Nuklearne energije uglavnom povezana sa katastrofom u Černobilu koja se dogodila 1986. Tada je cijeli svijet bio šokiran posljedicama eksplozije nuklearnog reaktora, uslijed koje su hiljade ljudi imale ozbiljne zdravstvene probleme ili umrle. Hiljade hektara kontaminirane teritorije na kojoj je nemoguće živjeti, raditi ili uzgajati usjeve ili ekološki način proizvodnja energije, koja će biti korak ka svjetlijoj budućnosti za milione ljudi?

Prednosti nuklearne energije

Izgradnja nuklearne elektrane ostaje profitabilan zbog minimalni troškovi za proizvodnju energije. Kao što znate, termoelektranama je za rad potreban ugalj, a dnevna potrošnja je oko milion tona. Troškovi uglja pridodaju se i troškovi transporta goriva, koje takođe dosta košta. Što se tiče nuklearnih elektrana, radi se o obogaćenom uranijumu, pa se uštede na troškovima transporta goriva i njegove nabavke.


Također je nemoguće ne primijetiti ekološku prihvatljivost rada nuklearnih elektrana, jer se dugo vremena vjerovalo da će nuklearna energija zaustaviti zagađenje okoliša. Gradovi koji se grade oko nuklearnih elektrana su ekološki prihvatljivi, jer rad reaktora nije praćen stalnim emisijama štetne materije u atmosferu; štaviše, upotreba nuklearnog goriva ne zahtijeva kisik. Kao rezultat toga, ekološka katastrofa gradova može trpeti samo od izduvnih gasova i rada drugih industrijskih objekata.

Ušteda u ovom slučaju dolazi i zbog činjenice da nema potrebe za izgradnjom postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda kako bi se smanjile emisije produkata izgaranja u okoliš. Problem zagađenja u velikim gradovima danas postaje sve urgentniji, jer često nivo zagađenja u gradovima u kojima se grade termoelektrane premašuje 2-2,5 puta kritične pokazatelje zagađenosti vazduha sumporom, letećim pepelom, aldehidima, ugljenikom. oksidi i dušik.

Černobilska katastrofa postala je velika lekcija za svjetsku zajednicu, u vezi s kojom se može reći da je rad nuklearnih elektrana svake godine sve sigurniji. Gotovo sve nuklearne elektrane su instalirane dodatne mjere mjere sigurnosti koje su uvelike smanjile mogućnost da dođe do nesreće slične katastrofi u Černobilu. Reaktori poput Černobilskog RBMK zamijenjeni su reaktorima nove generacije sa povećanom sigurnošću.

Nedostaci nuklearne energije

Najvažniji nedostatak nuklearne energije je sjećanje na to kako se prije gotovo 30 godina dogodila nesreća na reaktoru, čija se eksplozija smatrala nemogućem i praktično nerealnom, što je postalo uzrok svjetske tragedije. Dogodilo se na ovaj način jer je nesreća pogodila ne samo SSSR, već i cijeli svijet - radioaktivni oblak sa današnje Ukrajine krenuo je prvo prema Bjelorusiji, nakon Francuske, Italije i tako stigao do SAD.

Čak i pomisao da bi se to jednog dana moglo ponoviti razlog je što se mnogi ljudi i naučnici protive izgradnji novih nuklearnih elektrana. Inače, katastrofa u Černobilu se ne smatra jedinom nesrećom ove vrste; događaji nesreće u Japanu u Nuklearna elektrana Onagawa I Nuklearna elektrana Fukušima – 1 godine, gdje je izbio požar kao posljedica snažnog zemljotresa. To je izazvalo topljenje nuklearnog goriva u reaktoru bloka br. 1, što je izazvalo curenje radijacije. To je bila posljedica evakuacije stanovništva koje je živjelo 10 km od stanica.

Vrijedi se prisjetiti i velike nesreće u , kada je vruća para iz turbine trećeg reaktora ubila 4 osobe, a povrijedila preko 200 ljudi. Svakodnevno, krivnjom čovjeka ili stihijom, moguće su nesreće u nuklearnim elektranama, uslijed kojih radioaktivni otpad dospijeva u hranu, vodu i okoliš, trujući milijune ljudi. To je ono što se danas smatra najvažnijim nedostatkom nuklearne energije.

Osim toga, veoma je akutan problem odlaganja radioaktivnog otpada, izgradnja groblja zahtijeva velike površine, što je veliki problem za male zemlje. Unatoč činjenici da je otpad bitumeniziran i skriven iza slojeva željeza i cementa, niko ne može sa sigurnošću uvjeriti sve da će ostati bezbjedan za ljude dugi niz godina. Također, ne zaboravite da je odlaganje radioaktivnog otpada vrlo skupo, zbog uštede na troškovima vitrifikacije, sagorijevanja, zbijanja i cementiranja radioaktivnog otpada moguća su curenja. Uz stabilno finansiranje i velika teritorija ovaj problem ne postoji u zemlji, ali se time ne može pohvaliti svaka država.

Također je vrijedno napomenuti da se tokom rada nuklearne elektrane, kao i u svakoj proizvodnji, događaju nesreće, što uzrokuje ispuštanje radioaktivnog otpada u atmosferu, zemljište i rijeke. Sićušne čestice uranijuma i drugih izotopa prisutne su u zraku gradova u kojima se grade nuklearne elektrane, što uzrokuje trovanje okoliša.

zaključci

Iako nuklearna energija ostaje izvor zagađenja i mogućih katastrofa, ipak treba napomenuti da će se njen razvoj nastaviti, makar samo iz razloga što jeftin način dobijanje energije, a nalazišta ugljikovodičnih goriva se postepeno iscrpljuju. IN u sposobnim rukama Nuklearna energija zaista može postati siguran i ekološki prihvatljiv način proizvodnje energije, ali je ipak vrijedno napomenuti da se većina katastrofa dogodila upravo ljudskom krivnjom.

U problemima koji se odnose na odlaganje radioaktivnog otpada, međunarodna saradnja je veoma važna, jer samo ona može obezbijediti dovoljna sredstva za sigurno i dugoročno odlaganje radijacijskog otpada i iskorištenog nuklearnog goriva.

