Nükleer santrallerin avantajları ve dezavantajları. Nükleer enerjinin dezavantajları

Nükleer enerji esas olarak 1986'da meydana gelen Çernobil felaketiyle ilişkilidir. Patlamanın ardından tüm dünya şok oldu nükleer reaktör bunun sonucunda binlerce kişi aldı ciddi sorunlar sağlıkla ya da öldü. Yaşamanın, çalışmanın ve ürün yetiştirmenin imkansız olduğu binlerce hektarlık kirlenmiş alan mı, yoksa milyonlarca insan için daha parlak bir geleceğe doğru bir adım olacak enerji üretmenin ekolojik bir yolu mu?

Nükleer enerjinin artıları

Nükleer enerji santrallerinin inşaatı karlı olmaya devam ediyor asgari masraflar Enerji üretimi için. Bildiğiniz gibi termik santrallerin çalışması için kömüre ihtiyaç var ve günlük tüketimi yaklaşık bir milyon ton civarında. Kömürün maliyetine yakıt taşıma maliyetleri de ekleniyor ve bu da oldukça maliyetli. Nükleer santrallere gelince, bu zenginleştirilmiş uranyumdur ve bu nedenle yakıt taşıma ve satın alma maliyetlerinde tasarruf sağlanır.


Nükleer santrallerin işletilmesinin çevre dostu olduğunu da not etmemek imkansızdır, çünkü uzun zamandır Nükleer enerjinin kirliliğe son vereceğine inanılıyordu çevre. Etrafında kurulan şehirler nükleer enerji santralleri, çevre dostu, çünkü reaktörlerin çalışmasına sürekli emisyonlar eşlik etmiyor zararlı maddeler atmosfere karışır; üstelik nükleer yakıt kullanımı oksijen gerektirmez. Sonuç olarak, ekolojik felaketşehirler sadece acı çekebilir egzoz gazları ve diğer endüstriyel tesislerin çalışmaları.

Bu durumda maliyet tasarrufu da inşa etmeye gerek olmaması nedeniyle ortaya çıkar. atık su arıtma tesisleri Yanma ürünlerinin çevreye emisyonunu azaltmak. Günümüzde büyük şehirlerdeki kirlilik sorunu giderek daha acil hale geliyor, çünkü termik santrallerin inşa edildiği şehirlerdeki kirlilik seviyesi çoğu zaman kükürt, uçucu kül, aldehitler, karbondan kaynaklanan hava kirliliğinin kritik göstergelerinin 2 - 2,5 katını aşıyor. oksitler ve nitrojen.

Çernobil felaketi dünya toplumu için büyük bir ders oldu ve bununla bağlantılı olarak nükleer santrallerin işletilmesinin her geçen yıl daha güvenli hale geldiği söylenebilir. Nükleer santrallerin neredeyse tamamı kuruldu ek önlemlerÇernobil felaketine benzer bir kazanın meydana gelme olasılığını büyük ölçüde azaltan güvenlik önlemleri. Çernobil RBMK gibi reaktörlerin yerini güvenliği arttırılmış yeni nesil reaktörler aldı.

Nükleer enerjinin dezavantajları

Ana dezavantaj nükleer enerji neredeyse 30 yıl önce bir reaktörde, imkansız ve pratik olarak gerçekçi olmayan bir patlamanın, dünya çapında bir trajediye neden olan bir kazanın nasıl meydana geldiğinin anısı. Bu böyle oldu çünkü kaza sadece SSCB'yi değil, tüm dünyayı etkiledi; şimdiki Ukrayna'dan gelen radyoaktif bulut önce Belarus'a, ardından Fransa ve İtalya'ya gitti ve böylece ABD'ye ulaştı.

Hatta bir gün bunun tekrar gerçekleşebileceği düşüncesi bile birçok insanın ve bilim insanının yeni nükleer santrallerin yapımına karşı çıkmasının sebebidir. Bu arada, Çernobil felaketi bu türden tek kaza sayılmıyor; Japonya'daki kaza olayları da Onagawa Nükleer Santrali Ve Fukushima NGS – 1 Güçlü bir deprem sonucu yangının başladığı yer. 1 No'lu bloğun reaktöründe nükleer yakıtın erimesine neden oldu ve bu da radyasyon sızıntısına neden oldu. Bu, istasyonlardan 10 km uzakta yaşayan nüfusun tahliyesinin bir sonucuydu.

