Perspective pentru dezvoltarea energiei nucleare. Experiența mondială și perspectivele de dezvoltare a energiei nucleare
Energia nucleară este producția de energie electrică folosind reactoare nucleare, care captează energia termică a dezintegrarii radioactive a „combustibilului” nuclear - uraniu îmbogățit și alte materiale radioactive.
Geografia energiei nucleare. Prima „electricitate nucleară” a fost obținută în Statele Unite în 1952, de atunci producția de energie electrică la centralele nucleare (CNE) a crescut constant, deși după accidente grave la centralele nucleare din lume există o atitudine precaută. spre această opţiune energetică. În prezent, 437 de unități nucleare funcționează în 88 de țări ale lumii și încă aproximativ 50 sunt în curs de construcție. 21.
Tabelul 21
Caracteristicile energiei nucleare din unele țări
| Tara | Suprafață, mii km2 | Populația | centrală nucleară | Ponderea în producerea de energie electrică | ||||
| milioane de oameni | oameni la 1 km2 | Numărul de blocuri | Putere, MW (net) | Putere specifica, MW | ||||
| pentru 1 persoana | la 1 km2 | |||||||
| Canada | 9976,1 | 27,3 | 577,1 | 1,6 | 17,3 | |||
| STATELE UNITE ALE AMERICII | 9372,6 | 252,7 | 390,9 | 10,5 | 22,5 | |||
| Coreea | 99,0 | 43,3 | 166,7 | 72,9 | 36,1 | |||
| Japonia | 377,8 | 123,9 | 306,9 | 100,7 | 33,4 | |||
| RF | 17110,0 | 148,7 | 133,4 | 1,2 | 11,8 | |||
| Ucraina | 603,7 | 51,9 | 244,6 | 21,0 | 37,8 | |||
| Belgia | 30,5 | 10,0 | 522,7 | 181,2 | 55,5 | |||
| Bulgaria | 110,9 | 9,0 | 393,1 | 31,9 | 46,4 | |||
| Regatul Unit | 244,1 | 57,6 | 206,8 | 48,8 | 25,0 | |||
| Germania | 357,0 | 80,1 | 282,9 | 63,5 | 29,1 | |||
| Spania | 504,8 | 39,3 | 180,8 | 14,1 | 34,1 | |||
| Finlanda | 338,1 | 5,0 | 462,0 | 6,8 | 29,9 | |||
| Franţa | 551,5 | 57,0 | 1035,7 | 107,1 | ||||
| Suedia | 450,0 | 8,6 | 1163,0 | 22,2 | 46,6 | |||
| Elveţia | 41,3 | 6,8 | 439,0 | 72,3 | 39,9 |
Avantajele și dezavantajele energiei nucleare. Principalele argumente în favoarea dezvoltării energiei nucleare sunt ieftinitatea comparativă a energiei și o cantitate mică de deșeuri. În ceea ce privește o unitate de energie produsă, deșeurile de la centralele nucleare sunt de mii de ori mai puține decât la centralele termice pe cărbune (1 pahar de uraniu-235 furnizează la fel de multă energie cât 10 mii de tone de cărbune). Avantajul centralelor nucleare este absența emisiilor de dioxid de carbon în atmosferă, care însoțește producerea de energie electrică prin arderea purtătorilor de energie carbonice.
Astăzi este deja destul de evident că în timpul funcționării normale a centralelor nucleare, riscul de mediu al obținerii de energie este incomparabil mai mic decât în industria cărbunelui (Tabelul 22).
Tabelul 22
Numărul de decese premature asociate cu un an de muncă
unitate cu o capacitate de 1 GW în cicluri de cărbune și combustibil nuclear
(conform Akimova et al., 2001)
Potrivit unor calcule aproximative, închiderea centralelor nucleare deja existente ar necesita o ardere suplimentară a 630 de milioane de tone de cărbune anual, ceea ce ar duce la eliberarea a 2 miliarde de tone de dioxid de carbon și 4 milioane de tone de cenușă toxică și radioactivă în atmosfera. Înlocuirea centralelor nucleare cu centrale termice ar duce la o creștere de 50 de ori a mortalității cauzate de poluarea atmosferică. Pentru a extrage acest dioxid de carbon suplimentar din atmosferă, ar fi necesară plantarea unei păduri pe o suprafață de 4-8 ori mai mare decât teritoriul Germaniei.
