Атомная промышленность. Ее влияние на историю

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Реферат

По дисциплине: История

Тема работы: Атомная промышленность. Ее влияние на историю

Автор: студент гр. ИГ-13-2 Калмыков П.А.

Проверил: доцент Волошинова И.В.

Санкт-Петербург 2013

Оглавление

1. Введение

2. Начальный период

3. Период военного атома

* Германия

* США

* СССР

4. Атомная гонка

5. Атомный комплекс СССР

6. Заключение

7. Список литературы

энергетика оружие атомная гонка

1. Введение

Прошедший век можно охарактеризовать как переломный по целому ряду произошедших исторических событий: две крупнейшие мировые войны, крупнейший социальный эксперимент (Октябрьский переворот, образование и распад Советского Союза), телекоммуникационная революция, освоение космоса…Перечень был бы неполным без упоминания научно- технических достижений, основанных на использовании энергии вещества. В 70-е годы XX века сам век чаще всего называли «атомными», и только к началу нынешнего тысячелетия чаще всего стали встречаться определения, связанные с информационными технологиями. Тем не менее, прогресс человечества в наибольшей степени определяется эффективными решениями энергетических задач. Это не требует особых доказательств, у всех на виду масштабные нефтегазовые проекты, поиски альтернативных источников энергии. С другой стороны, рост населения планеты, наряду с повышением уровня потребления энергии, ограничение ресурсов планеты в части источников полезных ископаемых, воды и т.п. ведёт к неизбежному кризису существования человечества на Земле. Доказано, что запасов нефти хватит ещё приблизительно (с 2013 года) на 50 лет, природного газа на 120, а угля на 200. Следует упомянуть, что содержание питьевой воды на нашей планете ничтожно мало, по сравнению с её общим количеством, и составляет, приблизительно, 0,1%,и эти запасы принципиально невосполнимы. Как одним из вариантов по добыче питьевой воды может быть опреснение морской, но этот процесс требует огромных энергетических затрат. Производство, потребление и дальнейшая утилизация целого ряда продуктов, в основном, полученных химическим путём приводит к появлению огромного количества отходов, безопасная переработка которых также требует энергии. Таким образом, с каждым годом человеческие потребности в области энергопотребления постоянно растут. Если ещё 20 лет назад любой житель планеты спокойно обходился без современного электроприбора (посудомоечной и стиральной машины, индукционной и инфракрасной плиты, кондиционера и других ), то сегодня, он готов отказаться от привычных домашних помощников только в самом крайнем случае. Разработанные сегодня технологии, направленные на энергосбережение (лампы накаливания, солнечные батареи и др.) не позволяют за исторически малый срок в корне изменить ситуацию.^[1]

Актуальностью выбранной темы является то, что единственным практически бесконечным источником доступной энергии на сегодня является только энергия атомного ядра. Однако, ряд серьёзных проблем, обусловленных, в частности, нынешней геополитической ситуацией, не позволяет направить необходимый объём научно- технических знаний, человеческих и финансовых ресурсов на ускоренное решение этой задачи.

Целью данной работы является предоставить анализ основных событий, так или иначе направленных на освоение атомной энергии до инцидента на АЭС «Фукусима 1». Сразу же отметим, что в данной работе не рассматриваются вопросы, связанные с управляемым термоядерным синтезом (например, получение энергии на установках типа «Токамак»).

2. Начальный период

Учёные всего мира считают, что начало развитию атомного ядра было положено в конце 19 века в Британии. Тогда особенно остро встал вопрос о том, что же такое атом. Уже в начале 20 века было известно, что атом - это мельчайшая частица материи, что он состоит из оболочки и ядра. Первая модель атома была предложена английским учёным В.Томпсоном, она получила название «Пудинг с изюмом». Немного позже были предприняты попытки расщепить атом, но тогда учёные, занимающиеся этим вопросом, даже не предполагали, к чему их исследования приведут.