Prednosti i mane nuklearne energije
Tokom 40 godina razvoja nuklearne energije u svijetu izgrađeno je oko 400 elektrana u 26 zemalja s ukupnim energetskim kapacitetom od oko 300 miliona kW. Glavne prednosti nuklearne energije su visoka konačna isplativost i odsustvo emisija produkata izgaranja u atmosferu (sa ove tačke gledišta može se smatrati ekološki prihvatljivom), glavni nedostaci su potencijalna opasnost od radioaktivne kontaminacije okruženje sa produktima fisije nuklearnog goriva u nesreći (kao što je Černobil ili na američkoj stanici Trimile Island) i problem ponovne obrade iskorištenog nuklearnog goriva.
Pogledajmo prvo prednosti. Profitabilnost nuklearne energije sastoji se od nekoliko komponenti. Jedna od njih je nezavisnost od transporta goriva. Ako je elektrani snage 1 milion kW potrebno oko 2 miliona t.e godišnje. (ili oko 5 miliona niskokvalitetnog uglja), tada će za blok VVER-1000 biti potrebno isporučiti ne više od 30 tona obogaćenog uranijuma, što praktično smanjuje troškove transporta goriva na nulu (na stanicama na ugalj ovi troškovi iznose do 50% troškova). Korištenje nuklearnog goriva za proizvodnju energije ne zahtijeva kisik i nije praćeno stalnim emisijama produkata izgaranja, što, shodno tome, neće zahtijevati izgradnju postrojenja za prečišćavanje emisija u atmosferu. Gradovi koji se nalaze u blizini nuklearnih elektrana su uglavnom ekološki zeleni gradovi u svim zemljama svijeta, a ako to nije slučaj, onda je to zbog utjecaja drugih industrija i objekata koji se nalaze na istom području. U tom smislu, TE daju potpuno drugačiju sliku. Analiza ekološke situacije u Rusiji pokazuje da termoelektrane čine više od 25% svih štetnih emisija u atmosferu. Oko 60% emisija iz termoelektrana dolazi iz evropski dio i Ural, gdje opterećenje okoliša značajno premašuje maksimum. Najteži ekološka situacija razvijena u regijama Urala, Centralne i Volge, gdje opterećenja nastala taloženjem sumpora i dušika na nekim mjestima premašuju kritična za 2-2,5 puta.
Nedostaci nuklearne energije uključuju potencijalnu opasnost od radioaktivne kontaminacije okoliša u slučaju teških nesreća kao što je Černobil. Sada su preduzete mjere u nuklearnim elektranama koje koriste reaktore tipa Černobil (RBMK) dodatnu sigurnost, što je, prema zaključku IAEA (Međunarodne agencije za atomska energija), potpuno isključuju nesreću takve težine: kako je projektni vijek iscrpljen, takvi reaktori moraju biti zamijenjeni reaktorima nove generacije povećane sigurnosti. Ipak, prekretnica u javnom mnijenju po pitanju bezbednog korišćenja nuklearne energije, po svemu sudeći, neće se dogoditi uskoro. Problem odlaganja radioaktivnog otpada veoma je akutan za čitavu svjetsku zajednicu. Sada već postoje metode za vitrifikaciju, bitumenizaciju i cementaciju radioaktivnog otpada iz nuklearnih elektrana, ali su potrebne površine za izgradnju groblja gdje će se ovaj otpad smjestiti za vječno skladište. Zemlje s malom teritorijom i velikom gustinom naseljenosti imaju ozbiljne poteškoće u rješavanju ovog problema. #2

Nuklearna goriva i energetska baza Rusije.

Puštanje u rad prve nuklearne elektrane 1954. godine, snage samo 5.000 kW, postalo je događaj od globalnog značaja. Označio je početak razvoja nuklearne energije, koja čovječanstvu može obezbijediti električnu i toplotnu energiju na duži period. Sada udeo u svetu električna energija Proizvodnja u nuklearnim elektranama je relativno mala i iznosi oko 17 posto, ali u nizu zemalja dostiže 50-75 posto. U Sovjetskom Savezu stvorena je moćna nuklearna energetska industrija, koja je opskrbljivala gorivom ne samo svoje nuklearne elektrane, već i nuklearne elektrane u nizu drugih zemalja. Trenutno u nuklearnim elektranama u Rusiji, zemljama ZND i istočne Evrope U pogonu je 20 blokova sa reaktorima VVER-1000, 26 blokova sa reaktorima VVER-440, 15 blokova sa reaktorima RBMK i 2 bloka sa reaktorima na brzim neutronima. Opskrba nuklearnim gorivom za ove reaktore određuje obim industrijske proizvodnje gorivih šipki i gorivnih sklopova u Rusiji. Proizvode se u dva pogona: u Elektrostalu - za reaktore VVER-440, RBMK i brze neutrone; u Novosibirsku - za reaktore VVER-1000. Pelet za gorive elemente VVER-1000 i RBMK isporučuje postrojenje koje se nalazi u Kazahstanu (Ust-Kamenogorsk). #4
Trenutno, od 15 nuklearnih elektrana izgrađenih u SSSR-u, 9 se nalazi na teritoriji Rusije; Instalisana snaga njihovih 29 elektrana je 21.242 megavata. Među pogonskim jedinicama koje rade, 13 ima reaktore sa VVER-om (vodeni energetski reaktor pod pritiskom, čija je jezgra smještena u metalnom ili prednapregnutom betonskom kućištu predviđenom za puni pritisak rashladne tekućine), 11 blok kanalnih reaktora RMBK-1000 (RMBK - grafit- vodeni reaktor bez izdržljivog kućišta Rashladna tečnost u ovom reaktoru teče kroz cijevi unutar kojih se nalaze gorivi elementi), 4 agregata - EGP (vodeno-grafit kanalni reaktor sa kipućom rashladnom tekućinom) od po 12 megavata instaliran na APEC Bilibino i još jedan energetska jedinica je opremljena reaktorom BN-600 na brzim neutronima. Treba napomenuti da se glavni vozni park najnovije generacije reaktora sa posudama pod pritiskom nalazi u Ukrajini (10 jedinica VVER-1000 i 2 jedinice VVER-440). #9

Novi agregati.
Izgradnja nove generacije energetskih blokova sa reaktorima vode pod pritiskom počinje ove decenije. Prvi od njih će biti jedinice VVER-640, čiji dizajn i parametri uzimaju u obzir domaća i svjetska iskustva, kao i jedinice s poboljšanim reaktorom VVER-1000 sa značajno poboljšanim pokazateljima sigurnosti. Glavne jedinice VVER-640 nalaze se na lokacijama Sosnovy Bor, Lenjingradska oblast i NE Kola, a na bazi VVER-1000 - na lokaciji Novovoronješke NE.
Izrađen je i projekat reaktora sa posudom pod pritiskom srednje snage VPBER-600 sa integralnim tlocrtom. Nuklearne elektrane s takvim reaktorima moći će se graditi nešto kasnije.
Navedene vrste opreme uz blagovremeni završetak svih istraživanja i eksperimentalni rad obezbijediće osnovne potrebe nuklearne energije za prognozirani period od 15-20 godina.
Postoje prijedlozi za nastavak rada na reaktorima grafitno-vodenog kanala, prelazak na električnu snagu od 800 megavata i stvaranje reaktora koji po sigurnosti nije inferioran u odnosu na reaktor VVER. Takvi bi reaktori mogli zamijeniti postojeće RBMK reaktore. U budućnosti je moguća izgradnja energetskih blokova sa modernim sigurnim reaktorima na brzim neutronima BN-800. Ovi reaktori se takođe mogu koristiti za uključivanje plutonijuma za energiju i za oružje u ciklus goriva i za razvoj tehnologija za sagorevanje aktinida (radioaktivnih metalnih elemenata, čiji su svi izotopi radioaktivni). #9