Energia nucleară are oponenți serioși. L.Brown (Brown, 2001) îl consideră necompetitiv în lucrările recente. Argumentele împotriva dezvoltării energiei nucleare sunt dificultatea de a asigura siguranța completă a ciclului combustibilului nuclear, precum și riscul de accidente la centralele nucleare. Istoria dezvoltării energiei nucleare este umbrită de accidente grave care au avut loc la Kyshtym și Cernobîl. Cu toate acestea, probabilitatea de accidente la centralele nucleare moderne este extrem de scăzută. Astfel, în Marea Britanie nu este mai mult de 1: 1 000 000. În Japonia, se construiesc noi centrale nucleare (inclusiv cea mai mare Fukusama din lume) în zone periculoase din punct de vedere seismic de pe coasta oceanului.
Perspective pentru energia nucleară. Epuizarea purtătorilor de energie carbonică, posibilitățile limitate de energie bazată pe surse regenerabile de energie și cererea tot mai mare de energie împing majoritatea țărilor lumii către dezvoltarea energiei nucleare, odată cu începerea construcției de centrale nucleare în țările în curs de dezvoltare din America de Sud, Asia și Africa. Construcția de centrale nucleare, suspendată anterior, este reluată chiar și în țările afectate de dezastrul de la Cernobîl - Ucraina, Belarus și Federația Rusă. Funcționarea centralelor nucleare din Armenia este reluată.
Se ridică nivelul tehnologic al energiei nucleare și siguranța ei de mediu. Au fost deja dezvoltate proiecte pentru introducerea unor reactoare noi, mai economice, capabile să cheltuiască de 4-10 ori mai puțin uraniu per unitate de electricitate decât cele moderne. Se discută problema folosirii toriului și plutoniului ca „combustibil”. Oamenii de știință japonezi cred că plutoniul poate fi ars fără reziduuri, iar centralele nucleare pe plutoniu pot fi cele mai prietenoase cu mediul, deoarece nu produc deșeuri radioactive (RW). Din acest motiv, Japonia cumpără în mod activ plutoniu eliberat în timpul demontării focoaselor nucleare. Cu toate acestea, transferul centralelor nucleare la combustibil plutoniu necesită o modernizare costisitoare a reactoarelor nucleare.
Ciclul combustibilului nuclear se schimbă; un ansamblu al tuturor operațiunilor care însoțesc extragerea materiilor prime pentru combustibil nuclear, pregătirea acestuia pentru ardere în reactoare, procesul de obținere a energiei și prelucrarea, depozitarea și eliminarea deșeurilor radioactive. În unele țări europene și în Federația Rusă se face o tranziție către un ciclu închis, în care se generează mai puține deșeuri radioactive, deoarece. o parte semnificativă din ele este post-arsă după procesare. Acest lucru face posibilă nu numai reducerea riscului de contaminare radioactivă a mediului (a se vedea 6.2.5), ci și reducerea de sute de ori a consumului de uraniu, ale cărui resurse sunt epuizabile. Cu un ciclu deschis, deșeurile radioactive nu sunt procesate, ci eliminate. Este mai economic, dar nu este justificat din punct de vedere ecologic. Centralele nucleare din SUA funcționează încă în cadrul acestei scheme.
În general, problemele procesării și eliminării în siguranță a deșeurilor radioactive sunt rezolvabile din punct de vedere tehnic. În ultimii ani, Clubul de la Roma s-a exprimat și în favoarea dezvoltării energiei nucleare, ai cărui experți au formulat următoarea poziție: „Petroiul este prea scump, cărbunele este prea periculos pentru natură, contribuția energiei regenerabile este prea nesemnificativă, singura șansă este să rămânem la opțiunea nucleară.”
În concluzie, discutarea perspectivelor de dezvoltare a sectorului energetic este dată în Tabel. 23, care arată suprafața necesară pentru centralele care funcționează pe diferiți purtători de energie.
Tabelul 23
Suprafețele de teren achiziționate (în medie) necesare producției
1 MW de energie electrică pe an la centrale electrice de diferite tipuri
(după Lavrov, Gladkiy, 1999)
întrebări de testare
1. Care țări au cea mai dezvoltată industrie nucleară?
2. Care sunt „plusurile” și „minusurile” de mediu ale energiei nucleare?
3. Este posibilă energia nucleară sigură?
economie de energie
Economisirea energiei este cea mai importantă sursă suplimentară de energie și materii prime, unul dintre elementele importante ale strategiei de creare a unei societăți durabile. În ultimii 20 de ani, consumul specific de energie în lume pe unitatea de PIB a scăzut cu peste 25%. Economii suplimentare de energie sunt necesare în toate sferele vieții: în industrie, transport, agricultură, locuințe și servicii comunale.