Параллельно с исследование строения атома, развивалось исследование радиоактивности. В 1896 году во Франции, А.Беккерель, открывает радиоактивность на примере урана. Всего через два года, также французами Пьером и Марией Кюри был открыт радиоактивный элемент радий, в отчёте по проделанной работе у них было написано «Нам удалось выделить из урановых отходов вещество содержащее некоторый новый элемент, до сих пор неизвестный, сообщающий свойство радиоактивности, и по своим химическим свойствам очень близкий к барию», значение их открытия огромно, так как без радия была бы невозможна большая часть дальнейших работ по изучению радиоактивности, но судьба учёных была трагична, во имя науки они пожертвовали жизнями, потому что в то время было не открыто губительное влияние радиации на организм живых существ, а также не было известно, что радиоактивность радия примерно в миллион раз больше радиоактивности урана. В Англии, в 1902 году Э. Резерфордом была разработана теория радиоактивного распада, он же, в 1911 году открыл атомное ядро, а уже в 1919 наблюдал искусственное превращение ядер. В 1905 году А. Эйнштейном, ещё жившим в Германии, был разработан принцип эквивалентности массы и энергии, это открытие доказывало, что определённому количеству массы будет соответствовать определённое количество энергии, позже, а именно в 1932 году англичане Дж. Кокрофт и Э. Уолтон экспериментально доказали теорию А. Эйнштейна. Тогда же Дж. Чедвик в Англии открыл новую элементарную частицу- нейтрон, а в СССР Д. Иванченко предположил, что атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. Ирен и Фредерик Жолио- Кюри ,во Франции, в 1933 году искусственно получили радиоизотопы. Опыт итальянского учёного Э.Ферми в 1934 году, заключавшийся в том, что он использовал нейтроны для бомбардировки атомного ядра, стал новой ступенью ядерной физики, после него она стала очень быстро развиваться. В 1937 году Ирен Жолио- Кюри открыла процесс деления урана, также у неё вместе с её учеником, югославом П. Савичем ,в результате эксперименты было выяснено, что продуктом распада урана является лантан(57 элемент таблицы Менделеева) позже стало известно (опыты О. Гана и Штрассмана), что помимо лантана продуктом распада является также и барий. Это вызвало большой резонанс в научном мире. Вследствие Л. Мейтнер и О. Фриш предположили, на основании открытия Кюри, что ядро урана нестабильное образование, в любой момент времени готовое разделиться. Возникло предположение: если возможен процесс распада, при котором появляются новые элементы, то и должна выделяться огромная энергия, расчет по формулам Эйнштейна дал ошеломительный результат: в каждом грамме урана содержится огромное количество атомов (это число можно записать как 25 с двадцатью нулями). В каждом же атоме содержится 200 МэВ энергии. Теория Мейтнер и Фриша подтвердилась. В 1939 году, благодаря Н.Бору данное открытие получило огласку в США. 16 января 1939 года в редакцию английского научного журнала «Нейчур» поступила заметка Мейтнера и Фриша «Распад урана под воздействием нейтронов» и опубликована 18 февраля 1939 года, 30 января того же года в «Трудах парижской науки была представлена статья Жолио- Кюри « Экспериментальное доказательство взрывного распада ядер урана…». Через некоторое время Ферми и Сцилард обобщили полученные ранее результаты: «Атом урана можно расщепить на две части; при этом высвобождается огромное количество энергии ; в процессе расщепления выделяются нейтроны, которые, в свою очередь, могут расщепить другие атомы урана и вызвать цепную реакцию». В этот же период Бор положил начало интенсивной разработке вопросов ядерной энергетики, (это произошло благодаря тому, что была доказана теория особой способности урана 235 и плутония ,расщепляться). Подводя итог, можно сказать, что уже к концу 30-х годов 20 века учёные располагали обширными знаниями в области ядерной физики ,что позволило выдвинуть обширную программу исследований. Главной задачей учёных было заменить длящийся миллионы и миллиарды лет естественный атомный распад искусственным делением ядра, происходящим в ничтожные доли секунды. Но было известно, что за мгновенным распадом последует мощнейший взрыв, вследствие этого была поставлена вторая задача: научиться управлять цепной реакцией не доводя её до взрыва, который был бы нужен только бомбе^[3].

В СССР основная заслуга в развитии изучения данного вопроса принадлежит советскому физику А.Ф. Иоффе. Он, будучи директором ЛФТИ создал группу ядерной физики, и получил от наркома по тяжёлой промышленности финансирование в размере 100000 рублей на необходимое оборудование. Вскоре он созвал Всесоюзную конференцию по атомному ядру, с целью завязать более тесные знакомства с советскими и мировыми физиками ,работающими в области ядерной физики. Уже в 1930х годах он писал, что использование ядерной энергии может привести к решению проблемы энергетического кризиса.^[4]

3. Период «Военного атома»

В данный период учёные, все свои силы, в основном, направили не на исследование полезной энергии атомного ядра, а на получение ядерной бомбы - одного из ужаснейших изобретений человечества.^[2]

