Atominė energija daugiausia susijęs su Černobylio katastrofa, įvykusia 1986 m. Tada visą pasaulį sukrėtė branduolinio reaktoriaus sprogimo pasekmės, dėl kurių tūkstančiai žmonių patyrė rimtų sveikatos problemų arba mirė. Tūkstančiai hektarų užterštos teritorijos, kurioje neįmanoma gyventi, dirbti ar auginti pasėlių arba ekologišku būdu energijos gamyba, kuri milijonams žmonių bus žingsnis šviesesnės ateities link?

Branduolinės energijos pliusai

Statyba atominės elektrinės išlieka pelningas dėl minimalios išlaidos energijos gamybai. Kaip žinia, šiluminėms elektrinėms veikti reikalinga anglis, o jos kasdien sunaudojama apie milijoną tonų. Prie akmens anglies kainos pridedamos kuro transportavimo išlaidos, kurios taip pat kainuoja nemažai. Kalbant apie atomines elektrines, tai yra prisodrintas uranas, todėl sutaupoma kuro transportavimo ir jo pirkimo išlaidų.


Neįmanoma nepastebėti ir atominių elektrinių veiklos ekologiškumo, nes ilgą laiką buvo manoma, kad būtent atominė energetika padarys tašką aplinkos taršai. Miestai, pastatyti aplink atomines elektrines, yra draugiški aplinkai, nes reaktorių eksploatavimas nėra lydimas nuolatinių emisijų kenksmingų medžiagų be to, naudojant branduolinį kurą nereikia deguonies. Dėl to miestų ekologinė katastrofa gali nukentėti tik nuo išmetamųjų dujų ir kitų pramonės objektų darbo.

Sutaupoma šiuo atveju ir dėl to, kad nereikia statyti nuotekų valymo įrenginiai sumažinti degimo produktų išmetimą į aplinką. Taršos problema didžiuosiuose miestuose šiandien tampa vis aktualesnė, nes dažnai miestų, kuriuose statomos šiluminės elektrinės, taršos lygis 2–2,5 karto viršija kritinius oro taršos siera, lakiaisiais pelenais, aldehidais, anglimi rodiklius. oksidai ir azotas.

Černobylio katastrofa tapo puikia pamoka pasaulio bendruomenei, dėl kurios galima teigti, kad atominių elektrinių veikla kasmet darosi saugesnė. Beveik visos atominės elektrinės buvo įrengtos papildomų priemonių saugumo priemonių, kurios labai sumažino tikimybę, kad įvyks avarija, panaši į Černobylio katastrofą. Tokie reaktoriai kaip Černobylio RBMK buvo pakeisti naujos kartos reaktoriais su padidintu saugumu.

Branduolinės energijos trūkumai

Svarbiausias branduolinės energetikos trūkumas – prisiminimas, kaip beveik prieš 30 metų įvyko avarija reaktoriuje, kurio sprogimas buvo laikomas neįmanomu ir praktiškai nerealiu, tapusi pasaulinės tragedijos priežastimi. Taip atsitiko todėl, kad avarija palietė ne tik SSRS, bet ir visą pasaulį – radioaktyvus debesis iš dabartinės Ukrainos teritorijos pirmiausia nukeliavo Baltarusijos link, po Prancūzijos, Italijos ir taip pasiekė JAV.

Net mintis, kad vieną dieną tai gali pasikartoti, yra priežastis, dėl kurios daugelis žmonių ir mokslininkų prieštarauja naujų atominių elektrinių statybai. Beje, Černobylio katastrofa laikoma ne vienintele tokio pobūdžio avarija, įvykusia Japonijoje Onagavos atominė elektrinė Ir Fukušimos AE – 1, kur dėl stipraus žemės drebėjimo kilo gaisras. Tai sukėlė branduolinio kuro išsilydymą bloko Nr. 1 reaktoriuje, dėl kurio įvyko radiacijos nuotėkis. Tai buvo gyventojų, gyvenusių 10 km nuo stočių, evakuacijos pasekmė.

Taip pat verta prisiminti įvykusią didelę avariją, kai karšti garai iš trečiojo reaktoriaus turbinos žuvo 4 ir buvo sužeisti per 200 žmonių. Kasdien dėl žmogaus kaltės ar dėl stichijų galimos avarijos atominėse elektrinėse, dėl kurių radioaktyviosios atliekos patenka į maistą, vandenį ir aplinką, nuodijančios milijonus žmonių. Būtent tai šiandien laikoma svarbiausiu branduolinės energijos trūkumu.

Be to, radioaktyviųjų atliekų laidojimo problema yra labai opi, norint įrengti kapinynus, reikia didelių teritorijų, o tai yra didelė mažų šalių problema. Nepaisant to, kad atliekos yra bitumuotos ir paslėptos už geležies ir cemento sluoksnių, niekas negali užtikrinti, kad jos išliks saugios žmonėms daugelį metų. Taip pat nepamirškite, kad radioaktyviųjų atliekų šalinimas yra labai brangus, nes sutaupomos išlaidos radioaktyviųjų atliekų stiklinimui, deginimui, tankinimui ir cementavimui, galimi nutekėjimai. Su stabiliu finansavimu ir didelė teritorijašios problemos šalyje nėra, tačiau ne kiekviena valstybė gali tuo pasigirti.

Verta paminėti ir tai, kad eksploatuojant atominę elektrinę, kaip ir kiekvienoje gamyboje, įvyksta avarijos, dėl kurių radioaktyviosios atliekos patenka į atmosferą, žemę ir upes. Miestų, kuriuose statomos atominės elektrinės, ore yra smulkių urano ir kitų izotopų dalelių, kurios sukelia aplinkos apsinuodijimą.

išvadas

Nors branduolinė energija išlieka taršos ir galimų nelaimių šaltiniu, vis tiek reikia pažymėti, kad jos plėtra tęsis, jei tik dėl to, kad pigus būdas energijos gavimas, o angliavandenilių kuro telkiniai palaipsniui išsenka. IN pajėgiose rankose Branduolinė energija išties gali tapti saugiu ir aplinką tausojančiu energijos gamybos būdu, tačiau vis tiek verta paminėti, kad dauguma nelaimių įvyko būtent dėl ​​žmogaus kaltės.

Sprendžiant problemas, susijusias su radioaktyviųjų atliekų laidojimu, tarptautinis bendradarbiavimas yra labai svarbus, nes tik jis gali užtikrinti pakankamą finansavimą saugiam ir ilgalaikiam radiacinių atliekų ir panaudoto branduolinio kuro laidojimui.