Izgledi za razvoj nuklearne energije.
Kada se razmatraju izgledi za nuklearnu energiju u bliskoj (prije kraja stoljeća) i daljoj budućnosti, potrebno je uzeti u obzir utjecaj mnogih faktora: ograničene rezerve prirodnog uranijuma, visoka cijena u odnosu na termoelektrane. kapitalna izgradnja NPP, negativno javno mnijenje, što je dovelo do usvajanja u nizu zemalja (SAD, Njemačka, Švedska, Italija) zakona koji ograničavaju korištenje nuklearne energije u nizu tehnologija (npr. korištenje Pu itd.), što je dovelo do sužavanje izgradnje novih kapaciteta i postepeno povlačenje korišćenih bez njihove zamene novim. Istovremeno, prisustvo velike rezerve već iskopanog i obogaćenog uranijuma, kao i uranijuma i plutonija koji se oslobađaju prilikom demontaže nuklearnih bojevih glava, prisustvo naprednih tehnologija uzgoja (gde gorivo istovareno iz reaktora sadrži više fisionih izotopa). nego što je napunjeno) otklanja problem ograničavanja rezervi prirodnog uranijuma, povećavajući kapacitete nuklearne energije na 200-300 Q. Ovo prevazilazi resurse organskog goriva i omogućava formiranje temelja svjetske energije za 200-300 godina .
Ali napredne tehnologije uzgoja (posebno brzi reaktori za razmnožavanje) nisu prešle u fazu masovne proizvodnje zbog zaostajanja u području ponovne prerade i recikliranja (izvlačenje „korisnog“ uranijuma i plutonija iz istrošenog goriva). A najčešći moderni reaktori na termalnim neutronima na svijetu koriste samo 0,50,6% uranijuma (uglavnom fisivnog izotopa U 238, čija je koncentracija u prirodnom uranijumu 0,7%). Uz tako nisku efikasnost upotrebe uranijuma, energetske sposobnosti nuklearne energije se procjenjuju na samo 35 Q. Iako bi to moglo biti prihvatljivo za svjetsku zajednicu u bliskoj budućnosti, uzimajući u obzir već uspostavljen odnos između nuklearne i tradicionalne energije i postavljanje stopa rasta nuklearnih elektrana u cijelom svijetu. Osim toga, tehnologija proširene reprodukcije stvara značajno dodatno opterećenje okoliša. Danas je stručnjacima sasvim jasno da je nuklearna energija, u principu, jedini pravi i značajan izvor obezbjeđenja električne energije čovječanstvu na dugi rok, koji ne uzrokuje tako negativne pojave za planetu kao što su efekat staklene bašte, kisele kiše , itd. Kao što znate, danas je energija bazirana na fosilnim gorivima, odnosno na sagorevanju uglja, nafte i gasa, osnova za proizvodnju električne energije u svetu. organske vrste goriva, koja su ujedno i vrijedne sirovine, obaveza postavljanja ograničenja za emisiju CO; ili smanjiti njihov nivo i ograničeni izgledi za korištenje obnovljivih izvora energije u velikim razmjerima ukazuju na potrebu povećanja doprinosa nuklearne energije.
Uzimajući u obzir sve navedeno, možemo zaključiti da će izgledi za razvoj nuklearne energije u svijetu biti drugačiji za različite regije i pojedinih zemalja, na osnovu potreba i električne energije, obima teritorije, dostupnosti rezervi fosilnih goriva, mogućnosti privlačenja finansijskih sredstava za izgradnju i rad ovako skupe tehnologije, uticaj javnog mnjenja u datoj zemlji i niz drugih razloga. #2
Razmotrimo odvojeno izgledi za nuklearnu energiju u Rusiji. Zatvoreni istraživačko-proizvodni kompleks tehnološki povezanih preduzeća stvoren u Rusiji pokriva sva područja neophodna za funkcionisanje nuklearne industrije, uključujući rudarstvo i preradu rude, metalurgiju, hemiju i radiohemiju, mašinstvo i instrumentalno inženjerstvo i građevinski potencijal. Naučni, inženjerski i tehnički potencijal industrije je jedinstven. Industrijski i sirovinski potencijal industrije omogućavaju da se osigura rad nuklearnih elektrana u Rusiji i ZND-u dugi niz godina; osim toga, planiran je rad na uključivanju akumuliranog uranijuma i plutonijuma za oružje u gorivni ciklus . Rusija može da izvozi prirodni i obogaćeni uranijum na svetsko tržište, s obzirom da nivo tehnologije iskopavanja i prerade uranijuma u pojedinim oblastima prevazilazi svetski, što joj omogućava da zadrži svoju poziciju na globalnom tržištu uranijuma u uslovima globalne konkurencije.
Ali dalji razvoj industrije bez vraćanja na nju poverenje javnosti nemoguće. Za to je potrebno formirati pozitivno javno mnijenje zasnovano na otvorenosti industrije i osigurati mogućnost sigurnog rada nuklearnih elektrana pod kontrolom IAEA. S obzirom na ekonomske poteškoće Rusije, industrija će se u bliskoj budućnosti fokusirati na siguran rad postojećih kapaciteta uz postepenu zamjenu istrošenih blokova prve generacije najnaprednijim ruskim reaktorima (VVER-1000, 500, 600), a do blagog povećanja kapaciteta doći će zbog završetka izgradnje već započetih postrojenja. Dugoročno u Rusiji, vjerovatno će doći do povećanja kapaciteta u prelasku na nove generacije nuklearnih elektrana, nivoa sigurnosti i ekonomski pokazatelji koji će osigurati održivi razvoj industrije u budućnosti.

Svi su čuli za glavni nedostatak nuklearnih elektrana - teške posljedice nesreća u nuklearnim elektranama. Desetine hiljada mrtvih i mnogo smrtno oboljelih, snažna izloženost radijaciji koja utiče na zdravlje čovjeka i njegovih potomaka, gradovi koji su postali nenaseljeni... spisak se, nažalost, može nastaviti u nedogled. Hvala nebesima da su nesreće rijetke; ogromna većina nuklearnih elektrana u svijetu uspješno radi decenijama, a da nikada nije naišla na kvarove sistema.

Danas je nuklearna energija jedna od najbrže rastućih oblasti u svjetskoj nauci. Pokušajmo se odmaknuti od upornog mita da nuklearne elektrane predstavljaju opasnost od nuklearnih katastrofa i naučimo o prednostima i nedostacima nuklearnih elektrana kao izvora električne energije. Po čemu su nuklearne elektrane superiornije od termo i hidroelektrana? Koje su prednosti, a koje mane nuklearnih elektrana? Vrijedi li razvijati ovu oblast proizvodnje električne energije? O svemu ovome i još mnogo toga...

Jeste li znali da struju možete dobiti koristeći obični krompir, limun ili sobni cvijet? Sve što vam treba je nokat i bakrene žice. Ali krompir i limun, naravno, neće moći opskrbljivati ​​strujom cijeli svijet. Stoga su od 19. stoljeća naučnici počeli savladavati metode proizvodnje električne energije korištenjem proizvodnje.

Generacija je proces transformacije razne vrste energije u električnu energiju. Proces proizvodnje odvija se u elektranama. Danas postoji mnogo tipova generacija.