Üçüncü reaktörün türbininden çıkan sıcak buharın 4 kişiyi öldürdüğü ve 200'den fazla kişiyi yaraladığı büyük kazayı da hatırlamakta fayda var. Nükleer santrallerde her gün insan hatası veya elementlerin bir sonucu olarak kazalar meydana gelmekte, bunun sonucunda radyoaktif atıklar gıdaya, suya ve çevreye karışarak milyonlarca insanı zehirlemektedir. Günümüzde nükleer enerjinin en önemli dezavantajı olarak kabul edilen şey budur.

Ayrıca, radyoaktif atıkların bertarafı sorunu çok ciddidir; mezarlıkların inşası geniş alanlar gerektirir; bu da büyük sorun küçük ülkeler için. Atıkların bitümlenmiş ve demir ve çimento katmanlarının arkasına gizlenmiş olmasına rağmen, hiç kimse bunun uzun yıllar boyunca insanlar için güvenli kalacağını garanti edemez. Ayrıca radyoaktif atıkların bertarafının çok pahalı olduğunu unutmayın; radyoaktif atıkların vitrifikasyon, yanma, sıkıştırılması ve sementasyonu maliyetlerinden tasarruf nedeniyle sızıntılar mümkündür. İstikrarlı finansman ve ülkenin geniş toprakları ile bu sorun mevcut değil, ancak her eyalet bununla övünemez.

Her üretimde olduğu gibi nükleer santralin işletilmesi sırasında da radyoaktif atıkların atmosfere, karaya ve nehirlere salınmasına neden olan kazaların meydana geldiğini de belirtmekte fayda var. Nükleer santrallerin kurulduğu şehirlerin havasında çok küçük uranyum ve diğer izotop parçacıkları bulunarak çevre zehirlenmesine neden olur.

sonuçlar

Nükleer enerji bir kirlilik ve olası felaket kaynağı olmayı sürdürse de, yine de gelişiminin devam edeceğini belirtmek gerekir. ucuz yol enerji elde etmek ve hidrokarbon yakıt yatakları yavaş yavaş tükeniyor. İÇİNDE yetenekli ellerde Nükleer enerji gerçekten de enerji üretmenin güvenli ve çevre dostu bir yolu olabilir, ancak yine de çoğu felaketin tam olarak insan hatasından kaynaklandığını belirtmekte fayda var.

Radyoaktif atıkların bertarafına ilişkin sorunlarda uluslararası işbirliği çok önemlidir, çünkü radyasyon atıklarının ve kullanılmış nükleer yakıtın güvenli ve uzun vadeli imhası için yeterli finansmanı ancak uluslararası işbirliği sağlayabilir.

"Nükleer güç" - Ekonomik büyüme ve enerji GOELRO-2. Enerji ve ekonomik büyüme Nükleer üretimin rolü. Ekonomik büyüme ve enerji Ekonomik Kalkınma ve Ticaret Bakanlığı'nın yenilikçi senaryosu. Kaynak: Enerji Bakanlığı. Kaynak: Tomsk Politeknik Üniversitesi araştırması. Enerji verimliliğinin artırılması - 360 - 430 milyon tep tasarruf 07 yılının %20 - 59-60'ında GSYİH'nın enerji yoğunluğu.

“Rusya'daki nükleer santraller” - Nükleer santrallerin çalışma planı. Yüzen nükleer enerji santrali (FNPP). Nükleer santrallerin çalışma prensibi. Nükleer santrallerin sağlanan enerji türüne göre sınıflandırılması. Nükleer santrallerin reaktör tipine göre sınıflandırılması. Nükleer santrallerde elektrik üretimi. Rusya'da nükleer santrallerin işletilmesi. VVER-1000'in özellikleri. Rusya'da yüzen nükleer santrallerin planlanan konuşlandırılmasının coğrafyası. Nükleer santraller tasarlandı.

