3 Энергетическое органическое и ядерное топливо

Топливо — горючая смесь или вещество, при сжигании которого получают теплоту в энергоустановках, а также промышленных и отопительных установках.


Множество обычных  электростанций и теплоисточников  производят энергию из ограниченных ресурсов, поэтому вопросы добычи, переработки и доставки топлива очень актуальны в энергетике. В мировой энергетике существуют два принципиально различных вида топлива,  в результате реакции которых  теплота трансформируется из топлива, исходя из этого топливо подразделяют на органическое и ядерное.

3.1 Органическое топливо

Топливо сейчас является и будет по перспективным прогнозам до 2030 года главным источником энергии (тепла) для всех сфер его использования.

В зависимости от структуры органическое топливо бывает жидкое, газообразное и твёрдое, а они в свою очередь подразделяются на искусственное и естественное. На долю органического топлива в балансе энергетики всего мира приходится приблизительно 64%, где 39% составляет уголь, 16% - природный газ и оставшиеся 9% -  это жидкое топливо.

Твёрдое

Естественным твердым топливом являются:
Ископаемое топливо:
- бурый уголь;
- торф;
- антрацит;
- горючий сланец;
- каменный уголь.

Растительное топливо:
- дрова;
- древесные отходы;
- биомасса.



Искусственным твёрдым топливом являются:
- кокс и полукокс;
- отходы углеобогащения;
- углебрикеты;
- древесный уголь.


Газообразное

Естественным газообразным топливом является природный газ.
Искусственное же в свою очередь подразделяется на:
- доменный газ;
- коксовый газ;
- генераторный газ;
- газ подземной газификации;
- синтез-газ;

- продукты перегонки нефти.

Жидкое

Естественным жидким топливом является нефть.
Искусственное же в свою очередь подразделяется на:
- азут;
- керосин;
- соляровое масло;
- бензин.



3.2 Ядерное топливо

Основное отличие атомных электростанций от тепловых заключается в том, что АЭС испоьзуют ядерное топливо вместо используемого ТЭС органического. Ядерное топливо добывают из природного урана, месторасположение которого находится:
- способом подземного выщелачивания (США, Канада, Россия);
- в открытых карьерах (Австралия, Намибия);
 - в шахтах (Франция, Нигер, ЮАР).


Уран, для того чтобы использовать на АЭС, необходимо обогатить после добычи. Поэтому его посе добычи отправляют на завод по обогащению, где уран после переработки разделяют: 90% идет на хранение как побочно-обеднённый, а 10 % идет на обогащение до нескольких % (где-то 3,3—4,4 % для энергореакторов). Затем уран в стадии обогащения переправляется на специальный завод, там из него штампуют таблетки цилиндрической формыи помещают их в герметичные трубки из циркония, длина которых состовляет около 4 м. Это так называемые тепловыделяющие элементы или  ТВЭЛы. Для удобства по нескольку 100-ен ТВЭЛов группируют в тепловыделяющие сборки или так называемые ТВС.