Branduolinės energijos privalumai ir trūkumai
Per 40 branduolinės energetikos plėtros metų pasaulyje 26 šalyse buvo pastatyta apie 400 jėgainių, kurių bendra energetinė galia siekia apie 300 mln. kW. Pagrindiniai branduolinės energijos privalumai yra didelis galutinis pelningumas ir degimo produktų išmetimo į atmosferą nebuvimas (šiuo požiūriu ji gali būti laikoma nekenksminga aplinkai), pagrindiniai trūkumai – galimas radioaktyviosios taršos pavojus. aplinka su branduolinio kuro dalijimosi produktais avarijos metu (pvz., Černobylyje ar Amerikos Trimilės stoties saloje) ir panaudoto branduolinio kuro perdirbimo problema.
Pirmiausia pažvelkime į pranašumus. Branduolinės energijos pelningumas susideda iš kelių komponentų. Vienas iš jų – nepriklausomybė nuo kuro gabenimo. Jei elektrinei, kurios galia siekia 1 mln. kW, per metus reikia apie 2 mln. (arba apie 5 mln. žemos kokybės anglies), tuomet VVER-1000 blokui reikės pristatyti ne daugiau kaip 30 tonų prisodrinto urano, o tai praktiškai sumažina kuro transportavimo sąnaudas iki nulio (anglį kūrenamose stotyse šios sąnaudos siekia iki 50 % kainos). Branduolinio kuro naudojimas energijos gamybai nereikalauja deguonies ir nėra nuolatinio degimo produktų išmetimo, todėl nereikės statyti įrenginių, skirtų išmetamiesiems teršalams į atmosferą valyti. Šalia atominių elektrinių esantys miestai dažniausiai yra aplinkai draugiški žalieji miestai visose pasaulio šalyse, o jei taip nėra, tai dėl toje pačioje teritorijoje esančių kitų pramonės šakų ir objektų įtakos. Šiuo atžvilgiu TPP pateikia visiškai kitokį vaizdą. Aplinkos padėties Rusijoje analizė rodo, kad šiluminės elektrinės išmeta daugiau nei 25% visų kenksmingų išmetimų į atmosferą. Apie 60% šiluminių elektrinių išmetamų teršalų yra iš Europos dalis ir Uralas, kur aplinkos apkrova gerokai viršija maksimalią. Sunkiausias ekologinė situacija išsivystė Uralo, Centriniame ir Volgos regionuose, kur sieros ir azoto nusėdimo apkrovos vietomis viršija kritines 2-2,5 karto.
Branduolinės energijos trūkumai apima galimą radioaktyviosios aplinkos užteršimo pavojų sunkių avarijų, tokių kaip Černobylis, atveju. Dabar buvo imtasi priemonių atominėse elektrinėse, kuriose naudojami Černobylio tipo reaktoriai (RBMK) papildomo saugumo, kuri, remiantis TATENA (Tarptautinės agentūros dėl atominė energija), visiškai atmesti tokio sunkumo avariją: pasibaigus projektiniam eksploatavimo laikui, tokie reaktoriai turi būti pakeisti naujos kartos padidintos saugos reaktoriais. Vis dėlto visuomenės nuomonės dėl saugaus branduolinės energijos naudojimo lūžis, matyt, įvyks dar negreitai. Radioaktyviųjų atliekų laidojimo problema yra labai opi visai pasaulio bendruomenei. Dabar jau yra atominių elektrinių radioaktyviųjų atliekų stiklinimo, bitumavimo ir cementavimo būdai, tačiau kapinynams įrengti reikia plotų, kur šios atliekos bus dedamos amžinai saugoti. Šalys, turinčios mažą teritoriją ir didelį gyventojų tankumą, susiduria su rimtais sunkumais spręsdamos šią problemą. #2

Rusijos branduolinio kuro ir energijos bazė.

Pirmosios atominės elektrinės, kurios galia siekė tik 5000 kW, paleidimas 1954 metais tapo pasaulinės svarbos įvykiu. Tai buvo branduolinės energijos, kuri ilgą laiką gali aprūpinti žmoniją elektros ir šilumos energija, plėtros pradžia. Dabar pasaulio dalis elektros energija Atominėse elektrinėse susidaro palyginti nedaug ir sudaro apie 17 proc., tačiau kai kuriose šalyse siekia 50-75 proc. Sovietų Sąjungoje buvo sukurta galinga branduolinės energetikos pramonė, kuri tiekė kurą ne tik savo, bet ir daugelio kitų šalių atominėms elektrinėms. Šiuo metu atominėse elektrinėse Rusijoje, NVS šalyse ir Rytų Europos Veikia 20 blokų su VVER-1000 reaktoriais, 26 blokai su VVER-440 reaktoriais, 15 blokų su RBMK reaktoriais ir 2 blokai su greitųjų neutronų reaktoriais. Branduolinio kuro tiekimas šiems reaktoriams lemia pramoninės kuro strypų ir kuro rinklių gamybos apimtis Rusijoje. Jie gaminami dviejose gamyklose: Elektrostalyje - VVER-440, RBMK ir greitųjų neutronų reaktoriams; Novosibirske - VVER-1000 reaktoriams Granulės VVER-1000 ir RBMK kuro elementams tiekiamos gamykloje, esančioje Kazachstane (Ust-Kamenogorskas). #4
Šiuo metu iš 15 SSRS pastatytų atominių elektrinių 9 yra Rusijos teritorijoje; jų 29 jėgos agregatų instaliuota galia – 21 242 megavatai. Iš veikiančių galios blokų 13 turi VVER indinius reaktorius (slėginio vandens galios reaktorius, kurio šerdis yra metaliniame arba įtemptojo betono korpuse, skirtame pilnam aušinimo skysčio slėgiui), 11 blokinių kanalų reaktorių RMBK-1000 (RMBK - grafito- vandens reaktorius be patvaraus korpuso Aušinimo skystis šiame reaktoriuje teka vamzdžiais, kuriuose yra kuro elementai, Bilibino APEC sumontuoti 4 blokai - EGP (vandens-grafito kanalo reaktorius su verdančiu aušinimo skysčiu) po 12 megavatų ir įrengtas kitas jėgos agregatas. su BN-600 reaktoriumi ant greitųjų neutronų. Pažymėtina, kad pagrindinis naujausios kartos slėginių indų reaktorių parkas buvo Ukrainoje (10 VVER-1000 vnt. ir 2 VVER-440 vnt.). #9

Nauji jėgos agregatai.
Šį dešimtmetį pradedami statyti naujos kartos jėgos agregatai su slėginio vandens reaktoriais. Pirmieji iš jų bus VVER-640 blokai, kurių konstrukcijoje ir parametruose atsižvelgta į šalies ir pasaulio patirtį, taip pat blokai su patobulintu VVER-1000 reaktoriumi, kurio saugos rodikliai gerokai pagerėjo. Pagrindiniai VVER-640 energijos blokai yra Sosnovy Bor, Leningrado srityje ir Kolos AE, o VVER-1000 pagrindu - Novovoronežo AE aikštelėje.
Taip pat parengtas vidutinio galingumo slėginių indų reaktoriaus VPBER-600 su vientisu išdėstymu projektas. Atominės elektrinės su tokiais reaktoriais galės būti pastatytos kiek vėliau.
Įvardijami įrangos tipai, laiku atlikus visus tyrimus ir eksperimentinis darbas užtikrins pagrindinius branduolinės energijos poreikius prognozuojamam 15-20 metų laikotarpiui.
Yra siūlymų tęsti darbus ties grafito-vandens kanalų reaktoriais, pereiti prie 800 megavatų elektros galios ir sukurti sauga niekuo nenusileidžiantį VVER reaktoriui. Tokie reaktoriai galėtų pakeisti esamus RBMK reaktorius. Ateityje galima statyti jėgos agregatus su moderniais saugiais BN-800 greitųjų neutronų reaktoriais. Šie reaktoriai taip pat gali būti naudojami energetiniam ir ginklui tinkamam plutoniui įtraukti į kuro ciklą ir sukurti aktinidų (radioaktyvių metalų elementų, kurių visi izotopai yra radioaktyvūs) deginimo technologijas. #9

