Füüsika kirjand teemal Tuumajaamade ajalugu (0)

Robert Rivik
Tuumajaamade ajalugu 17.12.11
1939. aastal avastasid Otto Hahni ja Fritz Strassmann, et uraani isotoobi 235 tuum lõhustub aeglaste neutronite mõjul, kiirates välja energiat ja veel 2-3 neutronit, mis on omakorda võimalised teisi uraani tuumi lõhustama, tekitades niimoodi ahelreaktsiooni, mis ongi tuumaenergia tootmise aluseks.
Esimene tuumareaktor ehitati Ameerikasse Chicagosse ja selle nimi oli „ Chicago Pile -1.“ Reaktor oli varustatud neutroneid neelava kaadiumiga kaetud kontrollvarrastega, kuid otsest jahutussüsteemi sellel polnud, aga tuumaohutuse peale oli siiski mõeldud. Selleks oli ametis „kirvemees,“ et raiuda läbi köis, mis hoidis reaktori kohal kaadmiumist avariivardaid. Reaktoril olid ka avarii jaoks automaatvardad, aga selle aja tehnika peale ei saanud alati kindel olla ja sellepärast pidigi „kirvemees“ reaktoril ise silma peal hoidma. Lisaks oli reaktori läheduses kolmeliikmeline vedelikukontrolli meeskond , kelle ülesandeks oli juhtvarraste tõsise rikke korral valada kogu seadeldis kaadmiumsoola lahusega üle. Tuumareaktor käivitati esimest korda 2. detsembril 1942. aastal, mil reaktor töötas 28 minutit ja andis paarisaja vatist võimsust. Juba järgmiseks aastaks valmis Ameerikas teine reaktor, mille ehitamisel kasutati „Chicago Pile-1“ juppe. Vaatamata esimese reaktori lühikesele eluajale ja väikesele võimsusele, oli see suur samm tuumaenergia ajaloos.
Esimest tuumaelektrit hakati samuti tootma Ameerikas reaktoriga EBR-1. See reaktor oli tegelikult valmistatud teadlastele uuringute tegemiseks. Nimelt uuriti, et kas on võimalik toota tuumkütust uraani(U-238) neutronkiiritamisel, ja katsete käigus selgus, et see on võimalik. Reaktoriga hakati tootma plutooniumi ja seda tuumkütust hakati selle reaktori toitmiseks ka kasutama. Ka selle reaktori võimsus oli väga väike, ainult 800W, aga hiljem suurendati võimsust 200kW-ni ja nii saigi sellest esimene tuumaelektrit tootev jaam aastal 1951.
Tuumajaamad , mis olid 60 aastat tagasi, on väga erinevad tänapäevastega. Kui 1951. aastal suuteti reaktoriga toota energiat võimsusega 200kW, siis tänapäeval on see number 20 300MW, ehk üle 100 000 korra rohkem. Nii suurt võimsust toodab Hiinas asuv jaam nimega „Three Gorges Dam.“ Eestile on võimsatest tuumajaamadest kõige lähemal jaam „Krasnoyarsk Dam,“ mis asub Venemaal ja tootab võimsust 6 000MW.
Tuumajaamade ajaloos on juhtunud kaks suurt õnnetust, plahvatus Fukushima reaktoris aastal 2011 ja plahvatus Chernobyl’i reaktoris aastal 1986. Chernobyl’i katastroof tappis kokku 125 000 inimest ja see on ka maailma ajaloo kõige kallim õnnetus, mille kahjud on umbes 200 miljardit USD.
Tuumajaamade ajalugu on olnud vaatamatu mõnele katastroofile positiivne, sest tuumareaktorite areng aitab toota väga suurel hulgal energiat, mille hind on küllaltki odav. Tuumaenergia kõige suuremaks plussiks on vähene kasvuhoonegaaside paiskamine loodusesse , ja just nimelt kasvuhoonegaaside liigne hulk atmosfääris on suureks inimkonna probleemiks. Et vähendada kasvuhoonegaaside teket, peaksime kõik hakkama tarbima tuumaelektrit.

• Allikad:
  

• http://www.tuumaenergia.ee/index.php?id=58
  
• http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_largest_power_stations_in_the_world
  
• http://www.wreckedexotics.com/articles/011.shtml
  
• http://www.tuumaenergia.ee/index.php?id=85
  
• http://www.tuumaenergia.ee/index.php?id=90