Пользуясь текстом параграфа найдите положительные и отрицательные факторы атомной энергетики кратко
Обновлено: 13.05.2024
1)
Использование возобновимого вида энергоресурсов.
2)
Производство самой дешевой электроэнергии.
3)
Экономия 60 млн. тонн топлива в год.
4)
Снижает выбросы в атмосферу.
5)
Мощность крупнейших ГЭС больше, чем крупнейших
ТЭС.
Отрицательные факторы развития гидроэнергетики:
1)
Дорого стоят и долго строятся (15-20 лет).
2)
Требуют создания крупных водохранилищ, которые
затапливают земли, изменяют гидрологический режим и климат прилегающих
территорий.
4)
ГЭС снижает скорость течения воды, что
способствует большому загрязнению рек, нарушает естественные миграции рыб и
т.д.
Положительные качества — практическая независимость от источников топлива из-за небольшого объёма используемого топлива, например 54 тепловыделяющих сборки общей массой 41 тонна на один энергоблок с реактором ВВЭР-1000 в 1-1,5 года (для сравнения, одна только ГРЭС мощностью 2000 МВт сжигает за сутки два железнодорожных состава угля). Расходы на перевозку ядерного топлива, в отличие от традиционного, ничтожны. В это особенно важно в европейской части, так как доставка угля слишком дорога.
Недостатки АЭС-Единственный фактор, в котором АЭС уступают в экологическом плане традиционным КЭС — тепловое загрязнение, вызванное большими расходами технической воды для охлаждения конденсаторов турбин, которое у АЭС несколько выше из-за более низкого КПД (не более 35 %), этот фактор важен для водных экосистем, а современные АЭС в основном имеют собственные искусственно созданные водохранилища-охладители или вовсе охлаждаются градирнями.
Падение цен на нефть автоматически снижает конкурентоспособность АЭС.
Главный недостаток АЭС — тяжелые последствия аварий, для исключения которых АЭС оборудуются сложнейшими системами безопасности с многократными запасами и резервированием, обеспечивающими исключение расплавления активной зоны даже в случае максимальной проектной аварии (местный полный поперечный разрыв трубопровода циркуляционного контура реактора).
Серьёзной проблемой для АЭС является их ликвидация после выработки ресурса, по оценкам она может составить до 20 % от стоимости их строительства.
По ряду технических причин для АЭС крайне нежелательна работа в манёвренных режимах, то есть покрытие переменной части графика электрической нагрузки.
Положительные качества — практическая независимость от источников топлива из-за небольшого объёма используемого топлива, например 54 тепловыделяющих сборки общей массой 41 тонна на один энергоблок с реактором ВВЭР-1000 в 1-1,5 года (для сравнения, одна только ГРЭС мощностью 2000 МВт сжигает за сутки два железнодорожных состава угля). Расходы на перевозку ядерного топлива, в отличие от традиционного, ничтожны. В это особенно важно в европейской части, так как доставка угля слишком дорога.
Недостатки АЭС-Единственный фактор, в котором АЭС уступают в экологическом плане традиционным КЭС — тепловое загрязнение, вызванное большими расходами технической воды для охлаждения конденсаторов турбин, которое у АЭС несколько выше из-за более низкого КПД (не более 35 %), этот фактор важен для водных экосистем, а современные АЭС в основном имеют собственные искусственно созданные водохранилища-охладители или вовсе охлаждаются градирнями.
Падение цен на нефть автоматически снижает конкурентоспособность АЭС.
Главный недостаток АЭС — тяжелые последствия аварий, для исключения которых АЭС оборудуются сложнейшими системами безопасности с многократными запасами и резервированием, обеспечивающими исключение расплавления активной зоны даже в случае максимальной проектной аварии (местный полный поперечный разрыв трубопровода циркуляционного контура реактора).
Серьёзной проблемой для АЭС является их ликвидация после выработки ресурса, по оценкам она может составить до 20 % от стоимости их строительства.
По ряду технических причин для АЭС крайне нежелательна работа в манёвренных режимах, то есть покрытие переменной части графика электрической нагрузки.
Развитие человеческой цивилизации требует все большей и большей энергии, и поиск ее источников становится все актуальнее. Перспективным направлением исследований по этой теме является атомная энергетика, краткая характеристика которой представлена в данной статье.
Применение атомной энергии
Суть работы всех современных электростанций (исключение – солнечные) – это преобразование механической энергии вращения вала генератора в электрическую. Энергия же вращения производится по-разному. В гидроэлектростанциях это вращение лопаток гидротурбины, а в ветроэнергетике – вращение лопастей ветрового колеса. Но чаще всего, генераторы вращаются паровыми турбинами, пар для которых производится в паровых котлах.
Тепло для котлов с начала XXв производилось сжиганием угля или мазута. Добыча этих ископаемых становилась все дороже, а требовалось их все больше. В середине XXв появилась новая возможность получения тепла в гораздо больших объемах с меньшими затратами – использование энергии распада тяжелых элементов. В атомном реакторе происходит управляемая ядерная реакция распада ядер урана с выделением большого количества тепла, которое и служит для выработки электроэнергии.