Struju danas možete dobiti na sljedeće načine:

1. Termoenergetika – električna energija se proizvodi termičkim sagorevanjem organskog goriva. Pojednostavljeno rečeno, ulje i gas sagorevaju, oslobađaju toplotu, a toplota zagreva paru. Para pod pritiskom uzrokuje rotaciju električnog generatora, a električni generator proizvodi električnu energiju. Thermal elektrane, u kojima se ovaj proces odvija, nazivaju se TES.
2. Nuklearna energija - princip rada nuklearnih elektrana(nuklearne elektrane koje dobijaju električnu energiju pomoću nuklearnih instalacija) vrlo je sličan radu termoelektrana. Jedina razlika je u tome što se toplina ne dobiva izgaranjem organskog goriva, već fisijom atomskih jezgri u nuklearnom reaktoru.
3. Hidroenergija – u slučaju hidroelektrana(hidroelektrane), električna energija se dobija iz kinetičke energije strujanja vode. Jeste li ikada vidjeli vodopade? Ovaj način generiranja energije temelji se na snazi ​​vodopada koji rotiraju rotore električnih generatora koji proizvode električnu energiju. Naravno, vodopadi nisu prirodni. Nastaju umjetno korištenjem prirodnih riječnih tokova. Inače, ne tako davno naučnici su otkrili da je morska struja mnogo snažnija od riječne, a planira se i izgradnja hidroelektrana na moru.
4. Energija vjetra – u ovom slučaju kinetička energija vjetra pokreće električni generator. Sjećate se mlinova? Oni u potpunosti odražavaju ovaj princip rada.
5. Solarna energija – u solarnoj energiji, toplota sunčevih zraka služi kao platforma za konverziju.
6. Energija vodika – električna energija se proizvodi sagorevanjem vodonika. Vodik se sagorijeva, oslobađa toplinu, a onda se sve događa prema nama već poznatoj shemi.
7. Energija plime i oseke - što se u ovom slučaju koristi za proizvodnju električne energije? Energija morske plime!
8. Geotermalna energija je proizvodnja prvo topline, a zatim električne energije iz prirodne topline Zemlje. Na primjer, u vulkanskim područjima.

Nedostaci alternativnih izvora energije

Nuklearne, hidro i termoelektrane su glavni izvori električne energije u savremeni svet. Koje su prednosti nuklearnih elektrana, hidroelektrana i termoelektrana? Zašto nas ne grije energija vjetra ili energija plime i oseke? Zašto naučnici nisu voleli vodonik ili prirodnu toplotu Zemlje? Za to postoje razlozi.

Energije vjetra, sunca i plime obično se nazivaju alternativnom zbog njihove rijetke upotrebe i vrlo nedavnog pojavljivanja. A i zbog činjenice da su vjetar, sunce, more i toplina Zemlje obnovljivi, te činjenice da će čovjek koristiti sunčevu toplinu ili morska plima Neće naškoditi suncu ili plimi. Ali nemojte žuriti da trčite i hvatate talase, nije sve tako lako i ružičasto.

Sunčeva energija ima značajne nedostatke - sunce sija samo danju, pa noću od nje nećete dobiti nikakvu energiju. Ovo je nezgodno, jer... Glavni vrhunac potrošnje električne energije javlja se u večernjim satima. U različito doba godine i na različitim mjestima na Zemlji sunce sija različito. Prilagođavanje na to je skupo i teško.

Vjetar i valovi su također hirovite pojave; pušu i plima kad žele, ali ne kada žele. Ali ako rade, rade to sporo i slabo. Stoga energija vjetra i plime još uvijek nisu postali široko rasprostranjeni.

Geotermalna energija je složen proces jer... Elektrane je moguće graditi samo u zonama tektonske aktivnosti, gdje se maksimalna toplina može „iscijediti“ iz zemlje. Koliko mjesta sa vulkanima znaš? Evo nekih naučnika. Zbog toga geotermalna energija, najvjerovatnije će ostati usko fokusiran i ne naročito efikasan.

Vodikova energija je najperspektivnija. Vodonik ima vrlo visoka efikasnost sagorijevanje i njegovo sagorijevanje je apsolutno ekološki prihvatljivo, jer proizvod sagorevanja je destilovana voda. Ali, postoji jedna stvar. Cijena proizvodnje čistog vodonika je nevjerovatna veliki novac. Da li želite da platite milione za svetlo i vruća voda? Niko ne želi. Čekamo, nadamo se i vjerujemo da će naučnici uskoro pronaći način energija vodonika pristupačnije.

Nuklearna energija danas

Prema različitim izvorima, nuklearna energija danas daje od 10 do 15% električne energije širom svijeta. 31 država koristi nuklearnu energiju. Najveći broj studija iz oblasti električne energije se provodi upravo o upotrebi Nuklearna energija. Logično je pretpostaviti da su prednosti nuklearnih elektrana očito velike ako je od svih vrsta proizvodnje električne energije upravo ova razvijena.

Istovremeno, postoje zemlje koje odbijaju koristiti nuklearnu energiju i zatvaraju sve postojeće nuklearne elektrane, na primjer Italija. Na teritoriji Australije i Okeanije nuklearne elektrane nisu postojale i ne postoje u principu. Austrija, Kuba, Libija, Sjeverna Koreja i Poljska zaustavile su razvoj nuklearnih elektrana i privremeno odustale od planova za stvaranje nuklearnih elektrana. Ove zemlje ne obraćaju pažnju na prednosti nuklearnih elektrana i odbijaju da ih instaliraju prvenstveno iz sigurnosnih razloga i visokih troškova izgradnje i rada nuklearnih elektrana.

Lideri u nuklearnoj energiji danas su SAD, Francuska, Japan i Rusija. Upravo su oni cijenili prednosti nuklearnih elektrana i počeli uvoditi nuklearnu energiju u svoje zemlje. Najveći broj projekata nuklearnih elektrana u izgradnji danas pripada Narodnoj Republici Kini. Još oko 50 zemalja aktivno radi na uvođenju nuklearne energije.

Kao i sve metode proizvodnje električne energije, nuklearne elektrane imaju prednosti i nedostatke. Govoreći o prednostima nuklearnih elektrana, potrebno je napomenuti ekološku prihvatljivost proizvodnje, odbijanje korištenja fosilnih goriva i pogodnost transporta potrebnog goriva. Pogledajmo sve detaljnije.

Prednosti nuklearnih elektrana u odnosu na termoelektrane

Prednosti i nedostaci nuklearnih elektrana zavise od toga s kojim tipom proizvodnje električne energije poredimo nuklearnu energiju. Budući da su glavni konkurenti nuklearnim elektranama termoelektrane i hidroelektrane, uporedimo prednosti i nedostatke nuklearnih elektrana u odnosu na ove vrste proizvodnje energije.

Termoelektrane, odnosno termoelektrane su dvije vrste:

1. Kondenzacijski ili kratko CES služe samo za proizvodnju električne energije. Inače, njihovo drugo ime dolazi iz sovjetske prošlosti, IES-ovi se nazivaju i GRES-ovi - skraćeno za "državna okružna elektrana".
   2. Kombinovane toplotne i elektrane ili kombinovane toplane i elektrane dozvoljavaju samo proizvodnju ne samo električne, već i toplotne energije. Uzimajući, na primjer, stambenu zgradu, jasno je da će CES snabdjevati samo stanove strujom, a dodatno će grijati i CHP.