“Atom tehlikesi” - Nükleer güvenliğin olasılıksal analizi. Geçersiz bölge. Güvenlik ve risk. Olasılık analizi. RU güvenlik analizi. Risk analizi. Dağıtım Çeşitli bölgeler Bilimler. Risk değerlendirme metodolojisi. Risk miktarı. Sosyal değerler. "Risk" sorununa yabancı yaklaşımlar. Olasılıksal yaklaşımın basitleştirilmesi.

“Rusya'nın Nükleer Enerjisi” - Kullanılmış nükleer yakıtı depolamak için kuru yönteme geçmek gerekiyor. Dünyada nükleer enerjinin gelişmesi için devlet ve acil beklentiler. Doğal güvenlik ilkesi: Yakıtın yeniden işlenmesi için radyokimyasal üretimin geliştirilmesi. Nükleer ve Radyasyon Güvenliği Kompleksi (NRS). Mevcut tekelcilere alternatif temel ekipman tedarikçilerinin yaratılması.

“Nükleer enerji sorunları” - Organik doğal enerji kaynaklarının hızla tükenmesi sorunu özellikle ciddidir. Nükleer reaktörlerin sınıflandırılması. 1 kg doğal uranyum 20 ton kömürün yerine geçer. Nükleer enerji oksijen tüketmez ve normal çalışma sırasında ihmal edilebilir emisyonlara sahiptir. Nükleer güç.

“Nükleer enerji santrali” - “Nükleer teknoloji” konulu fizik sunumu. Kullanılan bilgi kaynakları. Yakıt elemanı (yakıt elemanı). Kontrollü nükleer füzyon kullanan en ünlü reaktör güneştir. Şekilde bir nükleer santralin işleyişinin bir diyagramı gösterilmektedir. Füzyon reaktörleri. Nükleer santraller, reaktör türüne ve sağlanan enerji türüne göre farklılık gösterir.