Рис. 1. Схема атомной электростанции.
Рис. 2. АЭС в Обнинске.
Но разработка реакторов на быстрых нейтронах имеет ряд трудно разрешимых проблем конструктивного и экономического плана, поэтому в настоящее время в мире работает лишь два таких реактора на Белоярской АЭС, остальные страны остановили или заморозили разработки.
Плюсы и минусы атомной энергетики
Рассмотрим плюсы и минусы атомной энергетики.
Работа АЭС имеет огромные возможности для обеспечения человечества энергетическими ресурсами. При работе нет потребления сырья, не требуется работа добывающей промышленности. Не используется кислород воздуха, не выделяются в окружающее пространство вредные и опасные вещества.
Однако после исчерпания (которое обычно происходит в течении 20-30 лет) отработанное атомное топливо нуждается в утилизации и захоронении. Также утилизации подлежат и все конструкции отработавшего реактора, которые много лет подвергались действию радиации. Уменьшение радиоактивного фона происходит медленно, и места захоронений долгое время будут непригодны для жизни.
Еще большую опасность представляют аварии с выбросом радиоактивного вещества в окружающее пространство. События, произошедшие в Чернобыле в 1986 г, на Фукусиме в 2011 г привели к радиоактивному загрязнению обширных областей.
Рис. 3. Опасности ядерной энергетики.
Поэтому, хотя развитию ядерной энергетики альтернативы нет, необходимо помнить, что, как и любое изобретение человечества, она несет в себе не только выгоды, но и угрозы, и принимать меры для их исключения.
Что мы узнали?
Первая атомная АЭС была построена в 1954г в Обнинске. Атомная энергия позволяет иметь доступ к большим энергетическим ресурсам, являясь экологически более чистой, чем обычные тепловые электростанции. Однако, ядерное топливо представляет собой большую угрозу в случае аварий, а кроме того, после отработки требует утилизации и захоронения.
Несомненно, по мере роста потребности в энергии, растут и риски, на которые мы идем для того, чтобы ее получить. Несмотря на то, что использование возобновляемых источников энергии экологически чисто и безопасно, вместе с тем объем получаемой из этих источников энергии пока не достиг желаемого уровня. Наиболее часто используемые источники энергии: нефть, уголь и газ, которые обеспечивают большой объем энергии, к сожалению, наносят большой вред окружающей среде. В адрес гидроэлектростанций — одного из источников экологически чистой энергии, часто используемого в мире, — поступает критика, что они наносят вред окружающей среде во время сбора и сброса воды. Атомные электростанции, которые считаются источником экологически чистой энергии, в настоящее время являются самой серьезной альтернативой этим источникам энергии. Однако весь мир недавно стал свидетелем того, какой вред может нанести АЭС в случае аварии. Это не первый случай аварии на АЭС. Последствия аварии на Чернобыльской АЭС до сих пор не устранены, несмотря на то, что со времени катастрофы прошло 25 лет. Джин вышел из бутылки и нанес значительный ущерб миру, и Турции. Радиоактивное облако на протяжении нескольких недель гуляло над Турцией и Европой. Радиоактивные вещества вместе с дождем попали в почву и оказали влияние на пищевую цепь. 135 тысяч жителей окрестных с Чернобыльской АЭС были расселены и зона в 30-тикилометровом радиусе от АЭС была объявлена запретной. Наиболее пострадал Черноморский регион нашей страны. Участились случаи заболеваемости раком, сельскохозяйственная продукция на сумму в миллиарды долларов (чай, фундук и кукуруза) были ликвидированы. Ядерная катастрофа в соседней Турции стране привела к тому, что пострадало большое число жителей Турции и к загрязнению чистой почвы, которая утратила свою естественность.
Во время эксплуатации атомной электростанции в окружающую среду не выбрасывается каких-либо вредных веществ. Если отходы АЭС будут храниться в соответствии с правилами безопасности, проблема безопасности АЭС будет решена. Вместе с тем в случае аварии или же в результате халатности АЭС может нанести огромный урон окружающей среде, как это было в примере с Чернобыльской АЭС. Между какого-либо рода аварией на атомной электростанции и аварией на других станциях есть большая разница, поэтому обеспечение безопасности на АЭС играет огромнейшую роль. Доказательсвом тому служат ядерные катастрофы, имевщие место доселе. Поэтому, по утверждениям некоторых кругов, ядерная энергетика вовсе не является экологически чистой. Вместе с тем большая часть необходимой электроэнергии производится именно на АЭС. В 2009 года 14% потребности мира в энергии были обеспечены за счет ядерной энергетики. С начала 2011 года 47 стран мира либо используют ядерную энергетику, либо готовятся запустить АЭС. Вместе с тем в Турции подписано два соглашения по производству электроэнергии на АЭС. В скором будущем будут заложены фундаменты этих АЭС. Как и во всех странах, и в Турции есть как сторонники, так и противники использования ядерной энергетики. Как мы говорили выше, мы стоим на важном распутье.
Читайте также: