (KKW) wurde zehn Jahre nach der Bombardierung von Hiroshima in der UdSSR gebaut. An dieser Arbeit waren fast dieselben Spezialisten beteiligt wie an der Entwicklung der sowjetischen Atombombe – I. Kurchatov, N. Dollezhal, A. Sacharow, Yu. Khariton und andere. Es wurde beschlossen, das erste Kernkraftwerk in Obninsk zu bauen – dort gab es bereits einen voll funktionsfähigen Turbogenerator mit einer Leistung von 5000 kW. Der Bau des Kernkraftwerks wurde direkt vom 1947 gegründeten Obninsker Physik- und Energielabor überwacht. 1950 wählte der Technische Rat aus mehreren vorgeschlagenen Optionen einen Reaktor aus, der vom Khimmash-Forschungsinstitut unter der Leitung von N. Dollezhal entwickelt wurde. Am 27. Juni 1954 produzierte das erste Kernkraftwerk der Welt Industriestrom. Derzeit funktioniert es nicht mehr und dient als eine Art Museum. Doch die beim Bau gesammelten Erfahrungen flossen dann in den Bau anderer, leistungsstärkerer und fortschrittlicherer Kernkraftwerke ein. Kernkraftwerke sind mittlerweile nicht nur in unserem Land, sondern auch in den USA, Frankreich, Japan und vielen anderen Ländern in Betrieb.

Was war der erste friedliche Reaktor?
Das Funktionsprinzip und der Aufbau des Reaktors wurden den Reaktorentwicklern bereits Mitte der 1940er Jahre klar: In einem Metallgehäuse wurden Graphitblöcke mit Kanälen für Uranblöcke und Steuerstäbe – Neutronenabsorber – untergebracht. Die Gesamtmasse des Urans musste eine kritische Masse erreichen, bei der eine anhaltende Kettenreaktion der Spaltung von Uranatomen begann. Darüber hinaus flogen im Durchschnitt pro tausend erzeugte Neutronen einige nicht sofort im Moment der Spaltung heraus, sondern flogen wenig später aus den Fragmenten heraus. Die Existenz dieser sogenannten verzögerten Neutronen erwies sich als entscheidend für die Möglichkeit einer kontrollierten Kettenreaktion.
Obwohl die Gesamtzahl der verzögerten Neutronen nur 0,75 % beträgt, verlangsamen sie die Anstiegsrate des Neutronenflusses erheblich (um etwa das 150-fache) und erleichtern dadurch die Regulierung der Reaktorleistung. Während dieser Zeit kann man durch Manipulation der neutronenabsorbierenden Stäbe in den Reaktionsverlauf eingreifen, ihn verlangsamen oder beschleunigen. Darüber hinaus hat der Neutronenfluss, wie sich herausstellte, die gesamte Masse des Reaktors erheblich erhitzt, weshalb er manchmal als „Atomkessel“ bezeichnet wird.
Dieses Schema diente als Grundlage für den Bau des ersten Reaktors für ein Kernkraftwerk. Beim Bau wurde der Entwurf eines Industriereaktors zugrunde gelegt. Nur anstelle von Uranstäben wurden wärmeabführende Uranelemente – Brennstäbe – bereitgestellt. Der Unterschied bestand darin, dass das Wasser den Stab von außen umströmte, während der Brennstab ein doppelwandiges Rohr war. Zwischen den Wänden befand sich angereichertes Uran, und durch den inneren Kanal floss Wasser. Um zu verhindern, dass es direkt in den Brennelementen siedet und sich in Dampf verwandelt – was zu Fehlfunktionen des Reaktors führen könnte – musste das Wasser unter einem Druck von 100 atm stehen. Vom Kollektor floss heißes radioaktives Wasser durch Rohre in einen Wärmetauscher-Dampferzeuger und kehrte anschließend nach Durchlaufen einer Kreispumpe zum Kaltwasserkollektor zurück. Dieser Strom wurde als erster Stromkreis bezeichnet. Darin zirkulierte Wasser (Kühlmittel) in einem geschlossenen Kreislauf, ohne auszutreten. Im zweiten Kreislauf fungierte Wasser als Arbeitsmedium. Hier war es nicht radioaktiv und sicher für andere. Nachdem es im Wärmetauscher auf 190 °C erhitzt und in Dampf mit einem Druck von 12 atm umgewandelt wurde, wurde es der Turbine zugeführt, wo es seine nützliche Arbeit verrichtete. Der aus der Turbine austretende Dampf musste kondensiert und zur Turbine zurückgeleitet werden Der Wirkungsgrad des gesamten Kraftwerks betrug 17 %.
Im Kernkraftwerk wurde auch das Steuerungssystem für die im Reaktor ablaufenden Prozesse sorgfältig durchdacht, es wurden Vorrichtungen zur automatischen und manuellen Fernsteuerung von Steuerstäben, zur Notabschaltung des Reaktors und Vorrichtungen zum Austausch von Brennstäben geschaffen.

Die Besonderheit eines Kernkraftwerks besteht darin, dass die Quelle elektrischer Energie der Kern eines Atoms (Uran und Plutonium) ist.

Das erste Atomkraftwerk der Welt wurde in der Sowjetunion gebaut.

In Russland sind derzeit folgende Kernkraftwerke in Betrieb:

Balakowskaja
Belojarskaja
Bilibinskaja
Kalininskaja
Kola
Kursk
Leningradskaja
Nowoworoneschskaja
Rostowskaja
Smolenskaja

Die meisten Kernkraftwerke befinden sich in den Vereinigten Staaten

Kernkraftwerke sind Kernanlagen, die unter bestimmten Bedingungen Energie erzeugen und dabei bestimmte Regime einhalten. Für diese Zwecke wird ein durch das Projekt definiertes Gebiet genutzt, in dem Kernreaktoren in Kombination mit den erforderlichen Systemen, Geräten, Ausrüstungen und Strukturen zur Erfüllung der zugewiesenen Aufgaben eingesetzt werden. Zur Umsetzung gezielter Aufgaben wird Fachpersonal eingebunden.

Alle Kernkraftwerke in Russland

Geschichte der Kernenergie in unserem Land und im Ausland

Die zweite Hälfte der 40er Jahre war geprägt vom Beginn der Arbeiten zur Schaffung des ersten Projekts zur Nutzung friedlicher Atome zur Stromerzeugung. Im Jahr 1948 wurde I.V. Kurchatov machte, geleitet von den Anweisungen der Partei und der Sowjetregierung, den Vorschlag, mit der Arbeit an der praktischen Nutzung der Atomenergie zur Stromerzeugung zu beginnen.

Zwei Jahre später, im Jahr 1950, wurde unweit des Dorfes Obninskoje in der Region Kaluga mit dem Bau des ersten Kernkraftwerks der Welt begonnen. Der Start des weltweit ersten industriellen Kernkraftwerks mit einer Leistung von 5 MW erfolgte am 27. Juni 1954. Die Sowjetunion war die erste Macht der Welt, die das Atom für friedliche Zwecke nutzte. Der Bahnhof wurde in Obninsk eröffnet, das zu diesem Zeitpunkt den Status einer Stadt erhalten hatte.

Aber die sowjetischen Wissenschaftler hörten damit nicht auf; sie setzten ihre Arbeit in dieser Richtung fort, insbesondere, nur vier Jahre später, im Jahr 1958, begann der Betrieb der ersten Stufe des sibirischen Kernkraftwerks. Seine Leistung war um ein Vielfaches größer als die der Station in Obninsk und betrug 100 MW. Für einheimische Wissenschaftler war dies jedoch nicht die Grenze; nach Abschluss aller Arbeiten betrug die Auslegungskapazität der Station 600 MW.