Германия

Вскоре после прихода Гитлера к власти, был издан Закон о гражданской службе, Закон предписывал увольнение с государственной службы лиц «неарийского» происхождения (к примеру, в высших школах было уволено 20% всех преподавателей математики и 26% физики) . Германия могла бы стать первой страной в мире, создавшей атомное оружия, если бы не её радикальная политика , настроенная против жителей «неарийского» происхождения, и , в частности, учёных, ведь данные учёные, практически в полном составе и поспособствовали тому, что первым государством в мире, создавшим атомное оружие стало США. Учёные, потерянные Германией, стали приобретением для её противников. Однако, Гитлер не считал это проблемой, (правильнее было бы сказать , что не осознавал). Появляется понятие «Арийская физика», главными в ней были Ф. Ленард и И.Штарк. Конечно оставались и те учёные, которые просто продолжали заниматься своим делом , то есть продвигать физику, к ним относились прежде всего Планк и Гейзенберг, а также М. фон Лауэ, который даже демонстративно отказался от сотрудничества с нацистами. Ядерные исследования в Германии начались после того, как сотрудник Химического института общества кайзера Вильгельма З.Флюгге высказался о возможности создания атомного оружия. 24 апреля 1939 года имперское военное министерство Германии получило письмо, в котором указывалось на принципиальную возможность создания нового вида высокоэффективного взрывчатого вещества. В том же года, учитывая особую важность данного вопроса было принято прекратить все открытые публикации в печати , касающиеся ядерных испытаний, вскоре после этого немецкое правительство запретит вывоз в другие страны урановой руды из оккупированной Чехословакии. В августе 1939 года военное руководство гитлеровской Германии заинтересовалось возможностью применения ядерного оружия в своей борьбе з мировое господство. Для рассмотрения способов решение атомной проблемы управление армейского вооружения в сентябре 1939 года дважды собирало учёных, по прошествии этих собраний проект создания атомной бомбы («Урановый») начался. Его основной задачей являлось создание атомного оружия, все вопросы, имеющие отношение к ядерной проблеме засекречивались. После захвата Франции, и последующим обладанием необходимого ( как считали немецкие учёные) оборудования для создания атомного оружия, учёные провели много важнейших исследований, и сделали много выводов, однако нужного результата не было. Гейзенберг, в своём отчёте «Возможность технического получения энергии при расщеплении урана» подытожил работы Бора, Ферми, Сциларда и других учёных и привёл главные параметры и конструкционные особенности атомного реактора. В середине 1940 года Вайцзеккер открыл, что ядро атома урана-235, захватив нейтрон, изменяется, после чего возникает новый элемент, который может быть применён для создания ядерного вещества, данный элемент позже получил название плутоний. Германские учёные первые в мире в качестве замедлителя для ядерного реактора стали применять тяжёлую воду (1941 год), крайне важное открытие для всех последующих исследований в ядерной области. «Именно после этого открытия мы увидели перед собой дорогу, ведущую к созданию атомной бомбы»,- отмечал Гейзенберг.

Встреча Бора и Гейзенберга, на которой последний хотел убедить датского учёного в том, что Германия представляет, как создать атомную бомбу, но создать её не сможет, также сильно повлияла на дальнейшие события. Находясь в полной уверенности, что США достигла крупных успехов в продвижении ядерного оружия, Гейзенберг старался уговорить Бора, чтобы США не применяло бомбу против Германии. Однако данный разговор был воспринят Бором неверно - он решил, что Германия достигла огромного прогресса в вопросах решения данной проблемы (ядерного оружия), и раз так, то программу создания оружия массового поражения в США надо незамедлительно ускорить. Существует мнение, что Гейзенберг, не поддерживая фашистов, передал Бору чертежи экспериментального тяжеловодного реактора, но это не более чем слухи. После окончания войны длительное время велись споры, по поводу ядерной бомбы в Германии, планах нацистов на мировой блицкриг, возможный при условии использования бомбы,…но все они и многие другие так или иначе были связаны с атомными разработками.^[3]

США

Как было написано ранее, большая часть учёных неарийского происхождения из нацистской Германии перебралась в США. Они уже достаточно ясно себе представляли всю опасность замыслов Гитлера и старались его опередить, в вопросе создания атомного оружия.