Branduolinės energetikos plėtros perspektyvos.
Svarstant branduolinės energetikos perspektyvas artimiausioje (iki amžiaus pabaigos) ir tolimoje ateityje, būtina atsižvelgti į daugelio veiksnių įtaką: ribotas gamtinio urano atsargas, dideles sąnaudas, palyginti su šiluminėmis elektrinėmis. kapitalinė statyba AE, neigiama visuomenės nuomonė, dėl kurios daugelyje šalių (JAV, Vokietijoje, Švedijoje, Italijoje) buvo priimti įstatymai, ribojantys branduolinę energiją naudoti daugybę technologijų (pavyzdžiui, naudoti Pu ir pan.), todėl naujų pajėgumų statybos mažinimas ir laipsniškas panaudotų išėmimas, nekeičiant jų naujais. Tuo pačiu metu yra didelis jau išgaunamo ir prisodrinto urano, taip pat urano ir plutonio, išsiskiriančio išmontuojant branduolines galvutes, rezervas, pažangių veisimo technologijų buvimas (kai iš reaktoriaus iškraunamas kuras turi daugiau skiliųjų izotopų nei buvo pakrauta) pašalina gamtinių urano atsargų ribojimo problemą, padidindama branduolinės energijos pajėgumus iki 200-300 Q. Tai viršija organinio kuro išteklius ir leidžia suformuoti pasaulio energetikos pamatą 200-300 metų į priekį. .
Tačiau pažangios veisimo technologijos (ypač greitieji reaktoriai) neperėjo į masinės gamybos stadiją dėl atsilikimo perdirbimo ir perdirbimo srityje (iš panaudoto kuro išgaunant „naudingą“ uraną ir plutonią). O labiausiai pasaulyje paplitę šiuolaikiniai šiluminiai neutroniniai reaktoriai naudoja tik 0,50,6% urano (daugiausia skilusis izotopas U 238, kurio koncentracija gamtiniame urane yra 0,7%). Esant tokiam mažam urano naudojimo efektyvumui, branduolinės energijos energetinės galimybės vertinamos tik 35 Q. Nors tai gali būti priimtina pasaulio bendruomenei netolimoje ateityje, atsižvelgiant į jau nusistovėjusį branduolinės ir tradicinės energijos ryšį bei atominių elektrinių augimo tempų nustatymas visame pasaulyje. Be to, išplėstinio dauginimosi technologija sukuria didelę papildomą naštą aplinkai. .Šiandien specialistams visiškai aišku, kad branduolinė energija iš principo yra vienintelis realus ir reikšmingas elektros energijos tiekimo šaltinis žmonijai ilgalaikėje perspektyvoje, nesukeliantis planetai tokių neigiamų reiškinių kaip šiltnamio efektas, rūgštūs lietūs. ir kt. Kaip žinote, šiandien energija, pagrįsta iškastiniu kuru, tai yra, deginant anglį, naftą ir dujas, yra elektros energijos gamybos pagrindas pasaulyje organinės rūšys degalai, kurie taip pat yra vertingos žaliavos, įpareigojimas nustatyti CO emisijos ribas; arba sumažinti jų lygį ir ribotos didelio masto atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimo perspektyvos rodo poreikį didinti branduolinės energijos indėlį.
Atsižvelgdami į visa tai, kas išdėstyta, galime daryti išvadą, kad branduolinės energetikos plėtros perspektyvos pasaulyje bus skirtingos. skirtingi regionai ir atskiros šalys, atsižvelgiant į poreikius ir elektros energiją, teritorijos mastą, iškastinio kuro atsargų prieinamumą, galimybę pritraukti finansiniai ištekliai dėl tokios gana brangios technologijos sukūrimo ir eksploatavimo, visuomenės nuomonės įtakos tam tikroje šalyje ir daugybės kitų priežasčių. #2
Apsvarstykime atskirai branduolinės energijos perspektyvos Rusijoje. Rusijoje sukurtas uždaras technologiškai susijusių įmonių tyrimų ir gamybos kompleksas apima visas branduolinės pramonės funkcionavimui reikalingas sritis, įskaitant rūdos gavybą ir perdirbimą, metalurgiją, chemiją ir radiochemiją, mechanikos ir prietaisų inžineriją bei statybos potencialą. Mokslinis, inžinerinis ir techninis pramonės potencialas yra unikalus. Pramonės ir žaliavų potencialas leidžia užtikrinti atominių elektrinių veiklą Rusijoje ir NVS šalyse, be to, į kuro ciklą planuojama įtraukti sukauptą ginklų klasės uraną ir plutonį . Rusija gali eksportuoti natūralų ir prisodrintą uraną į pasaulinę rinką, atsižvelgiant į tai, kad urano gavybos ir perdirbimo technologijų lygis kai kuriose srityse viršija pasaulinį, o tai leidžia išlaikyti savo pozicijas pasaulinėje urano rinkoje pasaulinės konkurencijos sąlygomis.
Tačiau toliau plėtoti pramonę negrįžtant prie jos visuomenės pasitikėjimą neįmanomas. Tam būtina suformuoti teigiamą visuomenės nuomonę, pagrįstą pramonės atvirumu ir užtikrinti saugaus TATENA kontroliuojamų atominių elektrinių eksploatavimo galimybę. Atsižvelgiant į Rusijos ekonominius sunkumus, artimiausioje ateityje pramonė skirs daugiausia dėmesio saugus veikimas esamus pajėgumus laipsniškai keičiant panaudotus pirmosios kartos blokus pažangiausiais Rusijos reaktoriais (VVER-1000, 500, 600), o galingumas šiek tiek padidės dėl jau pradėtų elektrinių statybos užbaigimo. Tikėtina, kad ilgainiui Rusijoje perėjimo prie naujos kartos atominių elektrinių pajėgumai, saugos lygis ir ekonominiai rodikliai kuri užtikrins darnią pramonės plėtrą ateityje.

Visi yra girdėję apie pagrindinį atominių elektrinių trūkumą – sunkias avarijų atominėse elektrinėse pasekmes. Dešimtys tūkstančių žuvusių ir daug mirtinai sergančių žmonių, galingas radiacijos poveikis, turintis įtakos žmogaus ir jo palikuonių sveikatai, miestai, kurie tapo negyvenami... sąrašą, deja, galima tęsti be galo. Ačiū dangui, kad nelaimingi atsitikimai įvyksta retai;

Šiandien branduolinė energetika yra viena iš sparčiausiai augančių pasaulio mokslo sričių. Pabandykime atsiriboti nuo įsisenėjusio mito, kad atominės elektrinės kelia branduolinių nelaimių pavojų, ir sužinokime apie atominių elektrinių, kaip elektros energijos šaltinių, privalumus ir trūkumus. Kuo atominės elektrinės pranašesnės už šilumines ir hidroelektrines? Kokie yra atominių elektrinių privalumai ir trūkumai? Ar verta plėtoti šią elektros gamybos sritį? Apie visa tai ir dar daugiau...

Ar žinojote, kad elektros energiją galite gauti naudodami įprastas bulves, citriną ar kambarinė gėlė? Viskas, ko jums reikia, yra vinis ir Varinė viela. Tačiau bulvės ir citrinos, žinoma, negalės aprūpinti elektros energija visam pasauliui. Todėl nuo XIX amžiaus mokslininkai pradėjo įvaldyti elektros energijos gamybos būdus.

Karta yra transformacijos procesas įvairių tipų energija virsta elektros energija. Gamybos procesas vyksta elektrinėse. Šiandien yra daugybė kartos tipų.