In den Weiten der Sowjetunion nahm der Bau von Kernkraftwerken damals gewaltige Ausmaße an. Im selben Jahr begann der Bau des Kernkraftwerks Belojarsk, dessen erste Etappe bereits im April 1964 die ersten Verbraucher versorgte. Die Geographie des Kernkraftwerksbaus verwickelte das gesamte Land in sein Netz; im selben Jahr wurde der erste Block des Kernkraftwerks in Woronesch in Betrieb genommen, seine Leistung betrug 210 MW, der zweite Block wurde fünf Jahre später in Betrieb genommen 1969 verfügte es über eine Kapazität von 365 MW. Der Boom im Kernkraftwerksbau ließ während der gesamten Sowjetzeit nicht nach. Im Abstand von mehreren Jahren wurden neue Stationen oder zusätzliche Einheiten bereits gebauter Stationen in Betrieb genommen. So erhielt Leningrad bereits 1973 ein eigenes Kernkraftwerk.

Allerdings war die Sowjetmacht nicht die einzige auf der Welt, die solche Projekte entwickeln konnte. Auch im Vereinigten Königreich schliefen sie nicht und beschäftigten sich aktiv mit diesem Thema, da sie das Potenzial dieses Gebiets erkannten. Nur zwei Jahre später, nach der Eröffnung der Station in Obninsk, starteten die Briten ihr eigenes Projekt zur Entwicklung des friedlichen Atoms. 1956 eröffneten die Briten in der Stadt Calder Hall ein eigenes Kraftwerk, dessen Leistung das sowjetische Gegenstück übertraf und 46 MW betrug. Sie blieben auch auf der anderen Seite des Atlantiks nicht zurück; ein Jahr später nahmen die Amerikaner die Station in Shippingport feierlich in Betrieb. Die Kapazität der Anlage betrug 60 MW.

Allerdings war die Entwicklung des friedlichen Atoms mit versteckten Bedrohungen behaftet, von denen die ganze Welt bald erfuhr. Das erste Anzeichen war ein schwerer Unfall auf Three Mile Island im Jahr 1979, und danach kam es zu einer Katastrophe, die die ganze Welt heimsuchte. In der Sowjetunion ereignete sich in der Kleinstadt Tschernobyl eine Katastrophe großen Ausmaßes im Jahr 1986. Die Folgen der Tragödie waren irreparabel, aber darüber hinaus brachte diese Tatsache die ganze Welt dazu, über die Machbarkeit der Nutzung der Kernenergie für friedliche Zwecke nachzudenken.

Weltweit führende Unternehmen dieser Branche denken ernsthaft darüber nach, die Sicherheit kerntechnischer Anlagen zu verbessern. Das Ergebnis war die Abhaltung einer verfassungsgebenden Versammlung, die am 15. Mai 1989 in der sowjetischen Hauptstadt stattfand. Die Versammlung beschloss die Gründung eines Weltverbandes, dem alle Kernkraftwerksbetreiber angehören sollten; die allgemein anerkannte Abkürzung lautet WANO. Im Zuge der Umsetzung ihrer Programme überwacht die Organisation systematisch die Verbesserung des Sicherheitsniveaus von Kernkraftwerken weltweit. Doch trotz aller Anstrengungen können selbst die modernsten und auf den ersten Blick sicher erscheinenden Objekte dem Ansturm der Elemente nicht standhalten. Aufgrund einer endogenen Katastrophe, die sich in Form eines Erdbebens und des darauffolgenden Tsunamis äußerte, ereignete sich 2011 ein Unfall an der Station Fukushima-1.

Atomarer Stromausfall

KKW-Klassifizierung

Kernkraftwerke werden nach zwei Kriterien klassifiziert: der Art der von ihnen erzeugten Energie und der Art des Reaktors. Abhängig vom Reaktortyp werden die erzeugte Energiemenge, das Sicherheitsniveau und auch die Art der Rohstoffe bestimmt, die in der Station verwendet werden.

Je nach Art der Energie, die die Stationen produzieren, werden sie in zwei Arten unterteilt:

Ihre Hauptfunktion ist die Erzeugung elektrischer Energie.

Kernwärmekraftwerke. Dank der dort installierten Heizungsanlagen ist unter Ausnutzung der an der Station unvermeidlichen Wärmeverluste eine Erwärmung des Netzwassers möglich. Somit erzeugen diese Anlagen neben Strom auch Wärmeenergie.

Nachdem sie viele Optionen untersucht hatten, kamen Wissenschaftler zu dem Schluss, dass drei ihrer Sorten, die derzeit auf der ganzen Welt verwendet werden, am rationalsten sind. Sie unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht:

Verwendeter Kraftstoff;
Verwendete Kühlmittel;
Aktive Zonen, die zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Temperatur betrieben werden;
Eine Art Moderator, der die Geschwindigkeit von Neutronen reduziert, die beim Zerfall freigesetzt werden und so notwendig sind, um eine Kettenreaktion zu unterstützen.

Der gebräuchlichste Typ ist ein Reaktor, der angereichertes Uran als Brennstoff verwendet. Als Kühlmittel und Moderator wird hier normales oder leichtes Wasser verwendet. Solche Reaktoren werden Leichtwasserreaktoren genannt; es gibt zwei Arten von ihnen. Im ersten Fall wird der zum Antrieb der Turbinen verwendete Dampf in einem Kern namens Siedewasserreaktor erzeugt. Im zweiten Fall erfolgt die Dampfbildung in einem externen Kreislauf, der über Wärmetauscher und Dampferzeuger mit dem ersten Kreislauf verbunden ist. Die Entwicklung dieses Reaktors begann in den fünfziger Jahren des letzten Jahrhunderts; die Grundlage dafür war das Programm der US-Armee. Parallel dazu entwickelte die Union etwa zur gleichen Zeit einen Siedereaktor, in dem ein Graphitstab als Moderator fungierte.

Es ist der Reaktortyp mit einem solchen Moderator, der in der Praxis Anwendung gefunden hat. Die Rede ist von einem gasgekühlten Reaktor. Seine Geschichte begann in den späten vierziger und frühen fünfziger Jahren des 20. Jahrhunderts; zunächst wurden Entwicklungen dieser Art bei der Herstellung von Atomwaffen eingesetzt. Dafür eignen sich zwei Brennstoffarten: waffenfähiges Plutonium und Natururan.

Das letzte Projekt, das von kommerziellem Erfolg begleitet war, war ein Reaktor, bei dem schweres Wasser als Kühlmittel und das uns bereits bekannte Natururan als Brennstoff verwendet wird. Ursprünglich wurden solche Reaktoren von mehreren Ländern entworfen, doch am Ende konzentrierte sich ihre Produktion auf Kanada, was auf die riesigen Uranvorkommen in diesem Land zurückzuführen ist.

Thorium-Kernkraftwerke – die Energie der Zukunft?

Geschichte der Verbesserung von Kernreaktortypen

Der Reaktor des ersten Kernkraftwerks der Welt war ein sehr vernünftiges und realisierbares Design, das sich in vielen Jahren des tadellosen Betriebs der Station bewährt hat. Zu seinen Bestandteilen gehörten:

seitlicher Wasserschutz;
Mauerwerksgehäuse;
Dachgeschoss;
Sammelverteiler;
Kraftstoffkanal;
Deckplatte;
Graphitmauerwerk;
Bodenplatte;
Verteiler.