Американская власть была всерьёз обеспокоена тем фактом, что вероятность создания атомной бомбы в Германии велика, и поэтому она всеми силами впоследствии помогала учёным. В 1939 году был создан Консультативный комитет по урану, который решал проблемы, которые могут возникнуть на пути исследований. Для работ было выделено огромное количество денег(приблизительно 2 млрд. долларов), а сам проект получил высшую степень секретности. Особенно активные действия по разработке нового оружия были предприняты после атаки на Пёрл - Харбор 8 декабря 1941 года, программа создания атомной бомбы перешла из стадии научных исследований (программа S-1) в стадию разработок (Манхэтеннский проект). Летом 1942 года проект был передан в ведение армии, его руководителем был назначен генерал бригадных войск Л.Р. Гровс. Р. Оппенгеймер возглавил работы по созданию атомной бомбы (по инициативе Гровса).^[3]

В США, было принято решения строить новые города, ими стали Ок-Ридж, в нём велись работы, по получению урана 238 из урановой руды, и Хэнфорд, где уран 238 превращали в плутоний. Саму же лабораторию было, в 1942 году, принято строить в Лос-Аламосе, преимуществом данного места было наличие большой площади для испытаний. Вскоре это место превратилось в «странный город» где везде были военнослужащие, а люди, проживающие там, носили выдуманные имена. Были построены десятки лабораторий, в которых занимались проблемами бомбы, расчёта критической массы урана и способами взрыва. К осени 1942 года существовавшие ранее производственные барьеры на пути к цепной реакции были преодолены, так как физики получили в своё распоряжение все необходимые материалы: графит, уран, и окись урана в необходимом количестве. Стало ясно, что для получения самоподдерживающейся цепной реакции необходимо построить ядерный котёл. 16 ноября 1942 года в условиях высшей секретности было положено начало строению котла, в итоге, на его строительство было затрачено около 46 тонн урана и 385 тонн графита. А уже первого числа следующего месяца реактор был построен и готов к испытанию. Испытания начались на следующий день - второго декабря и они прошли успешно. Осуществилась цепная реакция деления ядер урана. Лео Сциллард, один из учёных, участвующих в данном опыте так прокомментировал результат: «…этот день- 2 декабря 1942 года - войдёт в историю человечества как чёрный день». . После данного эксперимента стало ясно, что атомное оружие - реальность. В 1943 году, когда стало ясно, что фашистская Германия уже проиграла так называемую «Ядерную гонку», учёные, работавшие над созданием бомбы, обеспокоились вопросом, что же будет с бомбой, где она найдёт своё применение, надо ли продолжать её сборку?... .^[3]

Символично, что первая американская (и вообще) атомная бомба была взорвана 16 июля 1945 г. в пустыне Аламогордо тогда, когда в Потсдаме подводилась черта под Второй мировой войной. Реальное применение таких бомб в Хиросиме и Нагасаки в августе того же года продемонстрировало особые возможности США и положило начало "холодной войне", что фактически открыло новую эпоху в мировой истории. Соединённые Штаты видели в атомной бомбе решение мировых политических проблем, прежде всего борьбу с коммунистической Россией.^[1]

СССР

Вторая Мировая Война началась 1 сентября 1939 года. Резкое подорожание цен на урановую руду, в 1940 году, вызвало тревогу у советского академика Вернандского, так как сделанные ранее исследования давали чёткое понимание того, что уран, использованный в военных целях, представляет собой огромную опасность. И эти опасения подтвердились. О западных усилиях по созданию атомного оружия Сталину стало известно в первой половине 1942 г., но тяжёлое положение на фронтах не дало возможности СССР сразу активно включиться в столь сложную и дорогостоящую работу.^[3]

Организационные основы советского атомного проекта были заложены серией постановлений Государственного комитета обороны (ГКО) в 1942 - 1945 гг. за подписью И.В.Сталина. Всю работу по реализации советского атомного проекта можно разделить на два главных этапа. Первый, своего рода подготовительный (сентябрь 1942 - июль 1945 гг.), начинается с постановления ГКО от 28 сентября 1942 г. "Об организации работ по урану". В нём предусматривалось возобновление прерванных войной работ по исследованию и использованию атомной энергии. Обязанность повседневного руководства работами по урану была возложена на Н.Г. Первухина, а научное руководство - на И.В. Курчатова. Итогом этого этапа стали первые разведочно-исследовательские работы в данной области.^[1] 20-го августа 1945 г. Сталин подписал историческое постановление ГКО "О Специальном комитете ГКО", в который вошли ключевые фигуры партийного и государственного аппарата, возглавил комитет Л.П. Берия. О самом комитете написано много, не имеет смысла к этому возвращаться. Только хотелось решительно подчеркнуть, что Сталин сделал ставку на атомную бомбу именно с этого времени, когда весь мир находился в шоке от американских бомбардировок японских городов. Документы Президентского архива убедительно это доказывают. Правда бомба будет создана только в 1949 году.^[4]

Советские учёные в военные годы внесли огромный вклад в создание бомбы (их открытия учитывались Американскими учёными, которые всё таки её создали до окончания Второй Мировой Войны), в развитие самой темы ядерной энергии, они дали начальные представления о том, как её можно обуздать, сделать полезной, и все их открытия в дальнейшем сильно способствовали активному развитию атомной энергетики.^[1]

Все события, связанные атомной инфраструктурой и её развитием в данный период положили начало атомной гонки. С одной стороны, Соединённые Штаты первыми в мире овладели оружием невиданной ранее разрушительной силы, следует отметить, что Американцы делали бомбу втайне от Советского Союза . С другой стороны, Советский Союз, вынесший на своих плечах основную тяжесть войны с фашистской Германией, с точки зрения Запада создал пугающую военную мощь и приобрёл мировой авторитет своими победами, активно расширял сферу влияния в Европе и Азии, с чем не мог смириться западный мир.

4. Атомная гонка

В итоге 4-летнего напряжённого труда атомная бомба в СССР была создана, в то время как американцы отводили русским для этого 10 - 15 лет. 29 августа 1949 г. в степном районе Казахстана, в 170 км западнее Семипалатинска, состоялось её наземное испытание. Тогда мало кто знал, что советская атомная бомба почти точно копирует американскую. При этом надо отчётливо понимать, что для воплощения в жизнь американской схемы необходимо было иметь атомную промышленность, соответствующие технологии и кадры. Именно их наличие в Советском Союзе обеспечило успех дела. Более того, советские учёные продолжали работу над своей оригинальной конструкцией, которая была испытана в 1951 г. Это было второе испытание атомного оружия в СССР. Советская бомба, будучи почти в два раза легче американской, получилась в два раза мощнее её. В дальнейшем русские стали обходить американцев. 12-го августа 1953 г. был взорван реальный водородный заряд, готовый к применению в виде бомбы. 30 октября 1961 г. осуществлён непревзойдённый доныне по мощности взрыв 50-мегатонной бомбы, чем была доказана возможность конструирования водородного заряда практически неограниченной мощности .^[1] По заявлению одного из видных советских военачальников маршала Н.И.Крылова, «…ракетно-ядерное оружие, имеющееся в распоряжении советских Вооружённых Сил, беспредельно по силе разрушения. Одна ракета с мощным ядерным зарядом выделяет энергию, которая превосходит энергию всех взрывчатых веществ, произведённых во всём мире за годы Второй мировой войны». Последствия такого взрыва невозможно вообразить. В 1950 г. у СССР было 5 ядерных зарядов, в то время как у США - 369. В 1957 г. - соответственно 660 и 6444. В 1978 г. - 25393 и 24424. Следовательно, был достигнут паритет. К 1986 г. Россия располагала 45000 ядерными зарядами, тогда как США - 23410.^[2] С окончанием холодной войны расходы на ядерный арсенал стали резко сокращаться, особенно в Советском Союзе. Темп разработки новых систем заметно уменьшился. Тем не менее, и в США, и в Советском Союзе ядерные запасы по-прежнему измеряются тысячами боеголовок. В США была запущена масштабная программа по утилизации ядерного оружия. Об этом свидетельствуют цифры: . В 1997 г. Соотношение запасов ядерного вооружения выглядело как 23000 и 13000. В 1996 г. удельный вес СССР в мировом ядерном арсенале составил 68 %. К 1997 году он сократился до 64 %. Также после окончания холодной войны такие же огромные суммы денег, которые вкладывались в разработку ядерного оружия, стали вкладываться в программы по восстановлению экологического ущерба, нанесённого ядерным противостоянием. Символично, что большинство заводов по производству ядерного оружия были переоборудованы в заводы по утилизации того же оружия.^[1]

5. Атомный комплекс СССР

Масштабы атомной энергетики измеряются не планетарными, а космическими мерками. Создание атомного комплекса в СССР породило особую форму производственно-бытовой инфраструктуры - закрытые города-заводы. Наибольшее скопление таких городов отмечалось на Урале. Это были - строго закрытые интеллектуально-производственными места. В Советском Союзе таких атомградов насчитывалось 10 (Арзамас-16, Челябинск-70, Челябинск-65, Златоуст-36, Свердловск-45, Пенза-19, Красноярск-26, Томск-7) с населением 732 тыс. человек (1994 г.) 7.

Развитие мирной ядерной энергетики началось в 1954 г. с пуском в СССР первой атомной электростанции в г. Обнинске. Мощность первой АЭС была всего 5 МВт , но за ней последовало сооружение более мощных АЭС во всем мире. К 80-м годам 20-го века в мире насчитывалось около 300 действующих ядерных реакторов общей установленной мощностью около 200 ГВт. Атомная энергетика производила около 10% общемирового количества электроэнергии. Таким образом, всего за четверть века мощность АЭ возросла от 5 до 200000 МВт. Трудно найти в истории пример подобного быстрого внедрения новой энергетической технологии в жизнь общества. Такие темпы во многом определялись государственными инвестициями в реакторную базу и топливный цикл, развивавшихся для военных целей. В 1999 в 33 странах 436 атомных энергоблока с суммарной электрической мощностью ~350 ГВт выработали ~2300 млрд кВт.ч. В 2004 г. в мире эксплуатировалось 439 ядерных реактора (еще 31 строился) и 274 исследовательских реактора (16 строилось). В 20-м веке АЭС в разные периоды производили от 16 до 21,5% всей электроэнергии мира. Но амбициозные программы развития уже в 20-ом веке атомной энергетики крупных масштабов оказались и невостребованными, и неподготовленными технически. Крупные аварии на АЭС TMI (Трехмильный остров, США) и в Чернобыле (СССР) указали на неприемлемый уровень безопасности АЭС первых поколений. Строительство реакторов на быстрых нейтронах ограничилось первыми опытными блоками из-за высокой стоимости, а вопросы топливообеспечения на длительную перспективу отошли на второй план; не нашли приемлемого решения проблемы обращения с отдельными видами облучённого ядерного топлива и с радиоактивными отходами; не было найдено надёжного решения проблемы нераспространения ядерного оружия. Базовая стратегия развития атомной энергетики -- стратегия интенсивного внедрения в энергетику ядерных реакторов, на быстрых нейтронах, не была осуществлена ни в одной стране.

Сейчас ядерная энергия вносит существенный вклад в производство и использование энергии во всем мире (составляя около 15% вырабатываемой в мире электроэнергии), однако, она не смогла полностью удовлетворить ожидания, которые были широко распространены несколько десятилетий назад. Указанная ситуация сложилась в силу таких факторов, как: аварии на АЭС Три Майл Айленд, на Чернобыльской АЭС и в Токай-Мура. В США наблюдается существенное превышение начальных смет расходов на строительство АЭС, что является следствием чрезмерного государственного регулирования в электроэнергетической отрасли и низкого качества управления в этом секторе. “Раскол'' 1970-х годов между США и государствами, имеющими существенные ядерные энергетические мощности (например., Францией, Великобританией, Россией, Японией), относительно использования плутония препятствовал дальнейшему развитию Ядерных Топливных Центров, в особенности, разработке технологий следующего поколения. В настоящее время наличие и хранение 200 тонн оружейного плутония, отражающее экономическую невыгодность вторичного использования плутония, вызывает беспокойство в аспекте распространения ядерного оружия. Уменьшение государственного регулирования электроэнергетических отраслей во многих странах препятствует развертыванию новых мощностей в ядерной энергетике. Привлечение общественного внимания к международному терроризму после 11 сентября 2001 года повысило уровень озабоченности относительно безопасности объектов ядерного топливного цикла, например, хранилищ отработанного ядерного топлива, как возможных целей акций массового устрашения (т.н. “грязные бомбы''). Поэтому, несмотря на значительную роль, которую играет атомная энергетика, к концу 20-го века она пришла к определённому кризису. Об этом свидетельствовало падение её доли в мировом энергопроизводстве, сворачивание ядерных программ и разработок по быстрым реакторам в развитых странах Запада. Кроме того, атомная энергетика подверглась критике, вплоть до требования ее полного закрытия. И хотя в подобной критике присутствует субъективизм, а иногда и полная необъективность, следует признать, что для нее есть основания.

