Преимущества и недостатки АЭС

Современные способы получения электроэнергии

Знаете ли вы, что электричество можно получить, используя обычный картофель, лимон или комнатные цветы? Все, что вам нужно, это гвоздь и медная проволока. Но картошка и лимоны, конечно, не смогут обеспечить весь мир электричеством. Поэтому с 19 века ученые начали осваивать методы получения электроэнергии с помощью генерации.

Генерация — это процесс преобразования различных видов энергии в электрическую. Процесс генерации происходит на электростанциях. Сегодня существует много типов поколений.

Получить электричество сегодня можно следующими способами:

  1. Тепловая энергетика: электричество получают путем термического сжигания ископаемого топлива. Проще говоря, нефть и газ горят, выделяют тепло, тепло нагревает пар. Сжатый пар заставляет электрический генератор вращаться, а электрогенератор вырабатывает электричество. Тепловые электростанции, на которых происходит этот процесс, называются ТЭС.
  2. Атомная энергетика — принцип работы атомных электростанций (атомных электростанций, получающих электроэнергию от атомных электростанций) очень похож на работу тепловых электростанций. Единственное отличие состоит в том, что тепло получается не от сгорания органического топлива, а от деления атомных ядер в ядерном реакторе.
  3. Гидроэлектростанции — в случае гидроэлектростанций (гидроэлектростанций) электрическая энергия получается из кинетической энергии водного потока. Вы когда-нибудь видели водопад? Этот метод выработки электроэнергии основан на мощности каскадов, вращающих роторы электрогенераторов, вырабатывающих электричество. Конечно, падения не естественные. Они созданы искусственно с использованием естественного речного течения. Кстати, не так давно ученые обнаружили, что морское течение намного мощнее речного, в планах построить морские гидроэлектростанции.
  4. Энергия ветра: в этом случае кинетическая энергия ветра приводит в действие электрогенератор. Помните мельницы? Они полностью отражают этот принцип работы.
  5. Солнечная энергия. В солнечной энергии тепло от солнечных лучей служит платформой для преобразования.
  6. Водородная энергия: электричество производится путем сжигания водорода. Водород сгорает, выделяет тепло, и тогда все происходит по уже известной нам схеме.
  7. Приливная энергия: что в этом случае используется для выработки электроэнергии? Энергия приливов!
  8. Геотермальная энергия: сначала получение тепла, а затем электричество из естественного тепла Земли. Например, в вулканических районах.

Ядерная энергетика: плюсы и минусы источника энергии

Каковы плюсы и минусы ядерной энергетики? Предлагаем взвесить мнения по поводу спорного источника энергии.

Немногие темы в энергетическом секторе обсуждаются так же активно, как атомная энергетика. Для некоторых ядерная энергетика является недоиспользуемым источником энергии. Некоторые утверждают, что дешевая в производстве низкоуглеродная ядерная энергетика должна стать важной частью глобального энергобаланса по мере перехода от ископаемого топлива к низкоуглеродной и возобновляемой энергии.

Для других ядерное оружие так же вредно, если не хуже, чем ископаемое топливо. Они утверждают, что потенциал ядерного деления, такой как Чернобыль и Фукусима, перевешивает преимущества ядерной энергии, а также чрезмерные затраты и трудности при утилизации образовавшихся ядерных отходов.

Pro — Низкоуглеродистый

В отличие от традиционных ископаемых видов топлива, таких как уголь, ядерная энергия не выделяет парниковые газы, такие как метан и CO2 .

Группа по защите ядерной энергии Всемирной ядерной ассоциации определила, что средние выбросы ядерной энергетики составляют 29 тонн CO 2 на гигаватт-час (ГВт-ч) выработки электроэнергии. Это выгодно отличается от возобновляемых источников энергии, таких как солнечная (85 тонн на ГВтч) и ветровая (26 тонн на ГВтч), и даже более выгодно для ископаемых видов топлива, таких как лигнит (1054 тонны на ГВтч) и уголь (888 тонн на ГВтч).

Ядерная энергия производит примерно столько же или меньше выбросов, чем возобновляемые источники энергии, поэтому ее можно считать чистым источником энергии.

Con — Если что-то пойдет не так …

Антиядерные активисты рассказывают о трех крупных ядерных кризисах последнего времени: Три-Майл-Айленд в 1979 году, Чернобыль в 1986 году и, совсем недавно, Фукусима в 2011 году.

Несмотря на все меры безопасности, принятые на этих атомных электростанциях, различные факторы привели к их разрушению с разрушительными последствиями для окружающей среды и для местных жителей, которые были вынуждены покинуть пострадавшие районы.

По официальным данным, число погибших в результате чернобыльской катастрофы составило 54, хотя это постоянно оспаривается, и Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) установило цифру в 4000 ожидаемых долгосрочных смертей. Стоит ли потенциал ядерной энергетики риска массовых утечек радиации, массовой эвакуации и миллиардов, потраченных на ремонт?