Als Hauptstrukturmaterial für Brennstabhüllen und technologische Kanäle wurde Edelstahl gewählt. Zu dieser Zeit gab es keine Kenntnisse über Zirkoniumlegierungen, die für den Betrieb bei Temperaturen von 300 °C geeignete Eigenschaften aufweisen könnten. Die Kühlung eines solchen Reaktors erfolgte mit Wasser und der Druck, unter dem er zugeführt wurde, betrug 100 at. In diesem Fall wurde Dampf mit einer Temperatur von 280 °C freigesetzt, was ein recht moderater Parameter ist.

Die Kanäle des Kernreaktors wurden so konzipiert, dass sie vollständig ersetzt werden konnten. Dies ist auf die Ressourcenbeschränkung zurückzuführen, die durch die Verweildauer des Kraftstoffs in der Aktivitätszone bestimmt wird. Die Planer sahen keinen Anlass zu der Annahme, dass Baumaterialien, die sich in der Aktivitätszone befinden, unter Bestrahlung ihre gesamte Lebensdauer, nämlich etwa 30 Jahre, erschöpfen könnten.

Beim Design von TVEL entschied man sich für eine Röhrenversion mit Einweg-Kühlmechanismus

Dadurch verringerte sich die Wahrscheinlichkeit, dass im Falle einer Beschädigung der Brennstäbe Spaltprodukte in den Kreislauf gelangen. Um die Temperatur der Brennelementhülle zu regulieren, wurde eine Brennstoffzusammensetzung aus einer Uran-Molybdän-Legierung verwendet, die die Form von Körnern hatte, die in einer Warmwassermatrix verteilt waren. Der auf diese Weise verarbeitete Kernbrennstoff ermöglichte die Herstellung äußerst zuverlässiger Brennstäbe. die unter hohen thermischen Belastungen betrieben werden konnten.

Ein Beispiel für die nächste Entwicklungsrunde friedlicher Nukleartechnologien kann das berüchtigte Kernkraftwerk Tschernobyl sein. Zu dieser Zeit galten die bei seinem Bau verwendeten Technologien als die fortschrittlichsten und der Reaktortyp galt als der modernste der Welt. Die Rede ist vom RBMK-1000-Reaktor.

Die thermische Leistung eines solchen Reaktors erreichte 3200 MW, während er über zwei Turbogeneratoren verfügt, deren elektrische Leistung 500 MW erreicht, sodass ein Kraftwerksblock eine elektrische Leistung von 1000 MW hat. Als Brennstoff für die RBMK wurde angereichertes Urandioxid verwendet. Im Ausgangszustand vor Beginn des Prozesses enthält eine Tonne dieses Brennstoffs etwa 20 kg Brennstoff, nämlich Uran - 235. Bei stationärer Beladung des Reaktors mit Urandioxid beträgt die Masse des Stoffes 180 Tonnen.

Der Ladevorgang stellt jedoch keine Masse dar; die uns bereits bekannten Brennelemente werden in den Reaktor eingebracht. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um Rohre aus einer Zirkoniumlegierung. Der Inhalt sind zylindrische Urandioxid-Tabletten. In der Reaktoraktivitätszone werden sie in Brennelementen untergebracht, die jeweils 18 Brennstäbe vereinen.

In einem solchen Reaktor gibt es bis zu 1.700 solcher Baugruppen, die in einem Graphitstapel untergebracht sind, in dem vertikale technologische Kanäle speziell für diese Zwecke ausgelegt sind. In ihnen zirkuliert das Kühlmittel, dessen Rolle im RMBK Wasser spielt. Der Wasserstrudel entsteht unter dem Einfluss von Umwälzpumpen, von denen es acht gibt. Der Reaktor befindet sich im Schacht und das grafische Mauerwerk befindet sich in einem zylindrischen Gehäuse mit einer Dicke von 30 mm. Die Stütze des gesamten Apparats ist ein Betonsockel, unter dem sich ein Becken befindet – ein Bubbler, der der Lokalisierung des Unfalls dient.

Die dritte Generation von Reaktoren verwendet schweres Wasser

Das Hauptelement davon ist Deuterium. Das gebräuchlichste Design heißt CANDU, es wurde in Kanada entwickelt und ist weltweit weit verbreitet. Der Kern solcher Reaktoren befindet sich in horizontaler Position und die Rolle der Heizkammer übernehmen zylindrische Tanks. Der Brennstoffkanal erstreckt sich über die gesamte Heizkammer, jeder dieser Kanäle besteht aus zwei konzentrischen Rohren. Es gibt Außen- und Innenrohre.

Im Innenrohr steht der Brennstoff unter Kühlmitteldruck, was eine zusätzliche Betankung des Reaktors im Betrieb ermöglicht. Als Verzögerer wird schweres Wasser der Formel D20 verwendet. In einem geschlossenen Kreislauf wird Wasser durch die Rohre eines Reaktors gepumpt, der Brennstoffbündel enthält. Bei der Kernspaltung entsteht Wärme.

Der Kühlkreislauf bei der Verwendung von schwerem Wasser besteht aus der Durchleitung von Dampferzeugern, in denen normales Wasser durch die von schwerem Wasser erzeugte Wärme siedet, was zur Bildung von Dampf führt, der unter hohem Druck austritt. Es wird zurück in den Reaktor verteilt, wodurch ein geschlossener Kühlkreislauf entsteht.

Auf diesem Weg kam es zu einer schrittweisen Verbesserung der Typen von Kernreaktoren, die in verschiedenen Ländern der Welt eingesetzt wurden und werden.

7. Juni 1954 im Dorf Obninskoye, Region Kaluga, am nach A.I. benannten Institut für Physik und Energie. Leypunsky (Labor „B“), das weltweit erste Kernkraftwerk, wurde in Betrieb genommen, ausgestattet mit einem Uran-Graphit-Kanalreaktor mit Wasserkühlmittel AM-1 („friedliches Atom“) mit einer Leistung von 5 MW. Von diesem Datum an begann die Geschichte der Kernenergie.

Während des Großen Vaterländischen Krieges begannen die Arbeiten zur Entwicklung von Atomwaffen unter der Leitung des Physikers und Akademikers I.V. Kurchatov. Im Jahr 1943 gründete Kurchatov in Moskau ein Forschungszentrum – Labor Nr. 2 – das später in das Institut für Atomenergie umgewandelt wurde. 1948 wurde eine Plutoniumanlage mit mehreren Industriereaktoren gebaut und im August 1949 die erste sowjetische Atombombe getestet. Nachdem die Produktion von angereichertem Uran im industriellen Maßstab organisiert und beherrscht wurde, begann eine aktive Diskussion über die Probleme und Richtungen bei der Schaffung von Leistungskernreaktoren für den Transport und die Strom- und Wärmeerzeugung. Im Namen von Kurchatov haben die einheimischen Physiker E.L. Feinberg und N.A. Dollezhal begann mit der Entwicklung eines Reaktordesigns für ein Kernkraftwerk.

Am 16. Mai 1950 wurde durch einen Beschluss des Ministerrats der UdSSR der Bau von drei Versuchsreaktoren festgelegt – Uran-Graphit mit Wasserkühlung, Uran-Graphit mit Gaskühlung und Uran-Beryllium mit Gas- oder Flüssigmetallkühlung. Nach dem ursprünglichen Plan sollten sie alle abwechselnd an einer einzigen Dampfturbine und einem Generator mit einer Leistung von 5000 kW arbeiten. ...