Termoelektrane u pravilu rade na jeftino organsko gorivo - ugalj ili ugljenu prašinu i lož ulje. Najpopularniji energetski resursi danas su ugalj, nafta i gas. Prema mišljenju stručnjaka, svjetske rezerve uglja trajat će još 270 godina, nafte – 50 godina, plina – 70. Čak i školarac razumije da su 50-godišnje rezerve vrlo male i da ih treba zaštititi, a ne spaljivati ​​u pećima svaki dan .

VAŽNO JE ZNATI:

Nuklearne elektrane rješavaju problem nestašice organskog goriva. Prednost nuklearnih elektrana je eliminacija fosilnih goriva, čime se očuvaju ugroženi plin, ugalj i nafta. Umjesto toga, nuklearne elektrane koriste uranijum. Svjetske rezerve uranijuma procjenjuju se na 6.306.300 tona. Niko ne broji koliko će godina trajati, jer... Zaliha ima puno, potrošnja uranijuma je prilično mala, a o njegovom nestanku još ne treba razmišljati. U ekstremnim slučajevima, ako rezerve uranijuma iznenada odnesu vanzemaljci ili one same ispare, plutonijum i torijum se mogu koristiti kao nuklearno gorivo. Njihovo pretvaranje u nuklearno gorivo je još uvijek skupo i teško, ali je moguće.

Prednosti nuklearnih elektrana u odnosu na termoelektrane uključuju smanjenje količine štetnih emisija u atmosferu.

Šta se ispušta u atmosferu tokom rada termoelektrana i termoelektrana i koliko je to opasno:

1. Sumpor dioksid ili sumpor dioksid – opasan gas, štetno za biljke. Prilikom ulaska u ljudsko tijelo u velike količine izaziva kašalj i gušenje. U kombinaciji s vodom, sumpor dioksid se pretvara u sumpornu kiselinu. Upravo zahvaljujući emisiji sumpor-dioksida postoji opasnost od kiselih kiša koje su opasne za prirodu i ljude.
   2. Oksidi dušika– opasan za respiratorni sistem ljudi i životinja, iritira respiratorni trakt.
   3. Benapiren– je opasan jer ima tendenciju da se akumulira u ljudskom tijelu. Dugotrajno izlaganje može uzrokovati maligne tumore.

Ukupne godišnje emisije iz termoelektrana na 1000 MW instalirani kapacitet– to je 13 hiljada tona godišnje na gasu i 165 hiljada tona na termo stanicama na prah. Termoelektrana snage 1000 MW godišnje troši 8 miliona tona kiseonika za oksidaciju goriva, a prednosti nuklearnih elektrana su što se u nuklearnoj energiji kiseonik u principu ne troši.

Gore navedene emisije također nisu tipične za nuklearne elektrane. Prednost nuklearnih elektrana je u tome što su emisije štetnih materija u atmosferu u nuklearnim elektranama zanemarljive i, u poređenju sa emisijama iz termoelektrana, bezopasne.

Prednosti nuklearnih elektrana u odnosu na termoelektrane su niski troškovi transporta goriva. Ugalj i plin su izuzetno skupi za transport do tvornica, dok se uranijum potreban za nuklearne reakcije može smjestiti u jedan mali kamion.

Nedostaci nuklearnih elektrana u odnosu na termoelektrane

1. Nedostaci nuklearnih elektrana u odnosu na termoelektrane su, prije svega, prisustvo radioaktivnog otpada. Radioaktivni otpad pokušavaju što više preraditi u nuklearnim elektranama, ali ga nikako ne mogu zbrinuti. Konačni otpad u modernim nuklearnim elektranama prerađuje se u staklo i skladišti u posebnim skladištima. Još uvijek nije poznato da li će ikada biti korišteni.
   2. Nedostaci nuklearnih elektrana su njihova niska efikasnost u odnosu na termoelektrane. Budući da se procesi u termoelektranama odvijaju na više visoke temperature, produktivniji su. To je još uvijek teško postići u nuklearnim elektranama, jer legure cirkonija, koje indirektno sudjeluju u nuklearnim reakcijama, ne mogu izdržati ekstremno visoke temperature.
   3. Opći problem toplinskih i nuklearnih elektrana se izdvaja. Nedostatak nuklearnih elektrana i termoelektrana je toplotno zagađenje atmosfere. Šta to znači? Prilikom proizvodnje nuklearne energije oslobađa se velika količina toplinske energije koja se oslobađa u okoliš. Toplotno zagađenje atmosfere je problem današnjice, povlači za sobom mnoge probleme kao što su stvaranje toplotnih ostrva, promene mikroklime i, na kraju krajeva, globalno zagrevanje.

Moderne nuklearne elektrane već rješavaju problem termičkog zagađenja i za hlađenje vode koriste vlastite umjetne bazene ili rashladne tornjeve (posebne rashladne tornjeve za hlađenje velikih količina tople vode).

Prednosti i nedostaci nuklearnih elektrana u odnosu na hidroelektrane

Prednosti i nedostaci nuklearnih elektrana u odnosu na hidroelektrane uglavnom se odnose na ovisnost hidroelektrana o prirodnim resursima. Više o ovome...

1. Prednost nuklearnih elektrana u odnosu na hidroelektrane je teoretska mogućnost izgradnje novih nuklearnih elektrana, dok je većina rijeka i akumulacija sposobnih za rad u korist hidroelektrana već zauzeta. Odnosno, otvaranje novih hidroelektrana je otežano zbog nedostatka potrebnih mjesta.
   2. Sljedeća prednost nuklearnih elektrana u odnosu na hidroelektrane je njihova indirektna ovisnost o prirodnim resursima. Hidroelektrane direktno zavise od prirodnog rezervoara, nuklearne elektrane samo indirektno od iskopavanja urana, sve ostalo daju sami ljudi i njihovi izumi.

Nedostaci nuklearnih elektrana u odnosu na vodene stanice su beznačajni - resursi koje nuklearna elektrana koristi za nuklearnu reakciju, a posebno uranijsko gorivo, nisu obnovljivi. Dok se količina vode, glavnog obnovljivog resursa hidroelektrane, neće ni na koji način promijeniti od rada hidroelektrane, a sam uranijum se ne može obnoviti u prirodi.

Nuklearne elektrane: prednosti i nedostaci

Detaljno smo ispitali prednosti i nedostatke nuklearnih elektrana u odnosu na druge metode proizvodnje električne energije.

“Ali što je s radioaktivnim emisijama iz nuklearnih elektrana? Nemoguće je živjeti u blizini nuklearnih elektrana! Da li je opasno!" - ti kažeš. „Ništa slično“, odgovoriće vam statistika i svjetska naučna zajednica.

Prema statističkim uporednim procjenama provedenim u različitim zemljama, primjećuje se da je stopa smrtnosti od bolesti koje su se pojavile izlaganjem emisijama iz termoelektrana veća od stope mortaliteta od bolesti koje su se razvile u ljudskom tijelu od curenja radioaktivnih tvari. .

Zapravo, sve radioaktivne supstance su čvrsto zaključane u skladištima i čekaju sat kada će naučiti da ih prerađuju i koriste. Takve supstance se ne emituju u atmosferu, već nivo radijacije naseljena područja u blizini nuklearnih elektrana nema više od tradicionalnog nivoa radijacije u velikim gradovima.

Govoreći o prednostima i nedostacima nuklearnih elektrana, ne može se ne prisjetiti troškova izgradnje i puštanja u rad nuklearne elektrane. Procijenjena cijena male moderne nuklearne elektrane je 28 milijardi eura, stručnjaci kažu da je cijena termoelektrana približno ista, ovdje niko ne pobjeđuje. Međutim, prednosti nuklearnih elektrana bit će niži troškovi kupovine i zbrinjavanja goriva - uranijum, iako skuplji, može "raditi" više od godinu dana, dok se rezerve uglja i plina moraju stalno dopunjavati.

Nesreće u nuklearnim elektranama

Ranije nismo spominjali samo glavne nedostatke nuklearnih elektrana, koji su svima poznati - to su posljedice mogućih nesreća. Nesreće u nuklearnim elektranama klasificirane su prema INES skali koja ima 7 stupnjeva. Nesreće nivoa 4 i više predstavljaju rizik od izloženosti stanovništva.

Samo dvije nesreće u istoriji su procijenjene na maksimalnom nivou 7 - katastrofa u Černobilu i nesreća u nuklearnoj elektrani Fukushima 1. Jedna nesreća se smatrala stepenom 6, riječ je o nesreći u Kyshtymu, koja se dogodila 1957. godine u hemijskoj tvornici Mayak u region Čeljabinsk.

Naravno, prednosti i mane nuklearnih elektrana blijede u usporedbi s mogućnošću nuklearnih katastrofa koje odnesu živote mnogih ljudi. Ali prednosti nuklearnih elektrana danas su poboljšan sigurnosni sistem, koji gotovo u potpunosti eliminiše mogućnost nesreća, jer Algoritam rada nuklearnih reaktora je kompjuterizovan i uz pomoć kompjutera se reaktori isključuju u slučaju minimalnih povreda.

Prednosti i nedostaci nuklearnih elektrana uzimaju se u obzir prilikom razvoja novih modela nuklearnih elektrana koje će raditi na prerađeno nuklearno gorivo i uran, čija ležišta nisu prethodno puštena u rad.

To znači da su glavne prednosti nuklearnih elektrana danas izgledi za njihovu modernizaciju, unapređenje i nove izume u ovoj oblasti. Čini se da će najvažnije prednosti nuklearnih elektrana biti otkrivene nešto kasnije, nadamo se da nauka neće stajati na mjestu, a vrlo brzo ćemo saznati o njima.

Opštinska blagajna obrazovne ustanove

Klimshchinskaya srednja škola

Nuklearna energija: za i protiv

istraživanja u fizici

Serkov Vadim,

Učenik 10. razreda

Supervizor: Golubtsova Irina

Viktorovna, nastavnica fizike

Klimshchina

2016

Sadržaj

I.Uvod................................................................ ................................................... ........................ 3

II.Glavni dio

Nuklearna energija………………………………………………………4

1.1.Generacija atomske energije……………………………………4

1.2. Istorija razvoja nuklearne energije……………………………..7

1.3.Ekonomski značaj energije………………………………10

1.4. Obim proizvodnje nuklearne električne energije. ………..……12

1.5.Prednosti nuklearne energije……………………………………...14

1.6 Nedostaci nuklearne energije…………………………………….15

2.Rezultati sociološkog istraživanja…………………………………19

III.Zaključak……………………………………………………………………………………..22

IV.Popis korištene literature…………………………………………….24

Uvod

26. aprila navršava se 30 godina od katastrofe nuklearna elektrana u Černobilu.

Poleteo je u nebo i raspršio se velika količina radioaktivne supstance. Ljudi u Černobilu bili su izloženi 90 puta većoj radijaciji nego kada je bomba pala na Hirošimu. Prema procenama Ruske akademije nauka, katastrofa u Černobilu je rezultirala smrću 60 hiljada ljudi u Rusiji i 140 hiljada u Belorusiji i Ukrajini.30 godina je dug period za čoveka, ali ne i za čovečanstvo. Ova tragedija navela je ljude da se zapitaju: "Da li je nuklearna energija dobra ili zla?"

Također sam pokušao pronaći odgovor na ovo pitanje kako bih svojim vršnjacima pomogao da ga razumiju u budućnosti.

Svrha studije:identificirati stavove ljudi prema nuklearnoj energiji.

Zadaci:

- proučavanje procesa dobijanja atomske energije

Proučavanje istorije razvoja nuklearne energije

Istraživanje važnosti nuklearne energije

Identificiranje problema nuklearne energije

Izrada dijagnostičkog materijala o problemu istraživanja

Provođenje društvenog istraživanja među ljudima različite dobi

Analiza rezultata socijalnog istraživanja

Predmet studija:ljudski odnos prema pitanjima nuklearne energije

1. Nuklearna energija

1.1. Proizvodnja atomske energije

Nuklearni energije ( Nuklearna energija ) je industrijaenergije , bavi se proizvodnjom električne i toplotne energije pretvaranjem nuklearne energije.

Obično se koristi za proizvodnju nuklearne energije ili . Jezgra se pocepaju kada su pogođeni , ovo proizvodi nove neutrone i fragmente fisije. Fisijski neutroni i fisioni fragmenti imaju veliku . Kao rezultat sudara fragmenata s drugim atomima, ova kinetička energija se brzo pretvara u .

Ciklus goriva

Nuklearna energija se zasniva na upotrebi , skup industrijskih procesa koji čine ciklus nuklearnog goriva. Iako postoje Razne vrste gorivnih ciklusa, u zavisnosti kako od tipa reaktora tako i od karakteristika završne faze ciklusa, općenito postoje uobičajene faze.

Vađenje rude uranijuma.

Brušenje uranijumske rude

Odvajanje uran-dioksida, tzv. žuti oslić ide na deponiju.

Pretvaranje u gasovito.

Proces povećanja koncentracije uranijuma-235 odvija se u posebnim postrojenjima za separaciju izotopa.

Rekonverzija uranijum heksafluorida u uranijum dioksid u obliku peleta goriva.

Proizvodnja gorivnih elemenata (skraćeno) od peleta, koji se u sklopljenom obliku uvode u jezgro nuklearnog reaktora nuklearne elektrane.

Ekstrakt.

Hlađenje istrošenog goriva.

Odlaganje istrošenog goriva u posebno skladište.

Tokom rada, procesi održavanja uklanjaju nastali niskoradioaktivni otpad. Kada sam reaktor dođe do kraja svog radnog vijeka, demontaža je praćena dekontaminacijom i odlaganjem dijelova reaktora.

Nuklearni reaktor

Nuklearni reaktor - uređaj dizajniran za organizovanje kontrolisanog samoodrživog sistema, koji je uvek praćen oslobađanjem energije.

Prvi nuklearni reaktor izgrađen je i pušten u rad u decembru 1942. godine pod vodstvom g. Prvi reaktor izgrađen izvan Sjedinjenih Država pušten je u rad. U Evropi je prvi nuklearni reaktor bila instalacija koja je počela da radi u Moskvi pod rukovodstvom. U svijetu je već radilo stotinjak nuklearnih reaktora raznih tipova.