Toplamda 12 sunum var

Nükleer enerji (Atom enerjisi), nükleer enerjiyi dönüştürerek elektrik ve termal enerji üretimiyle ilgilenen bir enerji dalıdır.
Tipik olarak, nükleer enerji üretmek için uranyum-235 veya plütonyum çekirdeklerinin nükleer fisyon zincir reaksiyonu kullanılır. Bir nötron onlara çarptığında çekirdek fisyonu gerçekleşir ve yeni nötronlar ve fisyon parçaları üretilir. Fisyon nötronları ve fisyon parçaları yüksek kinetik enerjiye sahiptir. Parçaların diğer atomlarla çarpışması sonucu bu kinetik enerji hızla ısıya dönüşür.
Her ne kadar enerjinin herhangi bir alanında birincil kaynak nükleer enerji olsa da (örneğin güneş enerjisi) nükleer reaksiyonlar hidroelektrik santrallerinde, fosil yakıtlı enerji santrallerinde, jeotermal enerji santrallerinde radyoaktif bozunma enerjisi), nükleer enerji yalnızca nükleer reaktörlerde kontrollü reaksiyonların kullanılmasını ifade eder.
Nükleer enerji nükleer santrallerde üretilir güç istasyonları nükleer buz kırıcılarda, nükleer denizaltılarda kullanılır; Amerika Birleşik Devletleri nükleer motor yaratmak için bir program uyguluyor uzay gemileri Ayrıca uçaklar (nükleer uçaklar) ve “nükleer” tanklar için nükleer motor oluşturma girişimleri de yapıldı.
Dünyada nükleer enerjinin 40 yıllık gelişimi boyunca, 26 ülkede toplam enerji kapasitesi yaklaşık 300 milyon kW olan yaklaşık 400 güç ünitesi inşa edildi. Nükleer enerjinin temel avantajları, yüksek nihai karlılığı ve yanma ürünlerinin atmosfere emisyonunun olmamasıdır (bu açıdan bakıldığında çevre dostu olarak kabul edilebilir), ana dezavantajları ise nükleer enerjinin potansiyel radyoaktif kirlenme tehlikesidir. Bir kaza durumunda nükleer yakıtın fisyon ürünlerinin bulunduğu ortam (Çernobil veya Amerikan Trimile Adası Adası'ndaki gibi) ve kullanılmış nükleer yakıtın yeniden işlenmesi sorunu.
Önce avantajlarına bakalım. Nükleer enerjinin karlılığı çeşitli bileşenlerden oluşur. Bunlardan biri akaryakıt taşımacılığından bağımsızlıktır. 1 milyon kW kapasiteli bir enerji santrali yılda yaklaşık 2 milyon ton enerjiye ihtiyaç duyuyorsa. (veya yaklaşık 5 milyon düşük dereceli kömür), o zaman VVER-1000 ünitesi için 30 tondan fazla zenginleştirilmiş uranyumun teslim edilmesi gerekli olmayacaktır, bu da yakıt taşıma maliyetlerini pratik olarak sıfıra düşürür (kömürle çalışan istasyonlarda bu maliyetler aynı miktardadır) maliyetinin %50'sine kadar). Enerji üretimi için nükleer yakıtın kullanılması oksijen gerektirmez ve buna bağlı olarak atmosfere emisyonları arıtmak için tesislerin inşasını gerektirmeyecek olan sürekli yanma ürünleri emisyonları eşlik etmez. Nükleer santrallerin yakınında bulunan şehirler, dünyanın tüm ülkelerinde çoğunlukla çevre dostu yeşil şehirlerdir ve eğer durum böyle değilse, bu durum aynı bölgede bulunan diğer sanayi ve tesislerin etkisinden kaynaklanmaktadır. Bu bakımdan TPP'ler tamamen farklı bir tablo ortaya koyuyor. Rusya'daki çevresel duruma ilişkin bir analiz, termik santrallerin atmosfere verilen tüm zararlı emisyonların %25'inden fazlasını oluşturduğunu gösteriyor. Termik santral emisyonlarının yaklaşık %60'ı kaynaktan geliyor Avrupa kısmı ve çevresel yükün maksimumu önemli ölçüde aştığı Urallar. En şiddetli çevresel durum, bazı yerlerde kükürt ve nitrojen birikmesinin yarattığı yüklerin kritik olanları 2-2,5 kat aştığı Ural, Orta ve Volga bölgelerinde gelişti.