Pro — не прерывистый

Президент США Дональд Трамп осудил ветроэнергетику, заявив: «Когда ветер перестанет дуть, у вас закончится электричество».

Постоянная критика возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце, заключается в том, что они производят энергию только тогда, когда дует ветер или светит солнце.

Однако ядерная энергетика не является прерывистой, потому что атомные электростанции могут работать непрерывно в течение года или более без перебоев или технического обслуживания, что делает их более надежным источником энергии.

Con — Ядерные отходы

Одним из побочных эффектов ядерной энергии является количество образующихся ядерных отходов. По оценкам, в мире ежегодно образуется около 34 000 м 3 ядерных отходов, на уничтожение которых уходят годы.

Антиядерная экологическая группа Greenpeace опубликовала отчет в январе 2019 года, в котором подробно описывается то, что она назвала «кризисом» ядерных отходов, для которого «нет решения на горизонте». Одним из таких решений был конкретный ядерный мусор, «гроб» на острове Рунит, который начал разрушаться и потенциально выделять радиоактивный материал.

Pro — Дешево

Атомные электростанции дешевле в эксплуатации, чем их конкуренты, работающие на угле или газе. Было подсчитано, что даже с учетом таких затрат, как обращение с радиоактивным топливом и утилизация атомной электростанции, стоимость колеблется от 33 до 50% угольной электростанции и от 20 до 25% газовой электростанции с комбинированным циклом.

Количество производимой энергии также выше, чем у большинства других форм. По оценкам Министерства энергетики США, для замены атомной электростанции мощностью 1 ГВт потребуется 2 ГВт угля или 3–4 ГВт из возобновляемых источников для выработки того же количества электроэнергии.

См. Также: Что является предметом и предикатом статистической таблицы

Con — дорого строить

Первоначальная стоимость строительства АЭС высока. По оценкам недавнего виртуального испытательного реактора в Соединенных Штатах, стоимость проекта выросла с 3,5 до 6 миллиардов долларов.

Южная Африка отменила планы добавить 9,6 ГВт ядерной энергии к своему энергобалансу из-за ориентировочной стоимости в 34-84 миллиарда долларов. Следовательно, хотя атомные электростанции дешевы в эксплуатации и производят недорогое топливо, их первоначальная стоимость устрашает.

Недостатки альтернативных источников энергии

Атомные, гидроэлектростанции и тепловые электростанции являются основными источниками производства электроэнергии в современном мире. В чем преимущества атомных электростанций, гидроэлектростанций и тепловых электростанций? Почему энергия ветра или приливов не согревает нас? Почему ученым не понравился водород или естественное тепло Земли? На это есть причины.

Энергия ветра, солнца и приливов обычно рассматривается как альтернатива из-за их нечастого использования и недавнего появления. А также из-за того, что ветер, солнце, море и тепло Земли являются возобновляемыми, и тот факт, что человек пользуется солнечным теплом или приливом, не причинит вреда солнцу или приливу. Но не спешите бегать и ловить волны, не все так просто и радужно.

Солнечная энергия имеет существенные недостатки — солнце светит только днем, поэтому вы не можете получить от него энергию ночью. Это неудобно, поскольку основной пик потребления электроэнергии приходится на вечерние часы. В разное время года и в разных местах на Земле солнце светит по-разному. Приспособиться к нему — занятие дорогое и сложное.

Ветер и волны тоже явления капризные, хотят — дуют и мчатся, а хотят — нет. Но если они работают, то делают это медленно и слабо. Таким образом, энергия ветра и приливов еще не получила распространения.

Геотермальная энергия — сложный процесс, потому что электростанции можно строить только в районах тектонической активности, где из земли можно выжать максимум тепла. Вы знаете много мест с вулканами? Так что ученых мало. Следовательно, геотермальная энергия, скорее всего, останется узко сфокусированной и не особенно эффективной.

Наиболее перспективна водородная энергетика. Водород имеет очень высокую полноту сгорания и его сжигание абсолютно экологично, потому что это продукт сгорания — дистиллированная вода. Но есть одно но. Процесс производства чистого водорода стоит невероятно больших денег. Хотите платить миллионы за электричество и горячую воду? Никто не хочет. Мы с нетерпением ждем этого, надеемся и верим, что вскоре ученые найдут способ сделать водородную энергию более доступной.

Масса, материя и атомная (ядерная) энергия

Часто можно услышать утверждение, что «масса и энергия одинаковы», или такие суждения, что выражение E = mc2 объясняет взрыв атомной (ядерной) бомбы. Теперь, когда у вас есть первое понимание ядерной энергии и ее приложений, было бы очень неразумно сбивать себя с толку утверждениями типа «масса равна энергии». В любом случае такая интерпретация великого открытия не лучшая. Видимо, это всего лишь остроумие молодых реформистов, «галилеян новой эпохи». Фактически, предсказание теории, подтвержденное множеством экспериментов, говорит только о том, что энергия имеет массу.