Postoje različite vrste reaktora, glavne razlike u njima su zbog goriva koje se koristi i rashladne tekućine koja se koristi za održavanje željenu temperaturu jezgro, i moderator koji se koristi za smanjenje brzine neutrona koji se oslobađaju kao rezultat nuklearnog raspada kako bi se održala željena brzina lančane reakcije.

Najčešći tip je lakovodni reaktor, koji koristi obogaćeni uranijum kao gorivo i koristi običnu ili „laku“ vodu kao rashladno sredstvo i moderator. Ima dvije glavne varijante:

1. Gdje se rotirajuća para stvara direktno u jezgru.

   Gdje se para stvara u krugu spojenom na jezgro izmjenjivačima topline i generatorima pare.

Grafitni moderator je postao široko rasprostranjen zbog svoje sposobnosti da efikasno proizvodi plutonijum za oružje i mogućnosti korišćenja neobogaćenog uranijuma.

Teška voda se koristi i kao rashladno sredstvo i kao moderator, a gorivo je neobogaćeni uranijum, koji se koristi uglavnom u Kanadi, koja ima sopstvena nalazišta uranijumskih ruda.

1.2.Istorija razvoja nuklearne energije

Prvo lančana reakcija nuklearna fisija je izvršena 2. decembra 1942. koristeći uranijum kao gorivo i grafit kao moderator. Prva električna energija iz energije nuklearnog raspada proizvedena je 20. decembra 1951. godine u Nacionalnoj laboratoriji Idaho koristeći brzi reaktor EBR-I (Experimental Breeder Reactor-I). Proizvedena snaga je bila oko 100 kW.

9. maja 1954. godine u nuklearnom reaktoru u gradu postignuta je stabilna nuklearna lančana reakcija. Reaktor od 5 MW radio je na obogaćenom uranijumu sa grafitom kao moderatorom, a za hlađenje je korišćena voda normalnog izotopskog sastava. Dana 26. juna u 17:30 sati ovdje proizvedena energija počela je da se isporučuje potrošačima.

Nuklearna elektrana (NPP) - za proizvodnju u određenim režimima i uslovima upotrebe, koji se nalaze unutar definisano projektom teritoriju na kojoj se (reaktori) i kompleks potrebnih sistema, uređaja, opreme i objekata sa potrebnim radnicima (namijenjeni za proizvodnju električne energije) koriste za ovu svrhu.

Nuklearna transportna energija

Brod na nuklearni pogon (brod na nuklearni pogon) - uobičajeno ime s, osiguravajući napredovanje plovila. Razlikuju se brodovi na nuklearni pogon: civilni (transportni) i brodovi na nuklearni pogon (teški).

Ratni brodovi - nuklearni i, i prvi svjetski nosač aviona , najduži vojni rat na svijetu, 1964. godine tokom rekordnog putovanje oko svijeta, tokom kojeg su prešli 49.190 km za 65 dana bez dopunjavanja goriva.

U decembru 1954. prvi je počeo sa radom.

ruski 1994

Godine 1958. prva faza druge sovjetske nuklearne elektrane počela je proizvoditi električnu energiju, kapaciteta 100 MW. 1959. godine porinut je prvi nevojni brod na nuklearni pogon na svijetu.

Nuklearna energija, kao novi pravac u energetici, prepoznata je na 1. Međunarodnoj naučno-tehničkoj konferenciji o mirnoj upotrebi atomske energije, održanoj u Ženevi u avgustu 1955. godine, čime je označen početak međunarodne saradnje u oblasti miroljubive upotrebe nuklearne energije. energije.

Početkom 1970-ih postojali su vidljivi preduslovi za razvoj nuklearne energije. Potražnja za električnom energijom je rasla, hidroenergetski resursi najrazvijenijih zemalja su gotovo u potpunosti iskorišteni, a shodno tome su rasle i cijene osnovnih vrsta goriva.

Godine 1975. počela je izgradnja nuklearne elektrane u Smolenskoj oblasti (Desnogorsk), koja je puštena u rad 1982. godine.

U SAPP-u su tri u komercijalnom radu sa kanalnim reaktorima uranijum-grafita . Električna energija svaka energetska jedinica - 1 GW, termalna 3,2 GW. Agregati sa reaktorima RBMK-1000 su jednokružni. Komunikacija sa izvodi šestoro napon 330 kV (Roslavl-1, 2), 500 kV ( , ), 750 kV (Novo-Bryansk, Belorusskaya).

1.3.Ekonomski značaj nuklearne energije

Udio nuklearne energije u ukupnoj proizvodnji električne energije u različitim zemljama.

U 2014. nuklearna energija je obezbijedila 2,6% ukupne energije koju je potrošilo čovječanstvo. Sektor nuklearne energije je najznačajniji u industrijalizovanim zemljama, gde nema dovoljno prirodnih resursa, i. Ove zemlje proizvode od 20 do 74% (u Francuskoj) električne energije po .

U 2013. globalna proizvodnja nuklearne energije porasla je prvi put od 2010. godine – u poređenju sa 2012., došlo je do povećanja od 0,5% – na 6,55 milijardi MWh (562,9 miliona tona ekvivalenta nafte). Najveća potrošnja energije iz nuklearnih elektrana u 2013. bila je u Sjedinjenim Državama - 187,9 miliona tona ekvivalenta nafte. U Rusiji je potrošnja iznosila 39,1 milion tona ekvivalenta nafte, u Kini - 25 miliona tona ekvivalenta nafte, u Indiji - 7,5 miliona tona.

Prema izvještaju (IAEA), od 2013. godine bilo je 436 operativnih nuklearnih jedinicaenergije , odnosno reaktori koji proizvode recikliranu električnu i/ili toplotnu energiju u 31 zemlji sveta (pored energetskih, tu su i istraživački i još neki).

Otprilike polovina svjetske proizvodnje nuklearne energije dolazi iz dvije zemlje - Sjedinjenih Država i Francuske. Nuklearne elektrane proizvode samo 1/8 svoje električne energije, ali to čini oko 20% svjetske proizvodnje.

Apsolutni lider u korištenju nuklearne energije bio je. Jedini koji se nalazi na njenoj teritoriji proizveo je više električne energije nego što je potrošila cijela republika (npr. Litvanija je 2003. godine proizvela ukupno 19,2 mlrd. , od kojih je 15,5 NE Ignalina). Imajući višak (a ima i drugih elektrana u Litvaniji), „viška“ energija je poslata u izvoz.
Međutim, pod pritiskom (zbog sumnje u njenu sigurnost - INPP je koristila agregate istog tipa kao), NE Ignalina je konačno zatvorena (pokušavano je da se osigura nastavak rada stanice nakon 2009. godine, ali su bili neuspješni) , sada se rješava pitanje izgradnje moderne nuklearne elektrane na istoj lokaciji.

1.4. Obim proizvodnje nuklearne električne energije po zemljama

Zemlje sa nuklearnim elektranama.

Nuklearne elektrane su u pogonu i grade se novi blokovi. Nuklearne elektrane su u funkciji, au planu je izgradnja novih blokova. Nema nuklearnih elektrana, grade se stanice. Nema nuklearnih elektrana, planirana je izgradnja novih blokova. Nuklearne elektrane su u funkciji, a izgradnja novih blokova još nije planirana. Nuklearne elektrane su u funkciji i razmišlja se o smanjenju njihovog broja. Civilna nuklearna energija je zakonom zabranjena. Nema nuklearne elektrane.