Šiandien elektros energiją galite gauti šiais būdais:

1. Šiluminės energijos gamyba – elektra gaminama termiškai deginant organinį kurą. Paprasčiau tariant, aliejus ir dujos dega, išskiria šilumą, o šiluma įkaitina garus. Slėginiai garai sukelia elektros generatoriaus sukimąsi, o elektros generatorius gamina elektrą. Šiluminis elektrinės, kuriuose vyksta šis procesas, vadinami TES.
2. Branduolinė energija – atominių elektrinių veikimo principas(atominės elektrinės, kurios elektros energiją gauna naudodamos branduolinius įrenginius) yra labai panašus į šiluminių elektrinių darbą. Skirtumas tik tas, kad šiluma gaunama ne deginant organinį kurą, o dalijantis atomo branduoliams branduoliniame reaktoriuje.
3. Hidroenergija – hidroelektrinių atveju(hidroelektrinės), elektros energija gaunama iš vandens tėkmės kinetinės energijos. Ar jūs kada nors matėte krioklius? Šis energijos gamybos būdas pagrįstas krioklių, kurie sukasi elektros generatorių, gaminančių elektrą, galia. Žinoma, kriokliai nėra natūralūs. Jie sukurti dirbtinai, naudojant natūralius upių srautus. Beje, ne taip seniai mokslininkai išsiaiškino, kad jūros srovė yra daug galingesnė už upės srovę, o jūroje planuojama statyti hidroelektrines.
4. Vėjo energija – šiuo atveju vėjo kinetinė energija maitina elektros generatorių. Prisimeni malūnus? Jie visiškai atspindi šį veikimo principą.
5. Saulės energija – saulės energijos srityje saulės spindulių šiluma tarnauja kaip konversijos platforma.
6. Vandenilio energija – elektra gaminama deginant vandenilį. Deginamas vandenilis, jis išskiria šilumą, o tada viskas vyksta pagal mums jau žinomą schemą.
7. Potvynių energija – kas šiuo atveju naudojama elektrai gaminti? Jūros potvynių energija!
8. Geoterminė energija – tai pirmiausia šilumos, o vėliau elektros gamyba iš natūralios Žemės šilumos. Pavyzdžiui, vulkaninėse zonose.

Alternatyvių energijos šaltinių trūkumai

Branduolinės, hidroelektrinės ir šiluminės elektrinės yra pagrindiniai elektros energijos šaltiniai modernus pasaulis. Kokie yra atominių elektrinių, hidroelektrinių ir šiluminių elektrinių privalumai? Kodėl mūsų nešildo vėjo ar potvynių energija? Kodėl mokslininkams nepatiko vandenilis ar natūrali Žemės šiluma? Tam yra priežasčių.

Vėjo, saulės ir potvynių energija paprastai vadinama alternatyvia dėl jų reto naudojimo ir labai neseniai atsiradusios energijos. O dar dėl to, kad vėjas, saulė, jūra ir Žemės šiluma yra atsinaujinantys, ir dėl to, kad žmogus naudosis saulės šiluma ar jūros potvynis Tai nepadarys jokios žalos nei saulei, nei potvyniui. Tačiau neskubėkite bėgti ir gaudyti bangas, ne viskas taip lengva ir rožinė.

Saulės energija turi didelių trūkumų - saulė šviečia tik dieną, todėl naktį iš jos negausite jokios energijos. Tai nepatogu, nes... Pagrindinis elektros suvartojimo pikas būna vakaro valandomis. Skirtingu metų laiku ir skirtingose ​​Žemės vietose saulė šviečia skirtingai. Prisitaikyti prie jo yra brangu ir sunku.

Vėjas ir bangos taip pat yra kaprizingi reiškiniai, kai nori, bet ne tada, kai nori. Bet jei jie dirba, tai daro lėtai ir silpnai. Todėl vėjo ir potvynių energija dar nėra plačiai paplitusi.

Geoterminė energija yra sudėtingas procesas, nes... Jėgaines galima statyti tik tektoninio aktyvumo zonose, kur iš žemės galima „išspausti“ maksimalią šilumą. Kiek tu žinai vietų su ugnikalniais? Štai keletas mokslininkų. Štai kodėl geotermine energija, greičiausiai, išliks siaurai orientuotas ir nebus itin efektyvus.

Perspektyviausia yra vandenilio energija. Vandenilis turi labai didelis efektyvumas degimas ir jo degimas yra absoliučiai nekenksmingas aplinkai, nes degimo produktas yra distiliuotas vanduo. Tačiau yra vienas dalykas. Gryno vandenilio gamybos kaina yra neįtikėtina dideli pinigai. Ar norite mokėti milijonus už šviesą ir karštas vanduo? Niekas nenori. Laukiame, tikimės ir tikime, kad mokslininkai greitai ras būdą, kaip tai padaryti vandenilio energija labiau prieinamas.

Branduolinė energetika šiandien

Įvairių šaltinių duomenimis, branduolinė energija šiandien suteikia nuo 10 iki 15 % elektros energijos visame pasaulyje. Branduolinę energiją naudoja 31 šalis. Daugiausia tyrimų elektros energijos srityje atlikta būtent dėl ​​naudojimo atominė energija. Logiška manyti, kad atominių elektrinių privalumai yra akivaizdžiai dideli, jei iš visų elektros gamybos rūšių yra plėtojama būtent ši.

Tuo pat metu yra šalių, kurios atsisako naudoti branduolinę energiją ir uždaro visas esamas atomines elektrines, pavyzdžiui, Italija. Australijos ir Okeanijos teritorijoje atominės elektrinės neegzistavo ir iš esmės neegzistuoja. Austrija, Kuba, Libija, Šiaurės Korėja ir Lenkija sustabdė atominių elektrinių plėtrą ir laikinai atsisakė planų kurti atomines elektrines. Šios šalys nekreipia dėmesio į atominių elektrinių privalumus ir atsisako jas įrengti pirmiausia dėl saugumo ir didelių atominių elektrinių statybos ir eksploatavimo sąnaudų.

Branduolinės energetikos lyderės šiandien yra JAV, Prancūzija, Japonija ir Rusija. Būtent jie įvertino atominių elektrinių privalumus ir pradėjo diegti branduolinę energiją į savo šalis. Daugiausia šiuo metu statomų atominių elektrinių projektų priklauso Kinijos Liaudies Respublikai. Dar apie 50 šalių aktyviai dirba dėl branduolinės energijos įvedimo.

Kaip ir visi elektros gamybos būdai, atominės elektrinės turi privalumų ir trūkumų. Kalbant apie atominių elektrinių privalumus, būtina atkreipti dėmesį į gamybos ekologiškumą, atsisakymą naudoti iškastinį kurą ir reikalingo kuro transportavimo patogumą. Pažvelkime į viską išsamiau.

Atominių elektrinių pranašumai prieš šilumines elektrines

Atominių elektrinių privalumai ir trūkumai priklauso nuo to, su kokia elektros gamybos rūšimi lyginame branduolinę energiją. Kadangi pagrindiniai atominių elektrinių konkurentai yra šiluminės elektrinės ir hidroelektrinės, palyginkime atominių elektrinių privalumus ir trūkumus šių energijos gamybos būdų atžvilgiu.

TPP, ty šiluminės elektrinės, yra dviejų tipų:

1. Kondensacinės arba trumpai CES naudojamos tik elektros energijai gaminti. Beje, kitas jų pavadinimas kilęs iš sovietinės praeities, IES dar vadinami GRES – trumpinys „valstybinė rajono elektrinė“.
   2. Kombinuotosios šilumos ir elektrinės arba kogeneracinės elektrinės leidžia gaminti ne tik elektros, bet ir šiluminę energiją. Imant, pavyzdžiui, gyvenamąjį namą, aišku, kad CES elektrą tieks tik butams, o kogeneracinė jėgainė papildomai šildys.