Теперь мы объясним современную точку зрения и дадим небольшой обзор истории ее развития.
Когда энергия любого материального тела увеличивается, его масса увеличивается, и мы связываем эту дополнительную массу с увеличением энергии. Например, при поглощении излучения поглотитель нагревается и его масса увеличивается. Однако увеличение настолько мало, что остается за пределами точности измерения в обычных экспериментах. И наоборот, если вещество испускает излучение, оно теряет каплю своей массы, которая уносится излучением. Возникает более широкий вопрос: разве вся масса материи не обусловлена ​​энергией, то есть во всей материи нет огромного запаса энергии? Много лет назад на это положительно отреагировали радиоактивные превращения. Когда радиоактивный атом распадается, высвобождается огромное количество энергии (в основном в виде кинетической энергии), и небольшая часть массы атома исчезает. Об этом четко говорят измерения. Таким образом, энергия забирает массу, тем самым уменьшая массу вещества.

Скандал

По словам одного из гражданских активистов Беларуси, по его словам, 10 июля 2015 года во время отработки установки реактора он упал на землю. Монтаж должен был состояться на следующий день в присутствии журналистов и телевидения.

26 июля Минэнерго страны подтвердило факт ЧП, указав, что авария произошла на месте хранения корпуса во время его обвязки для последующего движения в горизонтальном направлении. Эта чрезвычайная ситуация вызвала немедленную и крайне острую реакцию Литвы. 28 июля министр энергетики этой прибалтийской страны вручил белорусскому послу ноту с просьбой уточнить все детали инцидента и проинформировать их.

1 августа были приостановлены монтажные работы на судовой установке, при этом главный конструктор этого агрегата сообщил, что проведенные теоретические расчеты показали, что реактор не получил серьезных повреждений от падения. Такого же мнения придерживался и глава Росатома, подчеркнув, что оснований для запрета эксплуатации корпуса нет.

Однако физики-ядерщики и другие технические специалисты придерживались совершенно иной точки зрения. Все в один голос сказали: упавшее тело в дальнейшем использовать нельзя. Это связано с тем, что из-за веса изделия сварные швы и покрытие могут быть серьезно повреждены. Все эти дефекты могли впоследствии появиться из-за непрерывного воздействия нейтронного потока и привести к окончательному разрушению всей конструкции. Кроме того, инженеры отметили отсутствие полного опыта изготовления таких корпусов у волгодонского производителя, который не производил такие агрегаты более тридцати лет.

В результате 11 августа министр энергетики Беларуси заявил, что реактор все равно будет заменен. В результате время завершения установки будет отложено на неопределенный срок. В качестве решения проблемы «Росатом» предложил использовать реактор второго блока.

Денежный займ

С самого начала разработки проекта конечная стоимость варьировалась, так как учитывались разные типы реакторов. Изначально требовалось 9 миллиардов долларов, из которых 6 на само строительство и 3 на строительство всей необходимой инфраструктуры: линии электропередач, жилые дома для станционных рабочих, железные дороги и прочее.

быстро выяснилось, что в Беларуси просто нет всей запрошенной суммы. И поэтому руководство страны планировало взять ссуду у России, причем в виде «живых» денег. При этом белорусы сразу заявили, что, если они не получат деньги, строительство окажется под угрозой. В свою очередь, российские власти выразили опасения, что их соседи не смогут погасить долг или использовать полученные средства для поддержки экономики своей страны.

В связи с этим российские официальные лица выступили с предложением сделать АЭС в Беларуси совместным предприятием, но белорусская сторона отказалась это сделать.

Конец этому спору был положен 15 марта 2015 года, когда Путин посетил Минск и выделил Беларуси 10 миллиардов на строительство станции. Расчетный срок окупаемости проекта составляет около 20 лет.

Атомная энергетика сегодня

По разным данным, ядерная энергия в настоящее время обеспечивает от 10 до 15% мировой электроэнергии. Атомную энергию использует 31 страна. Большинство исследований в области электроэнергетики проводится именно по использованию ядерной энергии. Логично предположить, что выгоды от атомных электростанций явно велики, если будет развит именно этот тип выработки электроэнергии.

В то же время есть страны, которые отказываются от использования атомной энергии, закрывают все существующие атомные электростанции, например Италия. На территории Австралии и Океании не было АЭС и ее нет в принципе. Австрия, Куба, Ливия, Северная Корея и Польша приостановили строительство атомных электростанций и временно отказались от планов по созданию атомных электростанций. Эти страны не обращают внимания на достоинства АЭС и отказываются от их установки в основном из соображений безопасности и дороговизны строительства и эксплуатации АЭС.