Im Mai 1954 wurde der Reaktor in Betrieb genommen, und im Juni desselben Jahres produzierte das Kernkraftwerk Obninsk den ersten industriellen Strom und ebnete damit den Weg für die Nutzung der Atomenergie für friedliche Zwecke. Das Kernkraftwerk Obninsk ist seit fast 48 Jahren erfolgreich in Betrieb. 29. April 2002 um 11:31 Uhr Moskauer Zeit wurde der Reaktor des weltweit ersten Atomkraftwerks in Obninsk für immer abgeschaltet. Wie der Pressedienst des Ministeriums für Atomenergie der Russischen Föderation berichtete, wurde die Station ausschließlich aus wirtschaftlichen Gründen stillgelegt, da „die Aufrechterhaltung eines sicheren Zustands von Jahr zu Jahr teurer wurde“. Neben der Energieerzeugung diente der Reaktor des Kernkraftwerks Obninsk auch als Basis für experimentelle Forschung und zur Produktion von Isotopen für medizinische Zwecke.

Die Betriebserfahrungen des ersten, im Wesentlichen experimentellen Kernkraftwerks bestätigten voll und ganz die von Spezialisten der Nuklearindustrie vorgeschlagenen technischen und technischen Lösungen, die es ermöglichten, mit der Umsetzung eines groß angelegten Programms zum Bau neuer Kernkraftwerke in der Sowjetunion zu beginnen . Schon während seines Baus und seiner Inbetriebnahme entwickelte sich das Kernkraftwerk Obninsk zu einer hervorragenden Schule für die Ausbildung von Bau- und Installationspersonal, Wissenschaftlern und Betriebspersonal. Diese Funktion erfüllte das Kernkraftwerk über viele Jahrzehnte während des industriellen Betriebs und zahlreicher experimenteller Arbeiten daran. Die Obninsk-Schule wurde von so bekannten Spezialisten für Kernenergie besucht wie: G. Shasharin, A. Grigoryants, Yu. Evdokimov, M. Kolmanovsky, B. Semenov, V. Konochkin, P. Palibin, A. Krasin und vielen anderen .

Bei einem der Treffen im Jahr 1953 stellte der Minister des Ministeriums für mittleren Maschinenbau der UdSSR V.A. Malyshev vor Kurtschatow, Alexandrow und anderen Wissenschaftlern die Frage der Entwicklung eines Kernreaktors für einen leistungsstarken Eisbrecher, den das Land dafür brauchte die Schifffahrt in unseren nördlichen Meeren erheblich ausweiten und sie dann ganzjährig anbieten. Besonderes Augenmerk wurde damals auf den Hohen Norden als wichtigste wirtschaftliche und strategische Region gelegt. Sechs Jahre sind vergangen, und der erste atomgetriebene Eisbrecher der Welt, Lenin, brach zu seiner Jungfernfahrt auf. Dieser Eisbrecher diente 30 Jahre lang unter rauen arktischen Bedingungen. Gleichzeitig mit dem Eisbrecher wurde ein Atom-U-Boot (NPS) gebaut. Der Regierungsbeschluss über den Bau wurde 1952 unterzeichnet und im August 1957 wurde das Boot vom Stapel gelassen. Dieses erste sowjetische Atom-U-Boot erhielt den Namen „Leninsky Komsomol“. Sie unternahm eine Wanderung unter dem Eis zum Nordpol und kehrte sicher zur Basis zurück.

„Die weltweite Energiewirtschaft ist in eine neue Ära eingetreten. Dies geschah am 27. Juni 1954. Die Menschheit ist noch weit davon entfernt, die Bedeutung dieser neuen Ära zu erkennen.“

Akademiker A.P. Alexandrow

London, 1. Juli (TASS). Die Ankündigung der Inbetriebnahme des ersten industriellen Atomkraftwerks in der UdSSR findet in der englischen Presse große Beachtung; der Moskauer Korrespondent des Daily Worker schreibt, dass dieses historische Ereignis „unermesslich größere Bedeutung hat als der Abwurf der ersten Atombombe auf Hiroshima“. .

Das erste Kernkraftwerk der Welt ist der offizielle Name der Hauptattraktion von Obninsk, deren Geschichte und Struktur gewidmet wurde. Das 1951-54 erbaute Kernkraftwerk Obninsk war 48 Jahre lang bis zum 29. April 2002 in Betrieb. Mit einer Leistung von nur 5 MW war es hunderte Male kleiner als seine modernen Nachkommen, aber sie war die Erstgeborene von Peaceful Atom. Darüber hinaus wurden die ältesten Atomkraftwerke im Westen – das britische Calders Hill und das amerikanische Shippingport – am Ende ihrer Lebensdauer abgebaut. Und im Kernkraftwerk Obninsk gibt es seit 2009 einen industriellen Gedenkkomplex – eine Art Quasi-Museum, in das man allerdings nicht so leicht hineinkommt.

Zuvor habe ich viele Meilensteine des sowjetischen Atomprojekts gezeigt. Zum Beispiel in Kirgisistan, der ersten Uranmine der UdSSR, wo Erz mit einer Spitzhacke abgebaut und auf Eseln transportiert wurde. Hier ist die benachbarte in Tadschikistan – die Stadt des ersten sowjetischen Urans. Hier wurde 1949 die erste Atombombe der UdSSR gezündet und Amerika damit endgültig sein Monopol auf Superwaffen entzogen. Hier, auf den Hügeln des benachbarten Werch-Nejwinsk, befindet sich ein Zentrum für die Isotopenanreicherung von Uran, und es gibt auch Sarow, Osjorsk, Sewersk, Schelesnogorsk und andere geschlossene Städte, in die man so schwer hineinkommt! Das sowjetische Atomprojekt begann, wie allgemein angenommen wird, mit Berias Bericht an Stalin über die amerikanischen Entwicklungen und den Worten des Führers: „Wir müssen es tun!“ Dann gab es die Explosion über Hiroshima, Pläne für die Atombombenabwürfe auf sowjetische Städte, eine hastige Suche nach Uran an verschiedenen Orten von bis und schließlich in den 1950er Jahren die Schaffung einer nuklearen Parität mit potenziellen Gegnern, aber Vergeltungswaffen. Eine Atombombe ist jedoch nur das Endergebnis, und das Schlüsselglied in der Kette ihrer Entstehung ist ein Kernreaktor, der Plutonium produziert. Der weltweit erste Kernreaktor, der aufgrund seiner Lage und seines charakteristischen Aussehens den Spitznamen „Chicago Woodpile“ trägt, wurde 1942 vom Italiener Enrico Fermi gebaut und war rein experimentell. 1943 wurde der Clinton Woodpile oder X-1, der weltweit erste „betriebene“ Reaktor im Dauerbetrieb, in Oak Ridge, Tennessee, in Betrieb genommen und 1948 zum ersten Mal in der Geschichte das Stromnetz des Unternehmens mit Strom versorgt. Der erste Versuchsreaktor in der UdSSR, F-1, wurde 1946 im Moskauer Labor Nr. 2 (heute Kurchatov-Institut) in Betrieb genommen und war bis 2016 in Betrieb, und 1948 wurde im heutigen Ozersk (Gebiet Tscheljabinsk) der erste Industriereaktor errichtet Der Entwicklungsreaktor A-1 wurde in Betrieb genommen und lieferte die erste sowjetische Atombombe. Wie so oft war die Theorie jedoch der Praxis voraus: Wenn das erste reine Papierprojekt einer Atombombe in der UdSSR bereits 1940 erschien, dann legte der Akademiker Pjotr Kapitsa 1945 einen Bericht „Über die Nutzung intraatomarer Energie für friedliche Zwecke“ vor Zwecken.“ Das zukünftige Obninsk befand sich von Anfang an etwas abseits des Atomprojekts, als ob es über dem Kampfgeschehen stünde: Das 1946 gegründete Labor „B“, das ihm seinen Anfang gab (seit 1960 das Institut für Physik und Energie), habe mich nie mit Atomwaffen beschäftigt.

Wir werden den Weg zum ersten Atomkraftwerk der Welt in der Altstadt beginnen – einem Gebiet aus den 1950er Jahren, das zu einer Zeit erbaut wurde, als es noch nicht die Stadt Obninsk, sondern ein Dorf am Objekt „B“ und eine Streuung gab von Anwesen, Dörfern und Internaten in der Umgebung. Ich habe im letzten Teil über die Altstadt mit ihren ruhigen, schattigen Gassen, den grandiosen alten Kiefern, der Stille und der Sauberkeit gesprochen, aber jetzt setzen wir unseren Spaziergang zum Anfang des Lenin-Prospekts fort. Im Bild oben ist das IPPE-Kulturhaus zu sehen, das 1954 fast zeitgleich mit dem Kernkraftwerk fertiggestellt wurde, und obwohl das Denkmal davor Lenin gewidmet ist, erinnert diese Veranda an die ganze Blüte der sowjetischen Nuklear- und Weltraumwissenschaft.

Die Altstadt hat eine überraschend sterile Landschaft, als wäre man in den 1960er Jahren:

Und hier drängt sich nicht das 21. Jahrhundert auf, sondern nur die 1980er Jahre im Hinterhof:

Eines der ältesten Gebäude in Obninsk ist eine Schule (1949), in der die Kinder der ersten Mitarbeiter des Labors „B“ lernten und in deren Türen große Wissenschaftler und Designer als Väter oder Mütter eintraten. Das Denkmal vor der Schule ist jedoch nicht einem der angesehenen Eltern ihrer Schüler gewidmet, sondern Stanislav Shatsky, der uns aus dem letzten Teil bekannt ist – seine Kolonie „Vivacious Life“ befindet sich von hier aus auf der anderen Seite der Schlucht.

Die letzten Blocks vor dem IPPE, wo die Straße eine deutliche Kurve macht – aus der Perspektive der Lenin Avenue, nicht des Institutsgebäudes, sondern jenseits von Protva:

Die Häuser auf der anderen Seite des Blocks sind dem Institut zugewandt:

Die Fassaden der Häuser in beiden Häuserblöcken südlich und nördlich der Lenin-Allee sind gleich und ihr Aussehen stammt eindeutig aus der Wende der 1940er- und 1950er-Jahre. Doch Haus Nr. 1 sieht vom Hof aus ganz anders aus:

Das Hauptgebäude des IPPE, das hinter dem Eingang hervorschaut, ist im gleichen Stil gehalten:

Am Eingang befinden sich noch ein paar weitere Gebäude, von denen eines als Institutsbüros und das andere als Telefonzentrale genutzt wird:

Mir wurde keine Erlaubnis erteilt, auf dem IPPE-Gelände zu fotografieren, und das Kernkraftwerk Obninsk befindet sich an einem anderen Ort, sodass ich mich nicht hinter dem Haupteingang befand. Aber das Hauptgebäude ist ein Gebäude mit einer sehr interessanten Geschichte, und seine Architektur zeigt deutlich, dass es nicht zur Zeit der „Siegerlieder“ erbaut wurde: Es war ein spanisches Waisenhaus. Genauer gesagt wurde das Gebäude 1937 als Internat für an Tuberkulose erkrankte Kinder gegründet, doch kurz vor seiner Eröffnung kam das Dampfschiff Santai aus Bilbao in Leningrad an, und bald brachte der Zug fünfhundert spanische Kinder und mehrere Dutzend ihre Lehrer zum Bahnhof Obninsk. Einige davon waren Kinder spanischer Revolutionäre wie Dolores Ibarruri, andere waren einfach Waisen und Flüchtlinge, deren Häuser durch den Bürgerkrieg zerstört wurden. Die aus dem Bürgerkrieg hervorgegangene UdSSR verfügte über enorme Erfahrung in der Rehabilitierung von Straßenkindern, doch es war nicht einfach, mit dem spanischen Temperament klarzukommen: Die Kinder nahmen die Spielzeuge Stück für Stück auseinander und verteilten sie gleichmäßig, sie kämpften mit Gänseblümchen auf der Wiese (in ihrer Heimat war es ein Symbol für faschistische Kinderorganisationen), beim allerersten Fußballspiel wurde das Gebäude größtenteils von seinem Glas befreit, und eines Tages kletterten kleine Spanier in den Kontrollraum des Bahnhofs Obninsk und inszenierten ein Semaphor-Weltuntergang. Diese ganze Extravaganz dauerte nicht lange – während des Krieges wurde das spanische Waisenhaus nach Saratow evakuiert, der erwachsene Ruben Ibarruri wurde Pilot und starb als Held, und Menschen mit spanischen Nachnamen sind in Russland immer noch keine Seltenheit (zum Beispiel in Während meiner Studienzeit hatte ich einen Klassenkameraden (Sánchez-Perez). Die Hauptgebäude an einem schönen, sauberen Ort fanden schnell einen neuen Eigentümer – Objekt „B“. Und doch gab es am Tag meiner Ankunft im IPPE einiges an Aufregung: Eine Delegation unter der Leitung des Gouverneurs von Kaluga und des spanischen Botschafters kam, um die Gedenktafel zu enthüllen.

13. Foto mit freundlicher Genehmigung des Pressedienstes des JSC State Research Center der Russischen Föderation IPPE

Das Haus im Rahmen Nr. 10 diente als Lehrerwohnung. Dem Aussehen nach zu urteilen, gehörte das IPPE-Hotel auch zum spanischen Waisenhaus, dessen Fassade am Ende der Mendelejew-Straße, die das Institut umgibt, deutlich sichtbar ist, wenn man vor dem Eingang steht und nach rechts blickt.

Im Erdgeschoss befindet sich hinter einer unauffälligen Tür eine ausgezeichnete Kantine „Gesundheit“, unter deren Besuchern sich viele offensichtliche Wissenschaftler befinden:

Und wenn Sie am Hotel links abbiegen und am Zaun des Instituts entlanggehen, dann sehen Sie am Fuße eines der Gebäude ein schönes Holzhaus.
Auf dem geschlossenen Gelände des IPPE, in der Nähe des Hauptgebäudes, befinden sich Denkmäler für Dmitri Blokhintsev und Alexander Leipunsky. Der erste ist besser bekannt als einer der Gründer des berühmten Instituts für Kernforschung und Autor einer Reihe von Entdeckungen in der Quantenphysik. Er leitete Objekt „B“, wenn auch nicht lange, aber in der entscheidenden Zeit – 1950 –; 56. Alexander Leypunsky war der wissenschaftliche Leiter des Instituts. Er legte den Grundstein für die IPPE-Wissenschaftsschule, die Blüte der lokalen Wissenschaft sind seine Schüler und die Schüler seiner Schüler, daher heißt das Institut seit 1996 IPPE, benannt nach Alexander Leipunsky. Nun, dieses Holzhaus ist als „Leipunskys Haus“ bekannt – der Wissenschaftler lebte hier von 1949 bis zu seinem Tod. Heutzutage ist es kein Museum mehr, sondern eine gewöhnliche und heruntergekommene Gemeindewohnung:

