Перенос энергии


Атом работает в первом атомном ледоколе «Ленин».
Атом работает в первом атомном ледоколе «Ленин».

В реакторах освобождается огромная энергия, скрытая в ядре атома. Используют ее самыми разнообразными способами.

В те дни, когда атомная энергия была лишь предметом мечты, воображению представлялись чудесные двигатели — небольшие, не требующие громоздких запасов топлива и в то же время развивающие колоссальные мощности. Сейчас мечта стала явью: атом движет машины, уже плавает атомный ледокол «Ленин».

Но пока что двигатели на ядерном топливе — очень сложные сооружения. Ведь реактор испускает опасные лучи и частицы, и его нужно окружать надежной стеной.

Правда, на судах можно не защищать его со всех сторон — одну из защитных стенок прекрасно заменит дно корабля. Вес морского двигателя будет меньше, чем сухопутного. Но все равно атомные двигатели пока еще очень громоздки.

А сама работа ядерного реактора в качестве двигателя в общем мало отличается от работы его на атомных электростанциях, на которых турбины движутся теплом, выделяемым делящимися ядрами. Турбины в свою очередь вращают генераторы. На атомном ледоколе предварительно создается электрический ток, которым питаются двигатели этого корабля.

Как передается двигателям и турбинам освобожденная внутриатомная энергия?

При делении ядер тяжелых атомов образуются осколки. С колоссальной скоростью разлетаются они в разные стороны и уносят с собой освобожденную энергию. Замедляясь, они передают свою энергию окружающим атомам. В результате повышается температура. Так как деление идет все время, то и тепла накапливается все больше и больше. Его необходимо отводить из реактора.

И тут на арену появляется теплоноситель. Само название показывает, что он обязан «тепло носить». «Носит» тепло он из атомного реактора, а передает его паровой машине или турбине.

Так все время и циркулирует теплоноситель: сначала забирает тепло в реакторе, потом отдает его и охлаждается, затем снова нагревается. При этом в реакторе поддерживается постоянная температура, а освобожденная энергия регулярно поступает в тепловую машину.

Чем быстрее перемещается теплоноситель, тем больше тепла он может забрать. Зависит это и от самих веществ, переносящих тепло: воды, расплавленных металлов, газов. Есть различные виды теплоносителей.