Лидерами ядерной энергетики сегодня являются США, Франция, Япония и Россия. Именно они оценили преимущества атомных электростанций и начали внедрять ядерную энергию в свои страны. Наибольшее количество строящихся проектов атомных электростанций сегодня принадлежит Китайской Народной Республике. Около 50 других стран активно работают над внедрением атомной энергетики.

Как и все методы производства электроэнергии, у атомной электростанции есть достоинства и недостатки. Говоря о преимуществах АЭС, необходимо отметить экологичность производства, отказ от использования ископаемого топлива и удобство транспортировки необходимого топлива. Рассмотрим все подробнее.

Преимущества АЭС перед ТЭС

Преимущества и недостатки атомных электростанций зависят от типа выработки электроэнергии, с которой мы сравниваем атомную энергетику. Поскольку основными конкурентами атомных электростанций являются теплоэлектростанции и гидроэлектростанции, мы сравним преимущества и недостатки атомных электростанций по отношению к этим видам производства энергии.

ТЭС, то есть тепловые электростанции, бывают двух типов:

  1. Конденсация или, для краткости, КЭС служит только для производства электроэнергии. Кстати, другое их название происходит из советского прошлого, КЭС еще называют ГРЭС — сокращенно от «областная государственная электростанция».
    2. Когенерационные или когенерационные установки могут производить не только электроэнергию, но и тепловую энергию. Если взять, к примеру, жилой дом, ясно, что ОЭС будет обеспечивать электричеством только квартиры, а ТЭЦ также будет обеспечивать отопление.

Обычно тепловые электростанции работают на дешевом ископаемом топливе — угле или угольной пыли и мазуте. Наиболее востребованными сегодня энергоресурсами являются уголь, нефть и газ. По мнению экспертов, мировых запасов угля хватит еще на 270 лет, нефти — на 50, газа — на 70. Даже школьник понимает, что 50-летних запасов очень мало и их нужно беречь, а не сжигать ежедневно в топках.

Атомные электростанции решают проблему нехватки ископаемого топлива. Преимущество атомных электростанций — отказ от ископаемого топлива, что позволяет сохранить газ, уголь и нефть, которые исчезают. Вместо этого уран используется на атомных электростанциях. Мировые запасы урана оцениваются в 6 306 300 тонн. Сколько лет это продлится, никто не думает, т.к. Запасов много, потребление урана невелико и думать о его исчезновении пока не приходится. В крайнем случае, если запасы урана внезапно увезут пришельцы или испарятся сами по себе, плутоний и торий можно использовать в качестве ядерного топлива. Превратить их в ядерное топливо по-прежнему дорого и сложно, но возможно.

Преимущества атомной электростанции перед тепловой электростанцией также заключаются в снижении количества вредных выбросов в атмосферу.

Что выбрасывается в атмосферу при работе КЭС и ТЭЦ и насколько это опасно:

  1. Диоксид серы или диоксид серы — опасный газ, вредный для растений. При проглатывании в больших количествах вызывает кашель и удушье. При соединении с водой диоксид серы превращается в сернистую кислоту. Именно благодаря выбросам диоксида серы существует опасность кислотных дождей, опасных для природы и человека.
    2. Оксиды азота опасны для дыхательной системы человека и животных, они раздражают дыхательные пути.
    3. Бенапирен — опасен, потому что имеет свойство накапливаться в организме человека. При длительном воздействии он может вызвать злокачественные опухоли.

Суммарные годовые выбросы ТЭС на 1000 МВт установленной мощности составляют 13 тысяч тонн в год для газа и 165 тысяч тонн для ТЭЦ, работающих на пылеугольном топливе. Тепловая электростанция мощностью 1000 МВт в год потребляет 8 миллионов тонн кислорода для окисления топлива, преимущества атомной электростанции заключаются в том, что в ядерной энергии в принципе не расходуется кислород.

Вышеуказанные выбросы также не характерны для атомных электростанций. Преимущество атомных электростанций в том, что выбросы вредных веществ в атмосферу атомных электростанций ничтожны и по сравнению с выбросами тепловых электростанций безвредны.

Преимущества атомной электростанции по сравнению с тепловой электростанцией — низкие затраты на транспортировку топлива. Доставка угля и газа на производственные площадки чрезвычайно дороги, в то время как уран, необходимый для ядерных реакций, можно упаковать в небольшой грузовик.