U 2014. svjetske nuklearne elektrane proizvele su ukupno 2.410 energije, što je iznosilo 10,8% globalne proizvodnje električne energije.

Svjetski lideri u proizvodnji nuklearne energije za 2014. godinu su:

Nuklearna energija (Atomska energija) je grana energetike koja se bavi proizvodnjom električne i toplinske energije pretvaranjem nuklearne energije.

Osnova nuklearne energije su nuklearne elektrane (NPP). Izvor energije u nuklearnoj elektrani je nuklearni reaktor u kojem se odvija kontrolirana lančana reakcija.

Opasnost je povezana s problemima odlaganja otpada, nesrećama koje dovode do ekoloških katastrofa i katastrofa uzrokovanim ljudskim djelovanjem, kao i mogućnošću korištenja oštećenja ovih objekata (uz druge: hidroelektrane, kemijska postrojenja i sl.) konvencionalnim oružjem ili kao rezultat terorističkog napada – kao oružje za masovno uništenje. " Dvostruka upotreba» nuklearna energetska preduzeća, moguće curenje (i ovlašteno i kriminalno) nuklearnog goriva iz proizvodnje električne energije i njegovo korištenje za proizvodnju nuklearnog oružja služi konstantan izvor zabrinutost javnosti, političke intrige i razlozi za vojnu akciju.

Nuklearna energija je ekološki najprihvatljivija čist izgled energije. To je najočitije pri upoznavanju nuklearnih elektrana u poređenju sa npr. hidroelektranama ili termoelektranama.Glavna prednost nuklearnih elektrana je njihova praktična nezavisnost od izvora goriva zbog male količine goriva koje se koristi. termoelektrana, ukupne godišnje emisije štetnih materija koje uključuju sumpordioksid, okside azota, ugljične okside, ugljovodonike, aldehide i elektrofilterski pepeo. Takve emisije u nuklearnim elektranama u potpunosti izostaju. Troškovi izgradnje nuklearne elektrane su približno na istom nivou kao i izgradnja termoelektrana, ili nešto više.U normalnom radu nuklearne elektrane emisije radioaktivnih elemenata u životnu sredinu su izuzetno neznatne. U prosjeku su 2-4 puta manje nego kod termoelektrana iste snage.Glavni nedostatak nuklearnih elektrana su teške posljedice udesa.

Černobilska nesreća, Černobilska nesreća- uništenje 26. aprila 1986. četvrte elektrane Černobilske nuklearne elektrane, koja se nalazila na teritoriji Ukrajinske SSR (danas Ukrajina). Uništenje je bilo eksplozivno, reaktor je potpuno uništen, a velika količina radioaktivnih materija ispuštena je u životnu sredinu.U prva 3 mjeseca nakon nesreće umrla je 31 osoba; dugoročni efekti radijacije, utvrđeni u narednih 15 godina, uzrokovali su smrt od 60 do 80 ljudi. Od radijacijske bolesti različite težine patile su 134 osobe, više od 115 hiljada ljudi evakuisano je iz 30-kilometarske zone. Za otklanjanje posljedica mobilizirana su značajna sredstva, a u otklanjanju posljedica nesreće učestvovalo je više od 600 hiljada ljudi.

Kao rezultat nesreće, oko 5 miliona hektara zemlje je povučeno iz poljoprivredne upotrebe, oko nuklearke je stvorena zona isključenja od 30 kilometara, stotine malih naselja su uništene i zatrpane (zatrpane teškom opremom). Radioaktivne supstance širio u obliku aerosola, koji se postepeno taložio na površini zemlje.

RAO - radioaktivni otpad - čvrsti, tečni ili gasoviti proizvodi nuklearne energije i drugih industrija koji sadrže radioaktivne izotope.Najopasnija i najteža za odlaganje frakcija je RAO - svi radioaktivni i kontaminirani materijali koji nastaju prilikom korišćenja radioaktivnosti od strane ljudi i ne nalaze se dalje RAO obuhvata istrošene gorivne elemente nuklearnih elektrana (gorivne šipke), konstrukcije NE tokom njihove demontaže i popravke, radioaktivne delove medicinskih sredstava, radnu odeću zaposlenih u NEK i dr. isključena je mogućnost njihovog ispuštanja u životnu sredinu.

Odlaganje radioaktivnog otpada u stijene.

Danas je univerzalno priznato (uključujući i IAEA) da je najefikasniji i sigurno rješenje Problem konačnog odlaganja radioaktivnog otpada je njihovo zakopavanje u odlagališta na dubini od najmanje 300-500 m u dubokim geološkim formacijama uz poštovanje principa višebarijerne zaštite i obaveznog prebacivanja tekućeg radioaktivnog otpada u očvrsnuto stanje. Iskustvo izvođenja podzemnih nuklearnih testova pokazalo je da uz određeni izbor geoloških struktura ne dolazi do istjecanja radionuklida iz podzemnog prostora u okoliš.

Zakopavanje blizu površine.

IAEA definira ovu opciju kao odlaganje radioaktivnog otpada, sa ili bez inženjerskih prepreka, u:

1. Ukopi blizu površine u nivou tla. Ovi ukopi se nalaze na ili ispod površine, gdje je debljina zaštitni premaz je otprilike nekoliko metara. Kontejneri za otpad se postavljaju u izgrađene skladišne ​​komore, a kada su komore pune, pune se (zatrpavaju). Na kraju će se zatvoriti i prekriti nepropusnom barijerom i gornjim slojem tla.

2.2. Ukopi blizu površine u pećinama ispod nivoa zemlje. Za razliku od pripovršinskog ukopa u nivou zemlje, gdje se iskop vrši sa površine, plitko zakopavanje zahtijeva podzemno iskopavanje, ali se odlagalište nalazi nekoliko desetina metara ispod površine zemlje i dostupno je kroz blago nagnuti rudnički otvor.

Direktno ubrizgavanje

Ovaj pristup uključuje ubrizgavanje tekućeg radioaktivnog otpada direktno u formaciju stijena duboko pod zemljom koja je odabrana zbog svojih odgovarajućih karakteristika za zadržavanje otpada (to jest, minimiziranje svakog daljnjeg kretanja nakon ubrizgavanja).

Uklanjanje na more.

Odlaganje u more odnosi se na radioaktivni otpad koji se prenosi na brodovima i ispušta u more u pakovanjima koja su dizajnirana:

Eksplodirati na dubini što rezultira direktnim ispuštanjem i rasipanjem radioaktivnog materijala u more, ili

Zaroniti do morskog dna i doći do njega netaknuto.

Nakon nekog vremena, fizičko zadržavanje kontejnera više neće biti učinkovito, a radioaktivne tvari će se raspršiti i razrijediti u more. Dalje razrjeđivanje uzrokovat će migriranje radioaktivnih supstanci sa mjesta ispuštanja uslijed utjecaja struja.Već neko vrijeme se prakticira način odlaganja nisko- i srednjeaktivnog otpada u more.

Povezane informacije.