Атомная энергетика, как и любая технология, требует совершенствования. Есть и особые причины для обостренного внимания к ней:

* потенциальная опасность катастроф с большим экологическим и экономическим ущербом (реальность этой опасности подтверждена рядом аварий);

* накопление высокоактивных, делящихся и долгоживущих отходов;

* связь ядерной энергетики с опасностью распространения ядерного оружия.

Современные ядерные реакторы при существующем масштабе атомной энергетики являются

достаточно безопасными установками. Атомная энергетика к концу 20-го века наработала 8000 реакторо-лет, из них ~5000 без крупных аварий после апреля 1986 . Это -- серьезный успех ядерной технологии. Безопасность второго поколения реакторов обеспечивается увеличением числа различных систем безопасности и систем ограничения выхода радионуклидов, ужесточением требований к оборудованию и персоналу. Правда, в результате АЭС становятся все более сложными и, следовательно, - более дорогими. При господствующей в настоящее время философии безопасности, атомная энергетика близка к её экономически «предельному» уровню: дальнейшее наращивание систем безопасности ведёт к неминуемой потере конкурентоспособности атомной энергетики.

Анализ современного состояния атомной энергетики показывает, что эксплуатационная безопасность атомной энергетики приемлема для существующих масштабов её использования, при условии постепенного замещения действующих энергоблоков на ядерные реакторы третьего поколения. Следует, однако, учесть, что ресурсы природного рентабельно извлекаемого из недр урана ограничены. При доминирующей сегодня практике «сжигания» урана в тепловых реакторах эти ресурсы будут исчерпаны уже в текущем веке, как в России, так и в мире в целом. Переработка отработавшего топлива при рецикле плутония (МОХ-топливо) в тепловых реакторах может лишь ненамного продлить эти сроки. Поэтому будущее ядерной энергетики - строительство энергетических ядерных реакторов на быстрых нейтронах, вовлекающих в топливный цикл весь уран (не только уран-235, но и уран-238). Из-за принятой в настоящее время стратегии, ориентирующейся на реакторы с тепловыми нейтронами, конкурентоспособность атомной энергетики под бременем растущих расходов на безопасность, обеспечиваемую наращиванием инженерных систем, имеет устойчивую тенденцию к снижению. Атомная энергетика до катастрофы на Чернобыльской АЭС считалась надежным и перспективным направлением развития энергетики. С 1970 она развивалась ускоренными темпами и достигла наивысшего расцвета в период 1980-1985. Суммарная мощность действовавших тогда АЭС в мире достигла 117 МВт. В последующие годы можно было ожидать сохранения того же темпа развития. Однако Чернобыльская катастрофа перечеркнула многие планы, и после 1986 начинается явный спад в атомной энергетике. На рубеже 1990-х. количество закрываемых реакторов превысило количество вводимых в эксплуатацию. Во многих странах развернулись серьезные дискуссии об экономических и экологических проблемах атомной энергетики. Все настойчивее стали обсуждаться вопросы экологической безопасности атомной энергетики и проблемы обращения с радиоактивными отходами (РАО) и отработавшим ядерным топливом (ОЯТ), образующимися в процессе работы АЭС. Некоторые страны, такие, как Швеция, Италия, Австрия, кардинально пересмотрели свою политику по отношению к атомной энергетике, Германия стала снимать с эксплуатации энергоблоки, построенные в восточных землях по советским проектам. В настоящее время ни в одной стране Западной Европы, кроме Франции, не ведется строительство новых реакторов.^[1] И на это есть свои причины, приведём некоторые цифры: Наряду с позитивным значением атомного комплекса СССР, необходимо видеть и его негативные последствия, прежде всего экологические. Первый и самый большой урон экологии нанесли наземные и воздушные ядерные испытания. Поскольку они велись главным образом на двух полигонах - Семипалатинском и на Новой Земле, то наибольший вред причинили восточным районам страны. С 1949 по 1962 гг. на Семипалатинском полигоне произведено 113 воздушных взрывов, которые оставили свой опасный след в южных районах Сибири. Весной 1962 г. после серии мощных взрывов на Новой Земле радиоактивному заражению подверглись обширные территории севера Восточной Сибири и Якутии. Кроме того, состоялось 115 мирных подземных взрывов по заказам десяти министерств на территории Поволжья, Урала и Восточной Сибири.