Недостатки АЭС перед ТЭС

  1. Недостатки атомной электростанции по сравнению с тепловой электростанцией — это прежде всего наличие радиоактивных отходов. На атомных электростанциях стараются переработать радиоактивные отходы в максимально возможной степени, но их вообще нельзя утилизировать. Конечные отходы на современных атомных электростанциях превращаются в стекло и хранятся в специальных хранилищах. Пока неизвестно, удастся ли когда-нибудь их использовать.
    2. К недостаткам атомных электростанций также можно отнести низкий КПД по сравнению с тепловыми электростанциями. Поскольку процессы на ТЭС происходят при более высоких температурах, они более производительны. На атомных электростанциях этого все еще сложно добиться, потому что циркониевые сплавы, которые косвенно участвуют в ядерных реакциях, не выдерживают экстремально высоких температур.
    3. Общая проблема тепловых и атомных электростанций остается отдельной. Недостатком АЭС и ТЭС является тепловое загрязнение атмосферы. Что это значит? При получении ядерной энергии выделяется большое количество тепловой энергии, которая выделяется в окружающую среду. Тепловое загрязнение атмосферы сегодня является проблемой, оно включает в себя множество проблем, таких как создание островов тепла, изменение микроклимата и, в конечном итоге, глобальное потепление.

Современные атомные электростанции уже решают проблему теплового загрязнения и используют собственные искусственные бассейны или градирни (специальные градирни для охлаждения больших объемов горячей воды) для охлаждения воды).

Сколько энергии вырабатывает АЭС

Конечно, эту первую атомную электростанцию ​​сложно сравнивать с современными, но именно она заложила основу для нового способа выработки энергии, поскольку первый iPhone запустил процесс сборки смартфонов, а Ford T запустил производство массовых автомобилей.

С тех пор количество атомных электростанций в мире значительно увеличилось и достигло 192 единиц (всего 438 единиц мощности) в 31 стране мира. В России расположены 10 АЭС (всего 33 энергоблока). По этому показателю наша страна занимает восьмое место в мире и четвертое по мощности.

Общая мощность реакторов составляет около 392 ГВт. Лидерами являются США (103 ГВт), Франция (66 ГВт), Япония (46 ГВт), Россия (25 ГВт) и Южная Корея (21 ГВт). По статистике, атомные электростанции обеспечивают 16% мирового потребления электроэнергии.

Высокий интерес к атомным электростанциям и их широкое использование объясняется тем, что их КПД составляет 40-45% и более, а риски значительно ниже, несмотря на все ужасные аварии, которые произошли. С одной стороны, кажется, что если он взорвется, это не покажется малым, но с другой стороны, по статистике, на атомных станциях на 1 полученный киловатт жертв в 43 раза меньше, чем на тепловых электростанциях.

Тепловая электростанция — это тоже строение.

выгода

Высокая плотность энергии

Уран — элемент, обычно используемый на атомных электростанциях для выработки электроэнергии. Это свойство хранить огромное количество энергии.

Один грамм урана эквивалентен 18 литрам бензина, а один килограмм дает примерно такую ​​же энергию, как 100 тонн угля (Castells, 2012).

Дешевле, чем ископаемое топливо

Вообще говоря, стоимость урана, по-видимому, намного выше, чем у нефти или бензина, но если учесть, что для выработки значительного количества энергии требуется лишь небольшое количество этого элемента, стоимость в конечном итоге станет меньше, чем у ископаемого топлива.

доступность

Атомная электростанция может работать непрерывно, 24 часа в сутки, 365 дней в году, обеспечивая город электричеством; это связано с периодом поставки, который составляет каждый год или 6 месяцев в зависимости от завода.

Другие формы энергии зависят от постоянного снабжения топливом (например, угольные электростанции), либо периодически, либо ограничены климатом (например, возобновляемые источники).

Он выделяет меньше парниковых газов, чем ископаемое топливо

Ядерная энергетика может помочь правительствам выполнить свои обязательства по сокращению выбросов парниковых газов. В процессе эксплуатации атомной электростанции не выделяются парниковые газы, так как не требуется использование ископаемого топлива..

Однако выбросы происходят в течение всего жизненного цикла завода; строительство, эксплуатация, добыча и переработка урана и вывод из эксплуатации атомных электростанций. (Sovacool, 2008).

Среди наиболее важных исследований, проведенных для оценки количества CO2, выбрасываемого в результате ядерной деятельности, средний показатель составляет 66 г CO2-экв. / КВтч. Этот показатель выбросов выше, чем у других возобновляемых источников, но все же ниже, чем у ископаемого топлива (Sovacool, 2008).

Не хватает места

Атомная электростанция требует меньше места по сравнению с другими энергетическими активами; для установки ректора и градирен нужен только относительно небольшой участок земли.

И наоборот, для использования энергии ветра и солнца потребуется больше земли для производства той же энергии, что и атомная электростанция, на протяжении всего срока ее полезного использования.

Создает мало отходов

Отходы, образующиеся на атомной электростанции, чрезвычайно опасны и вредны для окружающей среды. Однако это количество относительно невелико по сравнению с другими активами, и используются адекватные меры безопасности, которые могут оставаться изолированными от окружающей среды без какого-либо риска.

Технология все еще в разработке

Еще много нерешенных проблем, связанных с атомной энергетикой. Однако, помимо деления, существует еще один процесс, называемый ядерным синтезом, который включает объединение двух простых атомов вместе с образованием тяжелого атома..

Развитие ядерного синтеза направлено на использование двух атомов водорода для производства одного из гелия и выработки энергии — та же реакция, которая происходит на Солнце.

Ядерный синтез требует очень высоких температур и мощной системы охлаждения, что создает серьезные технические трудности и все еще находится в стадии разработки..

В случае реализации это будет означать более чистый источник, поскольку он не будет генерировать радиоактивные отходы, а также будет генерировать гораздо больше энергии, чем в настоящее время производится при делении урана..

Итог

На самом деле мы не хотим сеять скептицизм в отношении возобновляемых источников энергии и перехода на «зеленую» энергию в целом. Нефть ограничена, стоимость ее добычи постоянно растет, а только газ и уголь не могут улучшить экологическую ситуацию. Пока человечество не подчинит себе управляемый термоядерный синтез, необходимо будет реализовать самые активные разработки в области «зеленой» энергии. Это очень тернистый путь, заключающийся в решении самых сложных проблем: экономических, технологических и даже социальных.

Достоинства и недостатки атомной энергетики

Рассматривая плюсы и минусы ядерной энергетики, стоит отметить, что из-за специфики протекания ядерных реакций затраты на израсходованное топливо довольно низкие. Это главный положительный момент данного вида выработки электроэнергии. К тому же это звучит странно, но это экологично. Даже тепловая электростанция производит больше вредных выбросов в атмосферу, чем атомная электростанция.

Среди отрицательных сторон ядерных реакторов можно отметить проблематичность процесса утилизации отходов и высокий риск техногенных аварий, которые потенциально могут нанести вред миллионам людей.

За 40 лет развития ядерной энергетики во всем мире было построено около 400 электростанций в 26 странах мира с общей энергетической мощностью около 300 миллионов кВт. Основными преимуществами атомной энергетики являются высокая конечная рентабельность и отсутствие выбросов продуктов сгорания в атмосферу, основными недостатками является потенциальная опасность радиоактивного загрязнения окружающей среды продуктами деления ядерного топлива в случае аварии и аварии проблема переработки отработавшего ядерного топлива.

Давайте сначала сосредоточимся на преимуществах. Рентабельность атомной энергетики складывается из нескольких составляющих. Одно из них — независимость от транспортировки топлива. Если для электростанции мощностью 1 млн кВт требуется около 2 млн тонн условного топлива в год, то для блока ВВЭР-1000 потребуется подавать не более 30 тонн обогащенного урана, что практически снижает затраты до нуля. Использование ядерного топлива для производства энергии не требует кислорода и не сопровождается постоянным выбросом продуктов сгорания, что, следовательно, не требует строительства заводов по очистке выбросов в атмосферу. Города, расположенные рядом с атомными электростанциями, в основном являются экологически чистыми зелеными городами во всех странах мира, а если нет, то это связано с влиянием других производств и объектов, расположенных на той же территории. В этом плане ТЭС дают совершенно иную картину. Анализ экологической ситуации в России показывает, что на долю ТЭС приходится более 25% всех вредных выбросов в атмосферу. Около 60% выбросов ТЭЦ приходится на европейскую часть и на Урал, где нагрузка на окружающую среду значительно превышает максимальную. Наиболее сложная экологическая ситуация сложилась в Уральском, Центральном и Поволжском регионах, где нагрузки, создаваемые выпадением серы и азота, местами превышают критические в 2-2,5 раза.

К недостаткам ядерной энергетики можно отнести потенциальную опасность радиоактивного заражения окружающей среды в результате таких крупных аварий, как Чернобыль. Сейчас на АЭС с реакторами чернобыльского типа приняты дополнительные меры безопасности, которые, по мнению МАГАТЭ, полностью исключают аварию такой степени тяжести: поскольку расчетный ресурс исчерпан, такие реакторы должны быть заменены реакторами нового поколения с большей мощностью безопасность. Однако, по мнению общественности, прорыв в области безопасного использования атомной энергии вряд ли произойдет в ближайшее время. Проблема захоронения радиоактивных отходов стоит очень остро для всего мирового сообщества. Сейчас уже есть методы остекловывания, битума и цементации радиоактивных отходов АЭС, но нужны территории для строительства могильников, где эти отходы будут складироваться на вечное хранение. Страны с небольшой территорией и высокой плотностью населения сталкиваются с серьезными трудностями в решении этой проблемы.

Я думаю, что на территории стран бывшего Советского Союза, когда речь идет об атомных электростанциях, очень многие сразу представляют себе чернобыльскую трагедию. Это не так просто забыть и хотелось бы разобраться в принципе работы этих станций, а также узнать их плюсы и минусы.

Недостатки АЭ

Загрязнение атмосферы при необходимости пескоструйной обработки.

Производственный процесс отделения скальных пород от массива взрывом. В этом процессе изымаются земельные участки для строительства и обустройства санитарных зон. Это связано с изменением ландшафта и уничтожением растительности из-за строительства. Не будем забывать о флоре и фауне.

Выбросы в водные объекты, атмосферу и поверхность почвы

Выбросы тепла в атмосферу и водные ресурсы в результате деятельности человека и вместе с выбросами парниковых газов являются одним из факторов глобального потепления. Изменяются физические свойства воды, что негативно сказывается на обитателях водоемов. Основным фактором ухудшения его качества является снижение растворимости кислорода, которая снижается на треть при температуре 30 ° C, вызывая эвтрофикацию водоемов и их видовой состав.

Ионизирующее излучение при отключении системы

Обычно это происходит, когда разборка отклоняется от инструкций. В ряде случаев недавние эпидемиологические исследования людей, которые подвергались облучению в младенчестве в медицинских целях (КТ в детском возрасте), показывают, что вероятность рака может увеличиваться даже при более низких дозах. Пренатальное воздействие ионизирующего излучения в высоких дозах может вызвать повреждение мозга плода. Эпидемиологические исследования показывают, что риск развития рака у плода после радиационного облучения аналогичен таковому после радиационного облучения в раннем детстве.

Не забывайте о техногенных рисках, которые возможны в ядерной энергетике. Между ними:

  • Аварийные ситуации с хранением ядерных отходов. Производство радиоактивных отходов на всех стадиях топливно-энергетического цикла требует дорогостоящих и сложных процедур переработки и захоронения.
  • Так называемый «человеческий фактор», который может вызвать неисправность и даже серьезную аварию.
  • Утечки в установках обработки облученного топлива.
  • Возможный ядерный терроризм.

Преимущества и недостатки АЭС перед ГЭС

Преимущества и недостатки атомных электростанций перед гидроэлектростанциями в основном связаны с зависимостью гидроэлектростанций от природных ресурсов. Подробнее об этом…

  1. Преимущество атомных электростанций перед гидроэлектростанциями заключается в теоретической возможности строительства новых атомных электростанций, в то время как большинство рек и водохранилищ, которые могут функционировать в интересах гидроэлектростанций, уже заняты. То есть открытие новых ГЭС затруднено из-за отсутствия необходимых мест.
    2. Следующее преимущество атомных электростанций перед гидроэлектростанциями — это косвенная зависимость от природных ресурсов. Гидроэлектростанции напрямую зависят от природного резервуара, а атомные электростанции лишь косвенно зависят от добычи урана, все остальное обеспечивается самими людьми и их изобретениями.

Недостатки атомных электростанций по сравнению с водными станциями незначительны: ресурсы, которые атомная электростанция использует для ядерной реакции, и в частности урановое топливо, не возобновляемы. Хотя количество воды является основным возобновляемым ресурсом гидроэлектростанции, работа гидроэлектростанции никоим образом не изменится, и один только уран не может быть восстановлен в природе.

Плюсы и минусы АЭС «Пусть атом будет рабочим, а не солдатом». — Транскрипция:

1 Плюсы и минусы АЭС «Пусть атом будет рабочим, а не солдатом».

2 устройство АЭС

3 Атомная электростанция (АЭС) — атомная электростанция

4 Первая промышленная электростанция в мире — Обнинск (СССР) 1954 г. Мощность 5 МВт

5 Ядерная энергия — один из наиболее многообещающих способов удовлетворить энергетический голод человечества перед лицом энергетических проблем, связанных с использованием ископаемого топлива.

6 Плюсы и минусы атомной электростанции Каковы плюсы и минусы атомной электростанции? Более того?

7 Преимущества атомной электростанции 1. Она потребляет мало топлива: 2. Более экологично, чем ТЭС и ТЭЦ (которые работают на мазуте, торфе и других видах топлива): АЭС работает на уране и частично на газе. 3. Строить можно где угодно. 4. Не зависит от дополнительного источника энергии:

8 Для производства одного миллиона киловатт-часов электроэнергии требуется несколько сотен граммов урана вместо одной партии угля.

9 Автомобили для перевозки ядерного топлива Стоимость перевозки ядерного топлива, в отличие от традиционного, незначительна

В России это особенно важно с европейской стороны, так как доставка угля из Сибири обходится слишком дорого

10 Огромным преимуществом атомной электростанции является ее относительная экологичность. На ТЭС общие годовые выбросы вредных веществ на 1000 МВт установленной мощности составляют примерно до тонн в год.

11 На АЭС таких выбросов нет. Удомельская АЭС

12 ТЭС мощностью 1000 МВт потребляют 8 млн тонн кислорода в год на окисление топлива, а атомные электростанции не потребляют кислород вообще.

13 Самые мощные АЭС в мире «Фукусима» «Брус» «Гравелин» «Запорожская» «Пикеринг» «Пало Верде» «Ленинградская» «Трикастен»

14 Фукусима

15Pickering Palo Verde Tricasten Ленинград

16 Минус АЭС 1 тепловое загрязнение окружающей среды; 2. Обычная потеря радиоактивности (радиоактивные выбросы и сбросы); 3 транспортировка радиоактивных отходов; 4 аварии ядерных реакторов;

17 Кроме того, угольная электростанция обеспечивает более высокий удельный выброс (на единицу произведенной электроэнергии) радиоактивных веществ. Уголь всегда содержит естественные радиоактивные вещества; при сжигании угля они почти полностью попадают во внешнюю среду. При этом удельная активность выбросов тепловых электростанций во много раз выше, чем у атомных электростанций

18 Объем радиоактивных отходов очень мал, очень компактен и может храниться в условиях, препятствующих их утечке.

19 Билибинская АЭС — единственная АЭС в зоне вечной мерзлоты. Затраты на строительство атомной электростанции примерно такие же, как и на строительство тепловой электростанции, или немного выше.

20 атомных электростанций дешевле обычных теплоэлектростанций и, что более важно, при правильном управлении они являются источниками чистой энергии.

21 Мирный атом должен жить Ядерная энергия, пережив суровые уроки Чернобыля и других аварий, продолжает развиваться, обеспечивая максимальную безопасность и надежность! Атомные электростанции производят электроэнергию наиболее экологически чистым способом. Если люди ответственны и компетентны в эксплуатации атомных электростанций, будущее принадлежит ядерной энергии. Люди не должны бояться мирного атома, ведь аварии происходят по вине человека.

Польза АЭ

Огромная энергоемкость

1 килограмм урана с обогащением до 4%, используемый в ядерном топливе, при полном сгорании выделяет энергию, эквивалентную сжиганию около 100 тонн высококачественного угля или 60 тонн нефти.

Повторное использование

Делящийся материал (уран-235) не полностью истощен в ядерном топливе и может быть повторно использован после регенерации (в отличие от золы и отходов ископаемого топлива). В перспективе возможен полный переход на замкнутый топливный цикл, что означает практически полное отсутствие отходов.

Уменьшить парниковый эффект

Интенсивное развитие ядерной энергетики можно рассматривать как одно из средств борьбы с глобальным потеплением. Например, атомные электростанции в Европе избегают выброса 700 миллионов тонн CO2 ежегодно. Ежегодная работа атомных электростанций в России предотвращает выброс в атмосферу около 210 миллионов тонн углекислого газа. По этому показателю Россия занимает четвертое место в мире.

АЭС: преимущества и недостатки

Мы подробно рассмотрели преимущества и недостатки атомных электростанций по сравнению с другими методами производства электроэнергии.

«А как насчет радиоактивных выбросов атомных электростанций? Рядом с АЭС жить невозможно! Это опасно! »- скажете вы.« Ничего подобного »: статистика и мировое научное сообщество ответят вам.

Согласно сравнительным статистическим оценкам, проведенным в разных странах, отмечается, что смертность от болезней, возникающих в результате воздействия выбросов тепловых электростанций, выше, чем смертность от болезней, развившихся в организме человека в результате выброса радиоактивных веществ.

На самом деле все радиоактивные вещества надежно заперты в хранилище и ждут час, когда научатся их обрабатывать и использовать. Такие вещества не выбрасываются в атмосферу, уровень радиации в населенных пунктах вблизи АЭС не выше традиционного уровня радиации в крупных городах.

Говоря о преимуществах и недостатках атомной электростанции, нельзя не упомянуть стоимость строительства и запуска атомной электростанции. Ориентировочная стоимость небольшой современной АЭС — 28 миллиардов евро, эксперты говорят, что стоимость ТЭС примерно такая же, здесь никто не выигрывает. Однако выгода от атомных электростанций будет заключаться в более низких затратах на покупку и использование топлива — хотя уран дороже, он может «работать» более года, в то время как запасы угля и газа необходимо постоянно восстанавливать.

Источники

  • https://ChernobylGuide.com/ru/preimushhestva_i_nedostatki_aes.html
  • https://aspektcenter.ru/preimushchestva-i-nedostatki-yadernoy-energii-tablitsa/
  • https://nano-info.ru/plusy-i-minusy-aes.html
  • https://muzeipirat.ru/14-preimushchestva-i-nedostatki-yadernoy-energetiki/
  • https://tjournal.ru/analysis/212799-atomnaya-i-vozobnovlyaemaya-energetika-chto-luchshe

Оцените статью
Блог о Чернобыле