Плюсы и минусы атомных электростанций

Опасения по поводу глобальное потепление скачок цен на нефть возродил интерес к ядерной энергии во всем мире, а вместе с ним и озабоченность по поводу ядерной безопасности. Как растущая коммерческая отрасль, ядерная энергетика в Соединенных Штатах умирала с 1970-х годов. И все же 15 процентов электроэнергии в мире вырабатывается ядерной энергетикой. Ядерная энергия сочетает в себе сильные и слабые стороны.

Ядерная энергия вырабатывается внутри установки, называемой реактором. Источником энергии является тепло, вырабатываемое управляемой цепной реакцией ядерного деления урана или плутония. Эта реакция включает в себя нейтронный удар и расщепление элемента, такого как уран или плутоний. Результатом деления этих больших атомов является создание новых, более мелких атомов в качестве побочных продуктов, излучения и большего количества нейтронов. Эти нейтроны ускоряются и поражают другие атомы урана / плутония, создавая цепную реакцию. Цепная реакция контролируется замедлителями нейтронов, которые меняются в зависимости от конструкции реактора. Это может быть что угодно, от графитовых стержней до простой воды. После выделения тепла ядерный реактор вырабатывает электричество точно так же, как и любая другая тепловая электростанция. Тепло превращает воду в пар, а пар используется для вращения лопастей турбины, которая запускает генератор.

Ядерная авария, приведшая к потере контроля над цепной реакцией деления, была бы чрезвычайно опасной. Опасность состоит в том, что выделяемое тепло превысит способность теплоносителя реактора справляться с проблемами, что потенциально позволит ядерной реакции разыграться. Это может вызвать сбои в системе, которые приведут к выбросу радиоактивности в окружающую среду. В случае крайнего отказа результатом будет ядерный расплав, когда реагирующее ядерное материал горит или плавится, проходя через резервуар для содержания в землю, а затем в воду Таблица. Это выбросило бы в атмосферу огромное облако радиоактивного пара и мусора. Аварии этого типа могут привести к выбросу радиоактивности на огромную территорию. Небольшая, хорошо локализованная авария может просто привести к загрязнению электростанции, в то время как крупная авария может привести к распространению радиоактивных осадков по всему миру. Хотя ядерная энергетика становится все более безопасной с появлением новых конструкций и технологий реакторов, она по-прежнему сопряжена с риском, которого нет ни в одном другом источнике энергии.

Ядерное топливо получают из урана и плутония. Уран доступен в больших количествах в Соединенных Штатах, а плутоний создается в виде побочный продукт процесса ядерного деления (действительно, конструкции реакторов-размножителей максимизируют плутоний производство). Таким образом, замена электростанций, работающих на жидком топливе, атомными электростанциями будет способствовать достижению энергетической независимости. Действительно, Франция получает более 75 процентов своей электроэнергии от ядерной энергетики именно благодаря национальной политике энергетической независимости.

По данным Министерства энергетики США, с учетом всех затрат, ядерная энергия стоит примерно 59,30 долларов за мегаватт-час. Это дорого по сравнению с другими способами производства электроэнергии. Например, чистая ветровая энергия стоит 55,60 долларов за МВтч; уголь $ 53,10 / МВтч; и природный газ $ 52,50 / МВтч.

Ядерная энергия не предполагает сжигания ископаемого топлива и, следовательно, никоим образом не способствует выбросам парниковых газов. В этом отношении он такой же чистый, как солнечная, ветровая, геотермальная и гидроэнергетика.

Отработанное топливо атомной электростанции радиоактивно и очень токсично. Они также представляют угрозу безопасности, поскольку террорист, получивший значительное количество ядерных отходов, может сконструировать так называемую «грязную бомбу» с целью распространения радиоактивных материалов на большом область. Авария или нападение, связанное с радиоактивными отходами, скорее всего, приведет к загрязнению только локальной территории.