Под прямое воздействие ядерных следов отдельные территории попадали много раз. Новосибирская область, например, не менее 23 раз. Плотность радиоактивных осадков ядерного облака, прошедшего над Новосибирском 18 - 19 сентября 1961 г. превышала суточную плотность октября 1993 г. в 4000 раз. Учёные Сибирского отделения РАН пришли к выводу, что на широте Новосибирской области содержание стронция-90 и цезия-137 в пшенице ряда урожаев в сотни раз выше, чем в Австралии. А содержание стронция-90 в костях крупного рогатого скота почти в 140 раз выше, чем в костях северных оленей.

Страшными трагедиями стали аварии на крупных атомных объектах: Челябинск-40 (1956 г.) и Чернобыльской АЭС (1986 г). Радиационное загрязнение от Чернобыльской аварии, по сведениям Госагропрома от 8 мая 1986 г., распространилось на 10,9 млн. га сельскохозяйственный угодий, были выведены из строя большие площади на Украине, в Белоруссии, Российской Федерации. Радиационный шлейф достиг Прибалтики, Урала и Зауралья, распространился на Польшу, Болгарию, Югославию, Скандинавские страны .^[1]

В данном и последующем разделе рассматривается только ситуация в СССР, так как данный вопрос является засекреченным в остальных странах. В нашей же стране практически все его основные положения были рассекречены в течение последних 20 лет, то есть с момента распада СССР.

6. Заключение

В работе показано, что атомная промышленность стала "локомотивом" технической революции, мощным двигателем науки в СССР, колоссального роста её авторитета, подъёма уровня образования, прежде всего технического (МФТИ, физико-технические факультеты во многих политехнических институтах). Произошла заметная интеллектуализация военных, политиков и хозяйственников, поскольку в условиях отчаянной ракетно-ядерной гонки без неё невозможно было быть на уровне требований времени и сохранять соответствующие посты. Ещё большее влияние атомная промышленность оказала на экономику. С одной стороны, она изнуряла её непомерными затратами, сдерживала рост благосостояния народа, а с другой стороны, подталкивала прогресс старых отраслей и привела к возникновению многочисленных новых, обеспечивая высокую занятость населения. Принципиальное значение имело использование атомной энергии в мирных целях.

В историческом аспекте можно сформулировать основные выводы из работы:

1. Становление и развитие атомной промышленности сыграло значительную роль в истории России второй половины XX в. Можно сказать, что оно существенно определило её политическое и социально-экономическое развитие. В социально-экономическом плане промышленность являлась одним из стержневых для народного хозяйства, потребляя значительную часть государственных ресурсов, обеспечивая заказами многие отрасли экономики, науки. Вместе с тем, содержание атомного комплекса, направленного на создание оружия, средств его доставки и защиты от нападения противника оказалось тяжёлым делом, а в конце концов - непосильным бременем для советской экономики. Связанные с созданием атомного комплекса события явились важнейшими страницами российской истории, продемонстрировавшими как её сильные, так и слабые стороны. Они доказали способность страны решать в кратчайший срок самые масштабные и сложные задачи. ^[1]

2. В международном плане результатом рассматриваемых событий является тот факт, что мировая ядерная война не произошла, несмотря на чаяния американских ястребов. Добившись ядерного паритета с Соединёнными Штатами, Советский Союз сделал невозможным развязывание атомной войны, что имело принципиальное международное значение и вошло в анналы мировой истории второй половины XX века.

3. Фундаментальные открытия, каким явилось овладение энергией атомного ядра, приводят к резкому развитию всех сфер деятельностей человечества, а не только в военном деле, как казалось в период работы над созданием оружия.

4. Атомные электростанции, создателем которых является Советский союз, на сегодняшний день представляют собой единственное направление в мировой энергетике, у которого по эффективности и технологичности попросту нет аналогов.

7. Список литературы

1) И.Н. Бекман Курс лекций Лекция 7. Ядерная индустрия, ядерное топливо, энергетический комплекс и атомная энергетика 30 стр.

2) Укрощение ядра. И.А. Андрюшин, А.К. Чернышев, Ю.А. Юдин - Саров 2003 г 481 стр.

3) О чём звонит колокол, А.И. Иойрыш - М.; Политиздат, 1991 г. 399 стр.

4) Атомоход Лаврентий Берия Дэвид Холлловей.- М. Эксмо : Алгоритм, 2011 г. 240 стр.- (Загадка 1937 года)

5) Вишневский В. И. Запах атомной бомбы. Воспоминания офицера-атомщика - Харьков: Курсор, 2009. - 404 стр.

Размещено на Allbest.ru