Wenn Sie weiter in den Wald vordringen, können Sie ein weiteres ähnliches Haus sehen – dies sind die Überreste des Turliki-Anwesens, besser bekannt als Morozovskaya Dacha. Im Jahr 1901 ließ sich hier der Adlige und berühmte Publizist Viktor Obninsky nieder, der Besitzer des uns aus dem vorherigen Teil bekannten Guts Belkino, dem die Stadt ihren Namen durch den Bahnhof verdankt. Im Jahr 1909 wurde Turliki von Margarita Morozova, einer Halbverwandten von Savva Morozov, dem Textilkönig, gekauft. Unter ihr wurden in den 1910er Jahren Holzgebäude gebaut – Leipunskys Haus war ursprünglich das Herrenhaus des Gutsverwalters, und dies ist das Haus für die Gäste des Guts:

Und etwas weiter entfernt befindet sich das steinerne Haupthaus, in einem ebenso traurigen Zustand:

Im Wesentlichen wurde es in der Nähe von Obninsk im romantischen „englischen“ Stil erbaut. Über dem Dach erhob sich ein Aussichtsturm, und die Innenräume waren mit Möbeln aus dem Kalugaer Haus von Imam Schamil geschmückt, dem Anführer des endlosen Kaukasuskriegs, der sich den russischen Behörden ergab. Es gab Heizung, Aufzüge, Linoleumböden – alles war auf dem neuesten Stand der Technik der damaligen Zeit. In den 1910er Jahren wurde das Haus unter Morozova wieder aufgebaut, und es gibt eine Version (die nicht ganz zuverlässig zu sein scheint), dass die Textilprinzessin das Projekt beim Gründer des Moskauer Jugendstils Lev Kekushev in Auftrag gegeben hat.

Während der Revolution und des Bürgerkriegs passierte Turliki ungefähr das Gleiche wie den meisten russischen Gütern, und seit 1918 breitete sich hier hinter der Schlucht „Schönes Leben“ aus. Und 1942 wurde die Morozov-Datscha zusammen mit dem spanischen Waisenhaus vom Hauptquartier der Westfront besetzt. Das Dach des Anwesens wurde khakifarben gestrichen, der Turm abgeschnitten und zwischen den Bäumen ein Netz aus Stacheldraht gespannt, über das Fichtenzweige geworfen wurden – das Anwesen war aus der Luft nicht sichtbar. Unter den Gebäuden wuchs ein ganzes System unterirdischer Kommunikation – die sogenannten Schukowski-Höhlen, die dank der Bemühungen des Volksgerüchts zu einer Art mittelalterlichen Katakomben heranwuchsen. Nach dem Krieg diente die Morozov-Datscha als Unterkunft für hochrangige Gäste, vor allem Igor Kurchatov, der regelmäßig kam, um die Arbeit des Labors „B“ zu überwachen. Damals war es eine IPPE-Apotheke, und 2016 wurde Turliki in die Stadtverwaltung überführt. Das Anwesen wartet nun auf die Restaurierung, aber bis es in Ordnung gebracht ist, ist der Eingang zum Territorium geschlossen, nur das Museum führt manchmal Exkursionen durch. Die Innenräume des Hauses sind jedoch erhalten geblieben. Nun, ich bin lange im Schnee am Zaun entlang gelaufen, um einen passenden Blick auf die Fassade zu finden:

All dies kann man schon bei der Ankunft in Obninsk sehen. Aber IPPE erstreckt sich über die halbe Stadt, seine Größe ist einer großen Anlage würdig (2 km x 500 m), es besteht aus zwei durch eine Straße getrennten Standorten, und das Kernkraftwerk Obninsk liegt im Herzen dieses Standorts ist weiter weg. Nachdem ich im Museum angerufen hatte, erfuhr ich, dass Ausflüge zum ersten Kernkraftwerk der Welt kostenlos angeboten werden, jedoch für Gruppen von mindestens 15 Personen, ohne die Möglichkeit, sich einer vorgefertigten Gruppe anzuschließen und ohne Fotos zu machen. Dann habe ich den Kommunikationsdirektor Alexej Jurjewitsch Gromyko angerufen, und den Rest dieses Beitrags verdanken Sie ihm: Er war an meinem Vorschlag interessiert, aber es dauerte noch eine weitere Woche, bis alle Genehmigungen, Anrufe und Briefe an den Pressedienst, das Museum und die … eingingen Sicherheitsdienst. Dadurch durfte ich mich einer Gruppe von Schulkindern anschließen und „an bestimmten Orten“ fotografieren – also ausschließlich im Gebäude des ersten Kernkraftwerks der Welt. Und so war ich nach einem Spaziergang durch die Stadt zur vereinbarten Zeit am Kontrollpunkt, wo ein Bus mit Neuntklässlern aus einem der Obninsker Lyzeen wartete. Auf dem Rückweg in der Abenddämmerung habe ich folgende Graffiti-Aufnahmen gemacht – die Eingänge der beiden Standorte sind durch dieselbe Mendelejew-Straße verbunden:

Das Labor „B“ – IPPE hat im Laufe seiner Geschichte mehr als 120 Kernreaktorprojekte entwickelt. Das ursprüngliche AM-1-Projekt wurde jedoch nicht als Atom Mirny, sondern als Atom Morskoy entschlüsselt. Hier wurden keine Waffen hergestellt, aber dennoch arbeitete das Labor „B“ auch für die Verteidigungsindustrie: Sein erstes Projekt waren Kernreaktoren für U-Boote. Der riesige Uran-Graphit-Reaktor war im Gegensatz zu einem Kraftwerk für Schiffe kaum geeignet. Die ersten Atomkraftwerke der Welt (in der UdSSR) und Atom-U-Boote (in den USA) gingen fast gleichzeitig in Betrieb – im Jahr 1954, aber die Entwicklung des sowjetischen Atom-U-Bootes zog sich bis 1959 hin, und auch die Besatzungen dafür wurden ausgebildet Obninsk. In den folgenden Jahrzehnten schuf IPPE Kernreaktoren, die stillstehen, fahren, schwimmen und sogar fliegen konnten.

Zu den Ideen der IPPE gehörten nicht nur die Kernreaktoren der meisten sowjetischen Kernkraftwerke, Schiffe und Eisbrecher, sondern auch so exotische Dinge wie die mobilen Kernkraftwerk-Geländefahrzeuge „Pamir“ (im Rahmen unten sind sie in der Hintergrund des Wärmekraftwerks des Kernkraftwerks Obninsk) zur Stromversorgung geologischer Parteien in den entlegenen Ecken des Hohen Nordens oder der Weltraumkernreaktoren „Buk“ und „Topaz“ mit einer einjährigen Lebensdauer, die dies gewährleisteten Betrieb von Satellitenanlagen.

IPPE-Zufahrtsstraße, Diesellok an der Bushaltestelle. Die Ausrüstung des Kernkraftwerks Obninsk wurde auf diesen Gleisen transportiert:

Wenn sich neben dem Hauptstandort das Haus von Leipunsky befindet, befindet sich am zweiten Standort, der sich auf dem Gelände des Dorfes Pyatkino befindet, das Haus von Kurtschatow. Dies ist kein Anwesen mehr – ein hölzernes Herrenhaus, in dem der stalinistische Stil schwer zu erkennen ist, wurde 1952–53 erbaut. Jetzt liegt es in einem geschützten Bereich, der durch das Tor im obersten Stockwerk hervorragt, aber es ist geplant, es mit einem Museum und einem interaktiven Bildungszentrum für Kinder auszustatten.

