Различия между атомной энергетикой и электростанциями, работающими на ископаемом топливе

Атомные электростанции и электростанции, работающие на ископаемом топливе, различаются в основном источниками энергии; ядерный реактор производит тепло из радиоактивных металлов, а установка на ископаемом топливе сжигает уголь, нефть или природный газ. Помимо технических различий между двумя подходами, они по-разному влияют на окружающую среду: электростанции, работающие на ископаемом топливе. печально известны выбросами парниковых газов, в то время как ядерные реакторы известны радиоактивными отходами, которые могут оставаться опасными для тысяч лет.

Углеводороды Vs. Радиоактивность

Электростанция, работающая на ископаемом топливе, полагается на древнюю технологию огня для производства тепла; такие установки сжигают углеводородное топливо, такое как метан или пылевидный уголь. Процесс горения высвобождает энергию из химических связей в топливе. Напротив, ядерные реакторы используют тепло радиоактивности. Тяжелые, нестабильные атомы урана-235 и плутония-239, которые являются обычным ядерным топливом, распадаются на более легкие элементы, выделяя при этом большое количество тепла.

instagram story viewer

Плотность энергии топлива

Поскольку ядерные реакции намного более энергичны, чем химические, фунт ядерного топлива несет примерно в 1 миллион раз больше энергии, чем фунт ископаемого топлива. По данным Университета Флориды, для угольной электростанции мощностью 1 гигаватт требуется 9000 тонн топлива в день; эквивалентная атомная станция потребляет около 3 килограммов (6,6 фунта) урана за то же время.

Разбивка выбросов

Реакции горения, которые приводят в действие электростанцию, работающую на ископаемом топливе, потребляют топливо и кислород и производят водяной пар, углекислый газ и энергию. При сжигании угля, природного газа и нефти всегда образуется CO2, газ, который, как считается, тесно связан с глобальным потеплением. Поскольку уголь и нефть содержат негорючие примеси, эти источники также производят оксиды азота, диоксид серы и другие загрязнители. Атомная электростанция не использует химические реакции для производства энергии; при нормальной работе не имеет газообразных выбросов.

Опасности для окружающей среды

Опасности существуют как с ископаемым топливом, так и с атомными электростанциями, хотя многие опасности различны. Конструкция реактора большинства действующих атомных станций требует постоянного потока воды для предотвращения перегрева реактора и возможного выброса радиоактивности в окружающую среду; Катастрофа на Фукусиме в 2011 году произошла из-за отказа водяных насосов. На угольных электростанциях образуется большое количество золы, твердых отходов, содержащих ртуть, мышьяк и другие опасные материалы. Некоторые операторы заводов хранят золу в гигантских прудах, которые могут разорваться и загрязнить окружающую территорию. Такая авария произошла в Теннесси в 2008 году, в результате чего было выброшено 1,3 миллиона кубических метров - 1,7 миллиона кубических ярдов - золы.

Teachs.ru
  • Доля
instagram viewer