Nükleer enerjinin dezavantajları arasında Çernobil gibi ciddi kazalar durumunda çevrenin radyoaktif kirlenme potansiyeli de bulunmaktadır. Çernobil tipi reaktörlerin (RBMK) kullanıldığı nükleer santrallerde artık önlemler alınmaya başlandı. ek güvenlik IAEA'nın (Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı) sonucuna göre, bu kadar ciddi bir kazayı tamamen hariç tutuyor: tasarım ömrü tükendiğinden, bu tür reaktörlerin güvenliği artırılmış yeni nesil reaktörlerle değiştirilmesi gerekiyor. Ancak kamuoyunda bir dönüm noktası var. güvenli kullanım nükleer enerji muhtemelen yakın zamanda gerçekleşmeyecek. Radyoaktif atıkların imhası sorunu tüm dünya topluluğu için çok ciddidir. Artık nükleer santrallerden gelen radyoaktif atıkların vitrifikasyonu, bitümenizasyonu ve çimentolanması için halihazırda yöntemler var, ancak bu atıkların ebedi depolama için yerleştirileceği mezarlık alanlarının inşası için alanlar gerekiyor. Küçük topraklara sahip ülkeler ve yüksek yoğunluk Halk bu sorunun çözümünde ciddi zorluklar yaşıyor.
Nükleer enerjinin diğer enerji üretim türlerine göre avantajları açıktır. Aynı anda yüksek güç ve düşük toplam enerji maliyeti, nükleer enerjinin geliştirilmesi ve nükleer santrallerin inşası, karlılık için büyük umutlar yarattı. Dünyanın çoğu ülkesinde, nükleer enerjinin avantajları bugün hala dikkate alınmaktadır - giderek daha fazla güç ünitesi inşa edilmekte ve gelecekte nükleer santrallerin inşası için sözleşmeler imzalanmaktadır.
Ayrıca nükleer enerjinin avantajlarından biri, nükleer yakıt kullanımına bir yanma sürecinin eşlik etmemesi ve zararlı maddelerin ve sera gazlarının atmosfere salınmasıdır; bu, atmosfere emisyonların arıtılması için pahalı tesislerin inşası anlamına gelir. gerekli olmayacaktır. Atmosfere verilen tüm zararlı emisyonların dörtte biri termik santrallerden geliyor ve bu santrallerin yakınında bulunan şehirlerin çevresel durumu ve genel olarak atmosferin durumu üzerinde çok olumsuz etkisi var. Normalde faaliyet gösteren nükleer enerji santrallerine yakın konumdaki şehirler, nükleer enerjinin avantajlarını tam anlamıyla deneyimliyor ve dünyanın tüm ülkelerinde en çevre dostu şehirlerden biri olarak kabul ediliyor. Dünyanın, suyun ve havanın radyoaktif durumunun yanı sıra flora ve faunanın analizini de sürekli olarak izliyorlar - bu tür sürekli izleme, nükleer enerjinin artılarını ve eksilerini ve bunun dünyanın ekolojisi üzerindeki etkisini gerçekçi bir şekilde değerlendirmeyi mümkün kılıyor. bölge. Nükleer santrallerin bulunduğu bölgelerde yapılan gözlemler sırasında, radyoaktif arka planın normalden sapmalarının, acil bir durum olmadığı sürece hiçbir zaman kaydedilmediğini belirtmekte fayda var.
Nükleer enerjinin avantajları bununla bitmiyor. Yaklaşan enerji kıtlığı ve karbon yakıt rezervlerinin tükenmesi bağlamında, nükleer santraller için yakıt rezervleri sorunu doğal olarak ortaya çıkıyor. Bu sorunun cevabı oldukça iyimserdir: Seyreltilmiş uranyum rezervleri ve diğer radyoaktif elementler yerkabuğu birkaç milyon tona ulaşıyor ve mevcut tüketim seviyesinde pratik olarak tükenmez sayılabilirler.
Ancak nükleer enerjinin avantajları yalnızca nükleer santralleri kapsamıyor. Atom enerjisi günümüzde nüfus ve sanayinin beslenmesi dışında başka amaçlarla da kullanılmaktadır. elektrik enerjisi. Bu nedenle, denizaltı filosu ve nükleer buz kırıcılar için nükleer enerjinin avantajları göz ardı edilemez. Nükleer motorların kullanılması, onların uzun süre özerk olarak var olmalarına, herhangi bir mesafe boyunca hareket etmelerine ve denizaltıların aylarca su altında kalmasına olanak tanır. Günümüzde dünya, yer altı ve yüzer nükleer enerji santralleri ve uzay araçları için nükleer motorlar geliştiriyor.