Šiluminės elektrinės paprastai dirba pigiu organiniu kuru – anglimi arba anglių dulkėmis ir mazutu. Populiariausi energijos ištekliai šiandien yra anglis, nafta ir dujos. Pasak ekspertų, pasaulio anglies atsargų užteks dar 270 metų, naftos – 50 metų, dujų – 70. Net moksleivis supranta, kad 50 metų atsargos yra labai mažos ir turi būti saugomos, o ne kasdien kūrenamos krosnyse. .

SVARBU ŽINOTI:

Atominės elektrinės išsprendžia organinio kuro trūkumo problemą. Atominių elektrinių pranašumas yra iškastinio kuro pašalinimas, taip išsaugant nykstančias dujas, anglį ir naftą. Vietoj to atominės elektrinės naudoja uraną. Pasaulio urano atsargos vertinamos 6 306 300 tonų. Kiek metų tai truks, niekas neskaičiuoja, nes... Atsargų yra daug, urano suvartojimas gana mažas, o apie jo išnykimą kol kas galvoti nereikia. Kraštutiniais atvejais, jei urano atsargas staiga išsineša ateiviai arba jos išgaruoja savaime, plutonis ir toris gali būti panaudoti kaip branduolinis kuras. Juos paversti branduoliniu kuru vis dar brangu ir sunku, bet įmanoma.

Atominių elektrinių pranašumai, palyginti su šiluminėmis elektrinėmis, yra kenksmingų išmetimų į atmosferą kiekio sumažinimas.

Kas išleidžiama į atmosferą veikiant šiluminėms elektrinėms ir šiluminėms elektrinėms ir kiek tai pavojinga:

1. Sieros dioksidas arba sieros dioksidas – pavojingų dujų, kenksmingas augalams. Kai patenka į žmogaus kūną dideli kiekiai sukelia kosulį ir dusimą. Sumaišytas su vandeniu sieros dioksidas virsta sieros rūgštimi. Būtent dėl ​​sieros dioksido išmetimo kyla rūgščių lietus, pavojingas gamtai ir žmogui, pavojus.
   2. Azoto oksidai– pavojingas žmonių ir gyvūnų kvėpavimo sistemai, dirginantis kvėpavimo takus.
   3. Benapirenas– pavojinga, nes linkusi kauptis žmogaus organizme. Ilgalaikis poveikis gali sukelti piktybinius navikus.

Bendra metinė šiluminių elektrinių emisija 1000 MW instaliuota galia– tai 13 tūkst. tonų per metus dujų ir 165 tūkst. tonų miltelinės anglies šiluminėse stotyse. 1000 MW galios šiluminė elektrinė per metus sunaudoja 8 mln. tonų deguonies kurui oksiduoti.

Minėti išmetimai taip pat nebūdingi atominėms elektrinėms. Atominių elektrinių privalumas yra tas, kad kenksmingų medžiagų išmetimas į atmosferą atominėse elektrinėse yra nereikšmingas ir, palyginti su šiluminių elektrinių išmetamais teršalais, yra nekenksmingas.

Atominių elektrinių pranašumai prieš šilumines elektrines – mažos kuro transportavimo sąnaudos. Anglis ir dujas gabenti į gamyklas itin brangu, o branduolinėms reakcijoms reikalingą uraną galima sutalpinti į vieną nedidelį sunkvežimį.

Atominių elektrinių trūkumai lyginant su šiluminėmis elektrinėmis

1. Atominių elektrinių trūkumai, palyginti su šiluminėmis elektrinėmis, visų pirma yra radioaktyviųjų atliekų buvimas. Jie bando kiek įmanoma daugiau radioaktyviųjų atliekų perdirbti atominėse elektrinėse, bet niekaip negali jų sutvarkyti. Galutinės atliekos šiuolaikinėse atominėse elektrinėse perdirbamos į stiklą ir laikomos specialiose saugyklose. Ar jie kada nors bus naudojami, kol kas nežinoma.
   2. Atominių elektrinių trūkumai yra mažas jų efektyvumas, palyginti su šiluminėmis elektrinėmis. Kadangi procesai šiluminėse elektrinėse vyksta daugiau aukšta temperatūra, jie yra produktyvesni. Atominėse elektrinėse tai pasiekti vis dar sunku, nes cirkonio lydiniai, netiesiogiai dalyvaujantys branduolinėse reakcijose, negali atlaikyti itin aukštos temperatūros.
   3. Bendra šilumos ir atominių elektrinių problema išsiskiria. Atominių elektrinių ir šiluminių elektrinių trūkumas yra šiluminė atmosferos tarša. Ką tai reiškia? Gaminant branduolinę energiją išsiskiria didelis kiekis šiluminės energijos, kuri patenka į aplinką. Šiluminė atmosferos tarša yra šių dienų problema, ji sukelia daugybę problemų, tokių kaip šilumos salų susidarymas, mikroklimato pokyčiai ir galiausiai visuotinis atšilimas.

Šiuolaikinės atominės elektrinės jau sprendžia šiluminės taršos problemą ir vandeniui vėsinti naudoja savo dirbtinius baseinus arba aušinimo bokštus (specialius aušinimo bokštus, skirtus dideliems karšto vandens kiekiams vėsinti).

Atominių elektrinių privalumai ir trūkumai prieš hidroelektrines

Atominių elektrinių privalumai ir trūkumai prieš hidroelektrines daugiausia susiję su hidroelektrinių priklausomybe nuo gamtos išteklių. Daugiau apie tai...

1. Atominių elektrinių pranašumas prieš hidroelektrines yra teorinė galimybė statyti naujas atomines elektrines, o dauguma upių ir rezervuarų, galinčių dirbti hidroelektrinių naudai, jau yra užimti. Tai yra, naujų hidroelektrinių atidarymas yra sunkus, nes trūksta reikiamų vietų.
   2. Kitas atominių elektrinių pranašumas prieš hidroelektrines yra jų netiesioginė priklausomybė nuo gamtos išteklių. Hidroelektrinės tiesiogiai priklauso nuo gamtinio rezervuaro, atominės – tik netiesiogiai nuo urano gavybos, visa kita suteikia patys žmonės ir jų išradimai.

Atominių elektrinių trūkumai, lyginant su vandens stotimis, yra nereikšmingi – ištekliai, kuriuos atominė elektrinė naudoja branduolinei reakcijai, o konkrečiai – urano kuras, neatsinaujina. Nors vandens, pagrindinio hidroelektrinės atsinaujinančio ištekliaus, kiekis nuo hidroelektrinės veiklos niekaip nepasikeis, o paties urano gamtoje atkurti nepavyks.

Atominės elektrinės: privalumai ir trūkumai

Išsamiai išnagrinėjome atominių elektrinių privalumus ir trūkumus, palyginti su kitais elektros gamybos būdais.

„Bet kaip dėl radioaktyviųjų išmetimų iš atominių elektrinių? Neįmanoma gyventi šalia atominių elektrinių! Ar tai pavojinga!" - sakai tu. „Nieko panašaus“, – jums atsakys statistika ir pasaulio mokslo bendruomenė.

Remiantis įvairiose šalyse atliktais palyginamaisiais statistiniais skaičiavimais, pastebima, kad mirtingumas nuo ligų, atsiradusių dėl šiluminių elektrinių išmetamų teršalų poveikio, yra didesnis nei mirtingumas nuo ligų, kurios išsivystė žmogaus organizme dėl radioaktyviųjų medžiagų nuotėkio. .

Tiesą sakant, visos radioaktyviosios medžiagos yra tvirtai užrakintos saugyklose ir laukia valandos, kada išmoks jas perdirbti ir panaudoti. Tokios medžiagos į atmosferą neišskiriamos; apgyvendintose vietovėsešalia atominių elektrinių nėra daugiau nei tradicinis radiacijos lygis dideliuose miestuose.