Das Interessanteste an diesem Haus befindet sich auf der Rückseite: die schneebedeckte Bank der drei „Ks“, auf der Igor Kurchatov, Sergei Korolev und Mstislav Keldysh saßen. Und obwohl nicht sicher ist, ob sie jemals alle zusammen hier waren, ist es atemberaubend, sich vorzustellen, welche Aussichten in lauen Sommernächten auf dieser Bank ohne unnötige Beamtenschaft besprochen werden könnten.

Am Kontrollpunkt übergab ich einen Rucksack mit einem Laptop, einem Telefon und Flash-Laufwerken in den Lagerraum, und der Soldatenwächter überprüfte meinen Reisepass anhand der Liste und zusammen mit dem Führer und der Museumsleiterin Inna Michailowna, ich bin in den Bus gestiegen. Gruppen von „15 oder mehr Personen“ sind gerade deshalb hier, weil der Kontrollpunkt zum Kernkraftwerk etwas weniger als einen Kilometer entfernt ist und Touristen natürlich nicht zu Fuß durch das Gelände eines so sensiblen Instituts geführt werden. Sogar die Fassade des Kernkraftwerks Obninsk und die Informationsplakate daneben dürfen nicht entfernt werden!

25. Foto mit freundlicher Genehmigung des Pressedienstes des JSC State Research Center der Russischen Föderation IPPE

Peaceful Atom wurde unter strengster Geheimhaltung erstellt; aus der Luft musste der Standort ein Minimum an Unterschieden zu Stadtblöcken aufweisen. Daher besteht das Kernkraftwerk Obninsk aus zwei Gebäuden – links von der Hauptstraße befindet sich das Kernkraftwerk selbst mit Reaktor und rechts das Wärmekraftwerk. Für den Durchschnittsbürger ist es nicht ganz offensichtlich, dass eine Kernreaktion zum Erhitzen eines Kessels verwendet wird, und selbst Atomschiffe sind eigentlich Dampfschiffe. Ebenso wurde im Wärmekraftwerk heißer Dampf aus der Reaktorhalle über eine unterirdische Dampfleitung zugeführt. Am 26. Juni 1954 erfolgte die Inbetriebnahme des ersten Kernkraftwerks der Welt, und als über dem Gebäude des Wärmekraftwerks eine Dampfwolke auftauchte, die noch nicht heiß genug war, um die Turbine zu drehen, rief Igor Kurtschatow aus: „ Genießen Sie Dampf!“: Für Nuklearwissenschaftler bedeutet dieser Satz ungefähr dasselbe wie Gagarins „Los!“ für Astronauten. Die Rohre, aus denen der „leichte Dampf“ austrat, sind nicht erhalten; sie sind auf dem Schwarzweißfoto mit den „Pamirs“ (Nr. 21a) zu sehen, und die aktuellen gestreiften Rohre sind spätsowjetischer Bauart.

Der aktuelle Status des Kernkraftwerks Obninsk ist zweigeteilt. Mit einer Leistung von 5 MW arbeitete die „alte Dame“ (wie die Atomwissenschaftler sie liebevoll nannten) Ende des 20. Jahrhunderts hauptsächlich für wissenschaftliche Zwecke und produzierte auch Isotope für die Medizin. Der Betrieb zahlte sich nicht aus, die Planungsfrist war längst abgelaufen (obwohl die „alte Dame“ fröhlich durchhielt und noch viele weitere Jahre hätte arbeiten können), und im Jahr 2002 wurde beschlossen, das Kernkraftwerk Obninsk zu schließen – das erste von ihnen Die sowjetischen Atomkraftwerke. Das Gebäude wurde jedoch nicht zerstört, und parallel zur Demontage der Ausrüstung wurde ein Industriedenkmalkomplex errichtet. 2009 wurde es für Touristen geöffnet, die Konservierungsarbeiten wurden 2015 abgeschlossen, aber auch jetzt gleicht das erste Kernkraftwerk der Welt eher einem funktionierenden Unternehmen als einem Museum, und in seinen engen Korridoren trafen wir mehr als ein- oder zweimal auf konzentrierte Mitarbeiter. Am Eingang trägt die Gruppe gemäß den Vorschriften weiße Kittel und Schuhüberzieher.

Die Tour führt durch 4 Objekte. Der erste ist der Kontroll- und Strahlenschutzposten im ersten Stock. Rekorder und Zifferblätter von Messgeräten zeigten hier kontinuierlich Daten über den Strahlungsgrad und die Luftzusammensetzung in den Arbeitsräumen der Station an. Die Ventile an der linken Wand entsprechen jeweils einem der Räume, aus denen beim Drücken eine Luftprobe zur Analyse entnommen wurde.

Kleinere Störungen im Betrieb des ersten Kernkraftwerks der Welt kam es zunächst regelmäßig, teils mehrmals am Tag, doch keine davon führte zu einem ernsthaften Notfall. Während der 48 Betriebsjahre des Kernkraftwerks Obninsk gab es keine einzige gefährliche Freisetzung von Strahlung in die Umwelt oder Fälle von Exposition von Mitarbeitern (aber in anderen Einrichtungen des Instituts ereignete sich im selben Jahr 1954 ein viel schwerwiegenderer Vorfall – nicht mit die Toten, aber mit den Verletzten).

Dosimeter, darunter ein „Bleistift“ – am Arbeitsplatz hatte jeder Mitarbeiter eines davon an der Brust hängen:

Strahlenschutzanzüge. Diese wurden bei der Reparatur von Geräten im „Heißkammer“-Raum verwendet, in dem abgebrannte Brennelemente zerschnitten wurden. Beim Anziehen wird dieser zusätzlich von innen aufgepumpt, so dass der Mensch beim geringsten Druckabfall dies an der entweichenden Luft bemerkt und Zeit hat, den gefährlichen Raum zu verlassen, während die Luft den Anzug verlässt und verhindert, dass kontaminierte Luft darunter eindringt der Anzug.

Generell ist es schwierig, über Kernkraftwerke zu sprechen, schon allein deshalb, weil die meisten ihrer Technologien für themenferne Menschen im Prinzip nicht verständlich sind. Zum Beispiel das UIM-2D-Gerät zur Messung der Impulsgeschwindigkeit – wie vielen von Ihnen, die diese Zeilen lesen, bedeutet das etwas?

Direkt zum Büro des Bahnhofsvorstehers. Die Situation hier hat sich während des Betriebs des Kernkraftwerks mehrmals geändert und die aktuelle Situation wird so wie in den 1950er Jahren nachgebildet. An der Wand hängen Porträts von Direktoren und auf dem Tisch eine kleine Ausstellung mit Messgeräten:

Aber das wichtigste Artefakt dieses Raumes ist das Gästebuch. Ursprünglich wurde das Kernkraftwerk Obninsk in einer so geheimen Umgebung gebaut, dass nicht einmal alle Baubeteiligten genau wussten, was sie taten – sie führten lediglich Berechnungen durch, ohne das Gesamtbild zu kennen. Als die „Prawda“ über den Start des „Friedlichen Atoms“ schrieb, wussten nicht einmal alle Mitarbeiter des Objekts „B“, dass sie dieses „Friedliche Atom“ hatten, und als die vorbeigehenden Männer die Atomarbeiter fragten, wer die Lichtung am Ufer der Protwa abgedeckt hatte „Was feiern Sie?“ Sie antworteten: „Wir feiern die Mondfinsternis!“ Doch schon bald öffnete sich das „Peaceful Atom“ der Welt, und allein unter der Herrschaft der Sowjets besuchten mehr als 60.000 Menschen als Teil verschiedener Delegationen das Kernkraftwerk Obninsk (zum Vergleich: Heute besuchen das Museum 3.000 bis 5.000 Touristen pro Jahr).

In Moskau wird heute ein altes Gästebuch mit Autogrammen von Georgi Schukow, Juri Gagarin, Ho Chi Minh, Indira Gandhi, Broz Tito und anderen bereits legendären Persönlichkeiten des 20. Jahrhunderts aufbewahrt. Aber das aktuelle Buch mit Inschriften in allen Sprachen der Welt sieht beeindruckend aus. Noch heute besuchen berühmte Gäste das erste Kernkraftwerk der Welt – so besuchte es beispielsweise vor einigen Jahren der britische Prinz Michael von Kent.

Und nicht weit entfernt, hinter einer Tür mit Kinderzeichnungen und einem Denkmal für Kurchatov (er trug übrigens einen „sumerischen“ Bart, weil er für seine Bedeutung sehr jung war und versuchte, unter den Veteranen der Physik respektabler auszusehen) ...

Die zentrale Schalttafel des Kernkraftwerks befindet sich. Das seltsame Ding auf der linken Seite verwirrte mich mit seiner absoluten kosmischen Erscheinung, und es war eigentlich für den Weltraum gedacht. Hierbei handelt es sich um nichts anderes als das bereits erwähnte „Buk“ (oder besser gesagt dessen Modell), ein Weltraum-Atomkraftwerk zur Stromversorgung von Bordgeräten. Seit 1970 wurden damit mindestens 30 Raumschiffe gestartet.

Schalttafel des Kernkraftwerks:

Wieder einmal kann ich (von seiner Fernbedienung aus – meinem aktuellen Avatar) nicht anders, als das technische Design der sowjetischen Nukleartechnologie zu bewundern.

Andererseits gibt es Brennelemente für verschiedene Reaktortypen (RBMK, VVR und BN-600). FA ist das, was in den Kern eines Kernreaktors geladen wird. Jede Baugruppe ist ein „Bündel“ von Brennstäben – Brennelementen, langen Stäben mit Kernbrennstoffpellets im Inneren – und ist so konzipiert, dass die Kernreaktion effizient, aber kontrollierbar ist. Auch das Wort „TVEL“ entstand 1951 im Labor „B“, noch vor dem Bau des Kernkraftwerks Obninsk, und ihr Schöpfer war Vladimir Malykh, den seine Kollegen „den König der TVEL“ nannten. Heute deckt Russland, vertreten durch das Unternehmen TVEL mit seiner Hauptproduktion in Elektrostal bei Moskau, 17 % des Weltmarktes für Kernbrennstoffe ab, bei einigen Reaktortypen sogar 100 %.

Nun, der letzte Punkt ist das Allerheiligste des Kernkraftwerks, sein Reaktor. Der Weg dorthin führt über eine unauffällige Treppe im Boden, entlang enger, verwinkelter Korridore:

Zunächst führen die Flure zum Kranbedienpult. Dieses Bedienfeld funktionierte nicht immer, sondern nur beim Öffnen der Reaktorabdeckung zum Austausch aktiver Prozesskanäle:

Hinter den grünen Fenstern scheinen sich Models zu befinden. Tatsächlich bewirkt ein halber Meter schützendes Quarzglas diesen Effekt:

Die Kabine des Kranführers blickt in die Reaktorhalle wie ein düsterer dreiäugiger Marsianer:

Unten rechts befindet sich ein charakteristisches „Sieb“, ein Kühlbecken für Abfallkanäle:

Die Kanäle selbst sind natürlich kraftstofffrei und „sauber“:

Als der Reaktor mit einem tonnenschweren Deckel verschlossen war, arbeitete der Kranführer von der Konsole aus auf einer verglasten Plattform fast über dem Reaktor selbst. Der Chefkonstrukteur des Kernkraftwerks Obninsk war Nikolai Dollezhal, der am Bau der Reaktoren und späteren sowjetischen Kernkraftwerke beteiligt war.

Der Führer sagte den Satz „Amerika ist ein Land der atomaren Dunkelheit, Russland ist ein Land des atomaren Lichts.“ Die USA schufen eine Atombombe und warfen sie auf die Stadt ab, und die UdSSR baute das erste Atomkraftwerk der Welt, obwohl sie bei Waffen und Schiffen vier bis fünf Jahre im Rückstand war. 1956 produzierte das erste Kernkraftwerk in Großbritannien und 1957 in den USA Strom. 1958 nahm in der Nähe von Tomsk das sibirische Kernkraftwerk seinen Betrieb auf, das zehnmal leistungsstärker als Obninsk war, sich aber immer noch hauptsächlich der Produktion von Plutonium widmete. Gleiches gilt für das 1964 in Betrieb genommene Kernkraftwerk Belojarsk im Ural, heute das älteste in Betrieb befindliche Kernkraftwerk Russlands. Und das erste vollständig zivile Kernkraftwerk des Landes war Nowoworonesch, das im selben Jahr 1964 seinen Betrieb aufnahm. Doch leider bleibt das berühmteste Atomkraftwerk der Sowjetunion dasselbe, und darin liegt große Ungerechtigkeit. Als sich dort die Katastrophe ereignete, erschienen in der ausländischen Presse Schlagzeilen wie „Wilde dürfen sich nicht in der Nähe von Hochtechnologien aufhalten“, und ihre Autoren haben es offensichtlich geschafft zu vergessen, wer genau diese Technologien entwickelt und als Erster implementiert hat. Derzeit gibt es im Kernkraftwerk Obninsk 441 lebende „Nachkommen“. Japan hat nach Fukushima weitere 40 seiner Reaktoren abgeschaltet. Und Russland baut weiterhin Kernkraftwerke und versorgt sie im In- und Ausland mit Brennstoff.

Aber das Museum des ersten Kernkraftwerks der Welt wird wahrscheinlich nie leicht zugänglich sein – es liegt zu weit vom Eingang entfernt und das IPPE leistet zu viele wichtige Arbeiten, um den Zugang dorthin frei zu machen. Zum Schluss noch ein Blick auf das IPPE aus dem Zug: Das Kernkraftwerk Obninsk hat links einen hohen Schornstein des Hauptgebäudes und in der Mitte niedrige Schornsteine des Wärmekraftwerks.

Obninsk bildet einen gut sichtbaren Ballungsraum, zu dem Balabanovo, Borovsk, Maloyaroslavets und viele kleinere Städte und Dörfer gehören. Wie bereits im letzten Teil erwähnt, ist dies mittlerweile eine der wohlhabendsten Ecken Russlands. Nun, Borovsk ist für das historische Zentrum dieses Systems verantwortlich, wohin wir in den nächsten 3-4 Teilen gehen werden.

KALUGA-REGION-2018
und Inhaltsverzeichnis.
und Inhaltsverzeichnis.
. Die Stadt.
Obninsk Das erste Atomkraftwerk der Welt.
Borowsk. Pafnutev-Kloster und Umgebung.
Borowsk. Center.
Borowsk. Vororte und Details.
Kaluga. Allgemeine Farbe.
Kaluga. Alter Markt und Umgebung.
Kaluga. Kirchen.
Kaluga. Kammern und Villen.
Kaluga. Wiege der Kosmonautik.