Nükleer enerjinin avantajları göz önüne alındığında, dikkatli kullanıldığında çevreyi daha az kirleten ve pratik olarak gezegenimizdeki ekolojik dengeyi bozmayan atom enerjisinin yeteneklerini gelecekte de insanlığın kullanmaya devam edeceğini rahatlıkla söyleyebiliriz. Ancak nükleer enerjinin avantajları, iki ciddi kazanın ardından dünya toplumunun gözünde önemli ölçüde azaldı: 1986'da Çernobil nükleer santralinde ve 2011'de Fukushima-1 nükleer santralinde. Bu olayların boyutu o kadar büyük ki, sonuçları nükleer enerjinin neredeyse tüm avantajlarını kapsıyor. insanlığın bildiği. Japonya'daki trajedi, birçok ülke için enerji stratejilerini yeniden düzenleme ve alternatif enerji kaynaklarının kullanımına vurgu yapma konusunda itici güç oldu.
Nükleer enerjinin gelişimi için beklentiler.
Yakın (yüzyılın sonundan önce) ve uzak gelecekte nükleer enerjiye yönelik beklentileri değerlendirirken, birçok faktörün etkisini hesaba katmak gerekir: sınırlı doğal uranyum rezervleri, nükleer enerjinin sermaye inşasının yüksek maliyeti santrallerin termik santrallerle karşılaştırılması, olumsuz kamuoyu, bu da bazı ülkelerde (ABD, Almanya, İsveç, İtalya) nükleer enerji endüstrisinin bir dizi teknolojiyi kullanma hakkını kısıtlayan yasaların kabul edilmesine yol açtı (örneğin, Pu kullanımı, vb.), bu da yeni kapasitelerin inşasının kısıtlanmasına ve harcanan kapasitelerin yenileriyle değiştirilmeden kademeli olarak geri çekilmesine yol açtı. Aynı zamanda, halihazırda çıkarılmış ve zenginleştirilmiş büyük bir uranyum rezervinin yanı sıra nükleer savaş başlıklarının sökülmesi sırasında açığa çıkan uranyum ve plütonyumun varlığı, ileri yetiştirme teknolojilerinin varlığı (reaktörden boşaltılan yakıtın daha fazla bölünebilir izotop içerdiği durumlarda) doğal uranyum rezervlerinin sınırlandırılması sorununu ortadan kaldırır, nükleer enerjinin yeteneklerini 200-300 Q'ya çıkarır. Bu, organik yakıt kaynaklarını aşar ve önümüzdeki 200-300 yıl boyunca dünya enerjisinin temellerini oluşturmayı mümkün kılar. .
Ancak gelişmiş yetiştirme teknolojileri (özellikle hızlı üreme reaktörleri), yeniden işleme ve geri dönüşüm (kullanılmış yakıttan "yararlı" uranyum ve plütonyumun çıkarılması) alanında geride kaldığı için seri üretim aşamasına geçememiştir. Ve dünyadaki en yaygın modern termal nötron reaktörleri yalnızca% 0,50,6 uranyum kullanır (esas olarak doğal uranyumdaki konsantrasyonu% 0,7 olan bölünebilir izotop U238). Uranyum kullanımının bu kadar düşük verimliliğiyle, nükleer enerjinin enerji kapasitesinin yalnızca 35 Q olduğu tahmin edilmektedir. Her ne kadar nükleer ve geleneksel arasında halihazırda kurulmuş olan ilişki dikkate alındığında, bu yakın gelecekte dünya topluluğu için kabul edilebilir hale gelebilir. enerji ve dünya çapında nükleer santrallerin büyüme oranlarının belirlenmesi. Ayrıca, genişletilmiş üreme teknolojisi önemli bir ek çevresel yük oluşturmaktadır. Bugün, nükleer enerjinin prensip olarak uzun vadede insanlığa elektrik sağlamanın tek gerçek ve önemli kaynağı olduğu ve gezegen için bu kadar olumsuz olaylara neden olmadığı uzmanlar için oldukça açıktır. Sera etkisi, asit yağmuru vb. Bildiğiniz gibi günümüzde fosil yakıtlara yani kömür, petrol ve gazın yakılmasına dayalı enerji, dünyadaki elektrik üretiminin temelini oluşturmaktadır. Aynı zamanda değerli bir hammadde olan fosil yakıtları koruma isteği, CO emisyonlarına sınır koyma zorunluluğu; veya seviyelerinin düşürülmesi ve yenilenebilir enerji kaynaklarının geniş ölçekli kullanımına ilişkin sınırlı beklentiler, nükleer enerjinin katkısının arttırılması ihtiyacını göstermektedir.
Yukarıdakilerin hepsini göz önünde bulundurarak, dünyada nükleer enerjinin geliştirilmesine yönelik beklentilerin farklı olacağı sonucuna varabiliriz. farklı bölgeler Ve bireysel ülkeler ihtiyaçlara ve elektriğe, bölgenin ölçeğine, fosil yakıt rezervlerinin mevcudiyetine, bu kadar pahalı bir teknolojinin inşası ve işletilmesi için mali kaynak çekme olasılığına, belirli bir ülkedeki kamuoyunun etkisine ve bir dizi başka neden.

Nükleer enerjinin geliştirilmesini destekleyen temel argümanlar, enerjinin nispeten ucuz olması ve atık miktarının az olmasıdır. Üretilen birim enerji başına nükleer santrallerden kaynaklanan atık, kömürle çalışan termik santrallerden binlerce kat daha azdır (1 bardak uranyum-235, 10 bin ton kömürle aynı miktarda enerji üretir). Nükleer santrallerin avantajı, karbon bazlı enerji kaynaklarının yakılması sırasında elektrik üretimine eşlik eden atmosfere karbondioksit emisyonunun olmamasıdır.

Bugün zaten oldukça açık ki, ne zaman normal operasyon Nükleer santrallerde enerji üretirken ortaya çıkan çevresel risk, kömür endüstrisiyle kıyaslanamayacak kadar düşük.

Kaba tahminlere göre, mevcut nükleer santrallerin kapatılması yılda ilave 630 milyon ton kömür yakılmasını gerektirecek ve bu da çevreye 2 milyar ton karbondioksit ve 4 milyon ton zehirli ve radyoaktif külün salınmasına yol açacak. atmosfer. Nükleer santrallerin termik santrallerle değiştirilmesi ölümlerin 50 kat artmasına neden olacak atmosferik kirlilik. Bu ilave karbondioksitin atmosferden uzaklaştırılması için, Federal Almanya Cumhuriyeti topraklarının 4-8 katı kadar daha büyük bir alana orman dikilmesi gerekecektir.

Nükleer enerjinin ciddi rakipleri var. Tarafından rekabet edilemez olarak görülüyor son çalışmalar L. Brown (Brown, 2001). Nükleer enerjinin geliştirilmesine karşı olan argümanlar, nükleer yakıt döngüsünün tam güvenliğini sağlamanın zorluğu ve nükleer santrallerde kaza riskidir. Nükleer enerjinin gelişim tarihi, Kyshtym ve Çernobil'de meydana gelen ciddi kazaların gölgesinde kaldı. Ancak modern nükleer santrallerde kaza olasılığı son derece düşüktür. Yani Büyük Britanya'da bu oran 1:1.000.000'dan fazla değildir. Japonya'da, okyanus kıyısındaki sismik açıdan tehlikeli bölgelerde yeni nükleer santraller (dünyanın en büyüğü Fukushima dahil) inşa ediliyor.

Nükleer enerjiye yönelik beklentiler.

Karbon enerji kaynaklarının tükenmesi, sınırlı fırsatlar yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı enerji kaynakları ve artan enerji talebi dünyanın çoğu ülkesini nükleer enerjinin geliştirilmesine itiyor ve gelişmekte olan ülkelerde nükleer santrallerin inşası başlıyor Güney Amerika, Asya ve Afrika. Daha önce askıya alınan nükleer enerji santrallerinin inşaatı, Çernobil felaketinden etkilenen Ukrayna, Belarus ve Rusya Federasyonu gibi ülkelerde bile yeniden başlatılıyor. Ermenistan'daki nükleer santrallerin işletimi yeniden başlatılıyor.

Nükleer enerjinin teknolojik düzeyi ve çevre güvenliği artıyor. Modern reaktörlere göre birim elektrik başına 4-10 kat daha az uranyum kullanabilen yeni, daha ekonomik reaktörlerin devreye alınmasına yönelik projeler zaten geliştirildi. Toryum ve plütonyumun “yakıt” olarak kullanılması konusu tartışılıyor. Japon bilim adamları, plütonyumun kalıntı bırakmadan yakılabileceğine ve plütonyum kullanan nükleer santrallerin radyoaktif atık (RAW) üretmemeleri nedeniyle en çevre dostu olabileceğine inanıyor. Bu nedenle Japonya, nükleer savaş başlıklarının sökülmesi sırasında açığa çıkan plütonyumu aktif olarak satın alıyor. Ancak nükleer santralleri plütonyum yakıtına dönüştürmek için nükleer reaktörlerin pahalı modernizasyonu gerekiyor.

Nükleer yakıt döngüsü değişiyor, yani. nükleer yakıt için hammaddelerin çıkarılması, reaktörlerde yanmaya hazırlanması, enerji elde etme süreci ve radyoaktif atıkların işlenmesi, depolanması ve bertarafına eşlik eden tüm işlemlerin toplamı. Bazı Avrupa ülkelerinde ve Rusya Federasyonu'nda, önemli bir kısmı işlendikten sonra yakıldığı için daha az radyoaktif atık üretilen kapalı döngüye geçiş yapılıyor. Bu sadece çevrenin radyoaktif kirlenme riskini azaltmakla kalmaz (bkz. 10.4.4), aynı zamanda kaynakları tükenmekte olan uranyum tüketimini de yüzlerce kez azaltır. Açık çevrimde radyoaktif atıklar işlenmez ancak bertaraf edilir. Daha ekonomiktir, ancak çevresel olarak gerekçesizdir. ABD nükleer santralleri şu anda bu şemaya göre çalışıyor.

Genel olarak radyoaktif atıkların işlenmesi ve güvenli bir şekilde bertaraf edilmesi sorunları teknik olarak çözülebilir. Nükleer enerjinin gelişmesini destekliyoruz son yıllar Uzmanları şu pozisyonu formüle eden Roma Kulübü de konuşuyor: "Petrol çok pahalı, kömür doğa için çok tehlikeli, yenilenebilir enerji kaynaklarının katkısı çok önemsiz, tek şans nükleer seçeneğe bağlı kalmak."

Dünyada nükleer enerjinin 40 yıllık gelişimi boyunca, 26 ülkede toplam enerji kapasitesi yaklaşık 300 milyon kW olan yaklaşık 400 güç ünitesi inşa edildi. Nükleer enerjinin temel avantajları yüksek nihai karlılığı ve yanma ürünlerinin atmosfere emisyonunun olmamasıdır; ana dezavantajları ise bir kaza durumunda çevrenin nükleer yakıtın fisyon ürünleriyle radyoaktif kirlenmesi potansiyelidir. Kullanılmış nükleer yakıtın yeniden işlenmesi sorunu.

Önce avantajlarına bakalım. Nükleer enerjinin karlılığı çeşitli bileşenlerden oluşur. Bunlardan biri akaryakıt taşımacılığından bağımsızlıktır. 1 milyon kW kapasiteli bir enerji santrali yılda yaklaşık 2 milyon ton eşdeğer yakıt gerektiriyorsa, o zaman bir VVER-1000 ünitesi için 30 tondan fazla zenginleştirilmiş uranyumun teslim edilmesi gerekli olmayacaktır, bu da yakıt taşıma maliyetlerini pratik olarak azaltır. sıfıra. Enerji üretimi için nükleer yakıtın kullanılması oksijen gerektirmez ve buna bağlı olarak atmosfere emisyonları arıtmak için tesislerin inşasını gerektirmeyecek olan sürekli yanma ürünleri emisyonları eşlik etmez. Nükleer santrallerin yakınında bulunan şehirler, dünyanın tüm ülkelerinde çoğunlukla çevre dostu yeşil şehirlerdir ve eğer durum böyle değilse, bu durum aynı bölgede bulunan diğer sanayi ve tesislerin etkisinden kaynaklanmaktadır. Bu bakımdan TPP'ler tamamen farklı bir tablo ortaya koyuyor. Rusya'daki çevresel duruma ilişkin bir analiz, termik santrallerin atmosfere verilen tüm zararlı emisyonların %25'inden fazlasını oluşturduğunu gösteriyor. Termik santrallerden kaynaklanan emisyonların yaklaşık %60'ı, çevresel yükün maksimum sınırı önemli ölçüde aştığı Avrupa kısmında ve Urallarda meydana geliyor. En şiddetli çevresel durum, bazı yerlerde kükürt ve nitrojen birikmesinin yarattığı yüklerin kritik olanları 2-2,5 kat aştığı Ural, Orta ve Volga bölgelerinde gelişti.

Nükleer enerjinin dezavantajları arasında Çernobil gibi ciddi kazalar durumunda çevrenin radyoaktif kirlenme potansiyeli de bulunmaktadır. Günümüzde Çernobil tipi reaktörlerin kullanıldığı nükleer santrallerde, UAEA'ya göre bu kadar ciddi bir kazayı tamamen ortadan kaldıran ek güvenlik önlemleri alınmıştır: tasarım ömrü tükendiğinden, bu tür reaktörlerin yeni nesil reaktörlerle değiştirilmesi gerekmektedir. artan güvenlik reaktörleri. Ancak nükleer enerjinin güvenli kullanımına ilişkin kamuoyunda bir dönüm noktası yakın zamanda gerçekleşmeyecek gibi görünüyor. Radyoaktif atıkların imhası sorunu tüm dünya topluluğu için çok ciddidir. Artık nükleer santrallerden gelen radyoaktif atıkların vitrifikasyonu, bitümenizasyonu ve çimentolanması için halihazırda yöntemler var, ancak bu atıkların ebedi depolama için yerleştirileceği mezarlık alanlarının inşası için alanlar gerekiyor. Yüzölçümü küçük ve nüfus yoğunluğu fazla olan ülkeler bu sorunun çözümünde ciddi zorluklar yaşamaktadır.