Kalbant apie atominių elektrinių privalumus ir trūkumus, negalima prisiminti atominės elektrinės statybos ir paleidimo kainos. Numatoma nedidelės modernios atominės elektrinės kaina – 28 milijardai eurų, ekspertai teigia, kad šiluminių elektrinių kaina maždaug tiek pat, čia niekas nelaimi. Tačiau atominių elektrinių privalumai bus mažesnės kuro pirkimo ir utilizavimo išlaidos - uranas, nors ir brangesnis, gali „dirbti“ ilgiau nei metus, o anglies ir dujų atsargas reikia nuolat papildyti.

Avarijos atominėse elektrinėse

Anksčiau nepaminėjome tik visiems žinomų pagrindinių atominių elektrinių trūkumų – tai galimų avarijų pasekmės. Avarijos atominėse elektrinėse klasifikuojamos pagal INES skalę, kuri turi 7 lygius. 4 ir aukštesnio lygio avarijos kelia pavojų gyventojams.

Tik dvi avarijos istorijoje buvo įvertintos maksimaliu 7 lygiu – Černobylio katastrofa ir avarija Fukušimos 1 atominėje elektrinėje. Viena avarija buvo laikoma 6 lygiu, tai Kyštimo avarija, įvykusi 1957 metais Mayak chemijos gamykloje m. Čeliabinsko sritis.

Žinoma, atominių elektrinių privalumai ir trūkumai nublanksta prieš daugelio žmonių gyvybes nusinešusių branduolinių nelaimių tikimybę. Tačiau atominių elektrinių pranašumai šiandien yra patobulinta saugos sistema, kuri beveik visiškai pašalina avarijų galimybę, nes Branduolinių reaktorių veikimo algoritmas yra kompiuterizuotas ir kompiuterių pagalba, esant minimaliems pažeidimams, reaktoriai išjungiami.

Kuriant naujus atominių elektrinių modelius, kurie veiks perdirbtu branduoliniu kuru ir uranu, kurių telkiniai anksčiau nebuvo pradėti eksploatuoti, atsižvelgiama į atominių elektrinių privalumus ir trūkumus.

Tai reiškia, kad pagrindiniai atominių elektrinių pranašumai šiandien yra jų modernizavimo, tobulinimo perspektyvos ir nauji išradimai šioje srityje. Atrodo, kiek vėliau paaiškės svarbiausi atominių elektrinių privalumai, tikimės, kad mokslas nestovi vietoje, o jau visai netrukus apie juos sužinosime.

Savivaldybės iždas švietimo įstaiga

Klimščinskaja vidurinė mokykla

Branduolinė energija: privalumai ir trūkumai

tyrimai fizikoje

Serkovas Vadimas,

10 klasės mokinys

Prižiūrėtojas: Golubcova Irina

Viktorovna, fizikos mokytoja

Klimščina

2016

Turinys

aš.Įvadas................................................ ................................................... ......... .......3

II.Pagrindinė dalis

Branduolinė energija…………………………………………………………

1.1.Atominės energijos generavimas………………………………………4

1.2. Branduolinės energetikos raidos istorija…………………………..7

1.3.Ekonominė energetikos svarba………………………………10

1.4. Branduolinės elektros gamybos apimtys. ……………… 12

1.5.Branduolinės energijos privalumai………………………………………14

1.6 Branduolinės energetikos trūkumai………………………………….15

2.Sociologinės apklausos rezultatai……………………………………19

III.Išvada………………………………………………………………..22

IV.Naudotos literatūros sąrašas…………………………………….24

Įvadas

Balandžio 26 dieną sukanka 30 metų nuo nelaimės Černobylio atominė elektrinė.

Jis pakilo į dangų ir išsisklaidė puiki suma radioaktyviosios medžiagos. Žmonės Černobylyje buvo veikiami 90 kartų daugiau radiacijos nei tada, kai bomba nukrito ant Hirosimos. Rusijos mokslų akademijos skaičiavimais, per Černobylio katastrofą Rusijoje žuvo 60 tūkstančių žmonių, o Baltarusijoje ir Ukrainoje – 140 tūkstančių žmonių, 30 metų yra ilgas laikas žmogui, bet ne žmonijai. Ši tragedija privertė žmones susimąstyti: „Ar branduolinė energija yra gera ar bloga?

Taip pat bandžiau rasti atsakymą į šį klausimą, kad ateityje padėčiau jį suprasti savo bendraamžiams.

Tyrimo tikslas:nustatyti žmonių požiūrį į branduolinę energiją.

Užduotys:

- atominės energijos gavimo procesų tyrimas

Branduolinės energetikos raidos istorijos studijavimas

Branduolinės energijos svarbos tyrimas

Branduolinės energijos problemų nustatymas

Tyrimo problemos diagnostinės medžiagos rengimas

Socialinės apklausos tarp įvairaus amžiaus žmonių atlikimas

Socialinės apklausos rezultatų analizė

Studijų dalykas:žmogaus požiūris į branduolinės energijos problemas

1.Branduolinė energija

1.1.Atominės energijos gamyba

Branduolinės energijos ( atominė energija ) yra pramonėenergijos , užsiima elektros ir šiluminės energijos gamyba konvertuojant branduolinę energiją.

Paprastai naudojamas branduolinei energijai gaminti arba . Nukentėjus branduoliai suskilo , tai gamina naujus neutronus ir dalijimosi fragmentus. Skilimo neutronai ir dalijimosi fragmentai turi didelį . Dėl fragmentų susidūrimo su kitais atomais ši kinetinė energija greitai virsta .

Kuro ciklas

Branduolinė energija grindžiama naudojimu, kurio pramoninių procesų visuma sudaro branduolinio kuro ciklą. Nors yra Įvairių tipų kuro ciklai, priklausomai ir nuo reaktoriaus tipo, ir nuo paskutinio ciklo etapo charakteristikų, paprastai yra bendrų etapų.

Urano rūdos kasyba.

Urano rūdos šlifavimas

Urano dioksido atskyrimas, vadinamasis. geltona lydeka eina į sąvartyną.

Konvertavimas į dujinį.

Urano-235 koncentracijos didinimo procesas vykdomas specialiose izotopų atskyrimo gamyklose.

Urano heksafluorido rekonvertavimas į urano dioksidą kuro granulių pavidalu.

Kuro elementų (sutrump.) gamyba iš granulių, kurios sukomplektuotos įvedamos į atominės elektrinės branduolinio reaktoriaus aktyviąją zoną.

Ištrauka.

Panaudoto kuro aušinimas.

Panaudoto kuro šalinimas specialioje saugykloje.

Eksploatacijos metu techninės priežiūros procesų metu pašalinamos susidariusios mažo aktyvumo radioaktyviosios atliekos. Pasibaigus eksploatavimo laikui, pats reaktorius yra išmontuojamas, kartu nukenksminamas ir pašalinamos reaktoriaus dalys.

Branduolinis reaktorius

Branduolinis reaktorius - prietaisas, skirtas organizuoti kontroliuojamą savarankišką sistemą, kurią visada lydi energijos išleidimas.

Pirmasis branduolinis reaktorius buvo pastatytas ir paleistas 1942 m. gruodžio mėn., jam vadovaujant. Pirmasis reaktorius, pastatytas už JAV ribų, buvo paleistas. Europoje pirmasis branduolinis reaktorius buvo vadovaujama Maskvoje pradėjusi veikti įrenginys. Pasaulyje jau veikė apie šimtas įvairaus tipo branduolinių reaktorių.

Yra įvairių tipų reaktoriai, kurių pagrindiniai skirtumai yra dėl naudojamo kuro ir aušinimo skysčio, naudojamo palaikyti pageidaujama temperatūrašerdis, ir moderatorius, naudojamas sumažinti neutronų, kurie išsiskiria dėl branduolinio skilimo, greitį, kad būtų išlaikytas norimas grandininės reakcijos greitis.

Labiausiai paplitęs tipas yra lengvojo vandens reaktorius, kuriame kaip kuras naudojamas prisodrintas uranas, o kaip aušinimo skystis ir moderatorius naudojamas paprastas arba „lengvasis“ vanduo. Jis turi dvi pagrindines veisles:

1. Kur besisukantys garai generuojami tiesiai šerdyje.

   Kur garai susidaro grandinėje, sujungtoje su šerdimi šilumokaičiais ir garo generatoriais.

Grafito moderatorius tapo plačiai paplitęs dėl savo gebėjimo efektyviai gaminti ginklų klasės plutonį ir dėl galimybės naudoti neprisodrintą uraną.

Sunkusis vanduo naudojamas ir kaip aušinimo skystis, ir kaip moderatorius, o kuras – neprisodrintas uranas, daugiausia naudojamas Kanadoje, kurioje yra savo urano rūdos telkinių.

1.2.Branduolinės energetikos raidos istorija

Pirmas grandininė reakcija branduolio dalijimasis buvo atliktas 1942 m. gruodžio 2 d., naudojant uraną kaip kurą ir grafitą kaip moderatorių. Pirmoji elektros energija iš branduolinio skilimo energijos buvo pagaminta 1951 m. gruodžio 20 d. Aidaho nacionalinėje laboratorijoje naudojant EBR-I (Experimental Breeder Reactor-I) greitojo reprodukcijos reaktorių. Pagaminta galia apie 100 kW.

1954 m. gegužės 9 d. mieste esančiame branduoliniame reaktoriuje buvo pasiekta stabili branduolinė grandininė reakcija. 5 MW reaktorius veikė prisodrintu uranu su grafitu kaip moderatoriumi, o aušinimui buvo naudojamas normalios izotopinės sudėties vanduo. Birželio 26 dieną 17:30 čia pagaminta energija pradėta tiekti vartotojams.

Atominė jėgainė (AE) - gamybai nurodytais naudojimo režimais ir sąlygomis, esantis viduje apibrėžta projekto teritorija, kurioje tam naudojami (reaktoriai) ir reikalingų sistemų, prietaisų, įrenginių ir konstrukcijų kompleksas su reikalingais darbuotojais (skirta elektros energijai gaminti).

Branduolinė transporto energija

Branduolinis laivas (branduolinis laivas) - Dažnas vardas s, užtikrinantis laivo eigą. Skiriami branduoliniai laivai: civiliniai (transporto laivai) ir branduoliniai laivai (sunkieji).

Karo laivai – branduolinis ir, bei pirmasis pasaulyje lėktuvnešis , ilgiausias karinis karas pasaulyje, 1964 m. per rekordinį laikotarpį kelionė aplink pasaulį, per kurį per 65 dienas įveikė 49 190 km be degalų papildymo.

1954 m. gruodį pirmasis pradėjo veikti.

Rusų 1994 m

1958 m. elektrą pradėjo gaminti antrosios sovietinės atominės elektrinės pirmasis etapas, kurio galia 100 MW. 1959 metais į vandenį buvo paleistas pirmasis pasaulyje nekarinis branduoliniu varikliu varomas laivas.

Branduolinė energetika, kaip nauja energetikos kryptis, buvo pripažinta 1955 m. rugpjūčio mėn. Ženevoje vykusioje 1-ojoje tarptautinėje mokslinėje ir techninėje konferencijoje dėl atominės energijos naudojimo taikiais tikslais, kuri pažymėjo tarptautinio bendradarbiavimo taikaus branduolinės energijos naudojimo srityje pradžią. energijos.

Aštuntojo dešimtmečio pradžioje buvo matomos prielaidos branduolinės energetikos plėtrai. Elektros poreikis augo, beveik visiškai išnaudoti daugumos išsivysčiusių šalių hidroenergijos ištekliai, atitinkamai didėjo pagrindinių kuro rūšių kainos.

1975 metais Smolensko srityje (Desnogorskas) pradėta statyti atominė elektrinė, kuri pradėta statyti 1982 metais.

SAPP komerciškai veikia trys su urano-grafito kanalų reaktoriais . Elektros energija kiekvienas galios blokas - 1 GW, šiluminis 3,2 GW. Jėgos blokai su RBMK-1000 reaktoriais yra vienos grandinės. Bendravimas su atliko šeši įtampa 330 kV (Roslavlis-1, 2), 500 kV ( , ), 750 kV (Novo-Bryansk, Baltarusija).

1.3.Branduolinės energijos ekonominė svarba

Branduolinės energijos dalis visoje elektros gamyboje įvairiose šalyse.

2014 metais branduolinė energija sudarė 2,6% visos žmonijos suvartojamos energijos. Branduolinės energetikos sektorius reikšmingiausias išsivysčiusiose šalyse, kur nėra pakankamai gamtos išteklių ir. Šios šalys pagamina nuo 20 iki 74 % (Prancūzijoje) elektros energijos vienam .

2013 metais pasaulinė branduolinės energijos gamyba pirmą kartą išaugo nuo 2010 metų – palyginti su 2012 metais, padidėjo 0,5% – iki 6,55 mlrd. MWh (562,9 mln. tonų naftos ekvivalento). Didžiausias energijos suvartojimas iš atominių elektrinių 2013 metais buvo JAV – 187,9 mln. tonų naftos ekvivalento. Rusijoje sunaudota 39,1 mln. tonų naftos ekvivalento, Kinijoje – 25 mln. tonų naftos ekvivalento, Indijoje – 7,5 mln.

Remiantis ataskaita (TATENA), 2013 m. veikė 436 branduoliniai įrenginiaienergijos , tai yra reaktoriai, gaminantys perdirbtą elektros ir (arba) šiluminę energiją 31 pasaulio šalyje (be energetinių, yra ir tyrimų bei kai kurių kitų).

Maždaug pusė pasaulio branduolinės energijos pagaminama iš dviejų šalių – JAV ir Prancūzijos. Atominės elektrinės pagamina tik 1/8 elektros energijos, tačiau tai sudaro apie 20% pasaulinės gamybos.

Absoliutus branduolinės energijos naudojimo lyderis buvo. Vienintelė, esanti jos teritorijoje, pagamino daugiau elektros energijos nei suvartojo visa respublika (pvz., 2003 m. Lietuva iš viso pagamino 19,2 mlrd. , iš kurių 15,5 yra Ignalinos AE). Turint jos perteklių (o Lietuvoje yra ir kitų elektrinių), „papildoma“ energija buvo išsiųsta eksportui.
Tačiau esant spaudimui (dėl abejonių dėl jos saugumo – IAE naudojo to paties tipo jėgaines), Ignalinos AE galiausiai buvo uždaryta (bandyta užtikrinti tolesnę stoties veiklą ir po 2009 m., tačiau nesėkmingai) , dabar Sprendžiamas klausimas dėl modernios atominės elektrinės statybos toje pačioje vietoje.

1.4.Branduolinės elektros gamybos apimtys pagal šalis

Šalys, kuriose yra atominių elektrinių.

Eksploatuojamos atominės elektrinės, statomi nauji blokai. Veikia atominės elektrinės, planuojama statyti naujus blokus. Atominių elektrinių nėra, statomos stotys. Atominių elektrinių nėra, planuojama statyti naujus blokus. Atominės elektrinės veikia, naujų blokų statyba dar neplanuojama. Atominės elektrinės veikia ir svarstoma sumažinti jų skaičių. Civilinė branduolinė energija yra draudžiama įstatymu. Nėra atominės elektrinės.

2014 metais pasaulio atominės elektrinės iš viso pagamino 2410 energijos, kuri sudarė 10,8% pasaulinės elektros energijos.

Pasaulio branduolinės energijos gamybos lyderiai 2014 m.

Branduolinė energija (Atominė energija) – tai energetikos šaka, susijusi su elektros ir šiluminės energijos gamyba konvertuojant branduolinę energiją.

Branduolinės energijos pagrindas yra atominės elektrinės (AE). Energijos šaltinis atominėje elektrinėje yra branduolinis reaktorius, kuriame vyksta kontroliuojama grandininė reakcija.

Pavojus siejamas su atliekų šalinimo problemomis, avarijomis, sukeliančiomis aplinkos ir žmogaus sukeltas nelaimes, taip pat galimybe šių objektų (kartu su kitais: hidroelektrinėmis, chemijos gamyklomis ir kt.) žalą panaudoti įprastiniais ginklais ar kaip teroristinio išpuolio rezultatas – kaip masinio naikinimo ginklas. “ Dvigubas naudojimas» branduolinės energetikos įmonės, galimas branduolinio kuro nutekėjimas (tiek įgaliotas, tiek nusikalstamas) gaminant elektros energiją ir panaudojant jį branduoliniams ginklams gaminti nuolatinis šaltinis visuomenės susirūpinimas, politinės intrigos ir karinių veiksmų priežastys.

Branduolinė energija yra ekologiškiausia švari išvaizda energijos. Tai akivaizdžiausia susipažįstant su atominėmis elektrinėmis lyginant, pavyzdžiui, su hidroelektrinėmis ar šiluminėmis elektrinėmis Pagrindinis atominių elektrinių privalumas yra jų praktinė nepriklausomybė nuo kuro šaltinių dėl nedidelio naudojamo kuro kiekio šiluminės elektrinės, bendras metinis kenksmingų medžiagų kiekis, apimantis sieros dioksidą, azoto oksidus, anglies oksidus, angliavandenilius, aldehidus ir lakiuosius pelenus. Atominės elektrinės statybos sąnaudos yra apytiksliai tame pačiame lygyje, kaip ir šiluminių elektrinių statyba, arba šiek tiek aukščiau. Vidutiniškai jų yra 2-4 kartus mažiau nei iš tokios pat galios šiluminių elektrinių Pagrindinis atominių elektrinių trūkumas – skaudžios avarijų pasekmės.

Černobylio avarija, Černobylio avarija- 1986 m. balandžio 26 d. sunaikintas ketvirtasis Černobylio atominės elektrinės blokas, esantis Ukrainos SSR (dabar Ukraina) teritorijoje. Destrukcija buvo sprogstama, reaktorius buvo visiškai sunaikintas, į aplinką pateko daug radioaktyviųjų medžiagų, per pirmuosius 3 mėnesius po avarijos žuvo 31 žmogus. ilgalaikis radiacijos poveikis, nustatytas per ateinančius 15 metų, sukėlė 60–80 žmonių mirtį. 134 žmonės susirgo įvairaus sunkumo spinduline liga, iš 30 kilometrų zonos buvo evakuota daugiau nei 115 tūkst. Avarijos padariniams likviduoti buvo sutelkti nemaži resursai, daugiau nei 600 tūkst.

Dėl avarijos iš žemės ūkio buvo atimta apie 5 mln. hektarų žemės, aplink atominę elektrinę sukurta 30 kilometrų draudžiamoji zona, sunaikinta ir užkasta (užkasta radioaktyviosiomis medžiagomis) šimtai mažų gyvenviečių pasklido aerozolių pavidalu, kurie palaipsniui nusėdo ant žemės paviršiaus.

RW – radioaktyviosios atliekos – kieti, skysti ar dujiniai branduolinės energetikos ir kitų pramonės šakų produktai, turintys radioaktyviųjų izotopų Pavojingiausia ir sunkiausiai šalinama frakcija yra RW – visos radioaktyvios ir užterštos medžiagos, susidarančios žmonėms naudojant radioaktyvumą ir toliau nerandamos. panaudojimas apima atominių elektrinių panaudoto kuro elementus (kuro strypus), AE konstrukcijas jų išmontavimo ir remonto metu, radioaktyviąsias medicinos prietaisų dalis, AE darbuotojų darbo drabužius ir kt. RW turi būti saugomi arba užkasti taip, kad neįtraukiama jų patekimo į aplinką galimybė.

Radioaktyviųjų atliekų šalinimas uolienose.

Šiandien visuotinai pripažinta (taip pat ir TATENA), kad efektyviausias ir saugus sprendimas Galutinio radioaktyviųjų atliekų laidojimo problema – jų laidojimas kapinynuose ne mažesniame kaip 300–500 m gylyje giliuose geologiniuose dariniuose, laikantis daugiabarjerinės apsaugos principo ir privalomo skystųjų radioaktyviųjų atliekų perkėlimo į sukietėjusią būseną. Požeminių branduolinių bandymų patirtis įrodė, kad, pasirinkus tam tikras geologines struktūras, radionuklidai iš požeminės erdvės nepatenka į aplinką.

Paviršinis palaidojimas.

TATENA šią galimybę apibrėžia kaip radioaktyviųjų atliekų šalinimą su inžineriniais barjerais arba be jų:

1. Paviršiniai palaidojimai žemės lygyje. Šie palaidojimai yra ant paviršiaus arba po juo, kur storis apsauginė danga yra maždaug keli metrai. Atliekų konteineriai dedami į sukonstruotas sandėliavimo kameras, o kameroms prisipildžius užpildomos (užpildomos). Galų gale jie bus uždaryti ir padengti nepralaidžia kliūtimi ir viršutiniu dirvožemio sluoksniu.

2.2. Paviršiniai palaidojimai urvuose žemiau žemės lygio. Skirtingai nuo paviršinio laidojimo žemės lygyje, kai kasama nuo paviršiaus, sekliai laidojant reikia kasinėti po žeme, tačiau kapinynas yra keliasdešimties metrų žemiau žemės paviršiaus ir pasiekiamas per šiek tiek pasvirusią kasyklos angą.

Tiesioginis įpurškimas

Šis metodas apima skystų radioaktyviųjų atliekų įpurškimą tiesiai į giliai po žeme esančią uolienų formaciją, kuri parinkta pagal tinkamas atliekų sulaikymo charakteristikas (ty kuo labiau sumažinamas bet koks tolesnis judėjimas po injekcijos).

Išvežimas jūroje.

Laidojimas jūroje yra susijęs su radioaktyviosiomis atliekomis, vežamomis laivais ir išleidžiamomis į jūrą pakuotėse, suprojektuotose:

Sprogti giliai, dėl to radioaktyviosios medžiagos tiesiogiai patenka ir pasklido į jūrą, arba

Pasinerti į jūros dugną ir pasiekti jį nepažeistą.

Po kurio laiko fizinis konteinerių izoliavimas nebebus efektyvus, o radioaktyviosios medžiagos išsisklaidys ir praskies į jūrą. Dėl tolesnio skiedimo radioaktyviosios medžiagos migruos iš išpylimo vietos dėl srovių įtakos. Mažo ir vidutinio aktyvumo atliekų laidojimo jūroje metodas taikomas jau kurį laiką.

Susijusi informacija.