Economie de energie în industrie. Această zonă a economiei are resurse de economisire a energiei cu adevărat inepuizabile. Include:
– utilizarea tehnologiilor de economisire a energiei. Deci, de exemplu, în metalurgie, trecerea de la metoda de topire a oțelului cu focar deschis la metoda convertor face posibilă cheltuirea de 2 ori mai puțină energie pentru producerea a 1 tonă de produs finit. În multe cazuri, economiile de energie sunt realizate prin utilizarea resurselor secundare. Deci, energia se economisește de 10 ori dacă oțelul este topit nu din fontă (și acela este din minereu), ci din fier vechi. De 3 ori mai puțină energie este cheltuită pentru producerea sticlei din vase sparte, în comparație cu procesul de preparare a berii din materii prime primare;
– reducerea pierderilor de căldură în timpul descentralizării producerii de energie electrică. Unitățile mici de cogenerare cu o capacitate de la 100 kW până la 10 MW, situate la subsolul clădirilor rezidențiale, permit utilizarea căldurii reziduale pentru încălzire. Bloc-CHP provoacă o poluare minoră a aerului;
– optimizarea structurii teritoriale de producție și reducerea duratei de transport: prelucrarea fierului vechi fără transport la uzine metalurgice, înlocuirea brutăriilor mari cu mini-brutarii, giganții industriei berii cu mini-berării etc.
Economie de energie în transport. Această resursă de economisire a energiei poate fi implementată prin ecologizarea transportului rutier (vezi 7.2) și creșterea eficienței locomotivelor diesel, navelor cu motor, locomotivelor electrice, aeronavelor etc.
Economie de energie în agricultură. Este posibilă o reducere semnificativă a costului energiei antropice pe unitatea de produs agricol produs. Potențialul ridicat de economisire a energiei poate fi deblocat prin:
– utilizarea deplină a potențialului biologic intern al agroecosistemelor (fixarea biologică a azotului, utilizarea îngrășămintelor organice, utilizarea biogazului obținut din gunoi de grajd pentru încălzirea clădirilor zootehnice, agricultura uscată, creșterea raselor de animale rezistente la frig etc., vezi 5.2);
- folosirea de utilaje agricole noi (mai usoare, cu unitati late si complexe, care reduc numarul de treceri de utilaje pe teren);
- introducerea tehnologiilor de economisire a energiei pentru cultivarea solului (non-muldboard și în special lucrarea minimă a solului) și prelucrarea primară a produselor agricole (uscare cereale, depozitarea legumelor și fructelor etc.);
- reducerea costurilor de transport prin apropierea fermelor de câmpuri, prelucrarea și depozitarea produselor agricole direct în fermă.
Economie de energie în locuințe și servicii comunale. O mulțime de energie poate fi economisită acasă, deoarece o persoană cheltuiește cea mai mare parte a energiei pe sistemul de susținere a vieții (energia alimentelor nu este mai mare de 5-7%). De exemplu, un bec fluorescent de 18 W produce la fel de multă lumină ca un bec cu incandescență de 75 W. Înlocuirea lămpilor incandescente cu acestea va reduce consumul de energie electrică pentru iluminat de aproximativ 4 ori. În plus, noile becuri sunt de 7 ori mai rezistente decât cele vechi, ceea ce va economisi și resurse.
Izolarea termică a pereților, chiar și în zonele cele mai reci, va reduce drastic costurile cu energia pentru încălzirea locuințelor. În loc de cuptor, va fi suficient un mic încălzitor electric. Este posibil, in principiu, reducerea consumului de energie electrica de aproximativ 2 ori atunci cand se folosesc frigidere, televizoare etc. Astăzi, cel mai strict este standardul suedez, care permite construirea pierderilor de căldură de cel mult 50-60 kWh/an la 1 m 2, iar în Germania este de 200. În principiu, este posibil să se reducă pragul de pierdere de căldură. până la 15 kWh/an (Kondratiev, 1998).
Este chiar greu de imaginat ce fel de economii de energie se pot obține prin eliminarea risipei de căldură în casele rușilor.
În SUA, în 1972, frigiderul folosea în medie 3,36 Wh/an, dar în 1993 standardul a fost redus la 1,16 Wh/an. În Danemarca, astăzi, această valoare este de 0,45 și se plănuiește să o scadă la 0,26 (Weizsäcker et al., 2000).
Este foarte interesant că în țările în curs de dezvoltare, unde principalele surse de energie sunt necomerciale (în primul rând lemnul), se pune problema îmbunătățirii designului vetrelor casnice. La foc deschis, eficiența utilizării energiei este de doar 10%, un design închis mai perfect permite creșterea eficienței de 2-3 ori, ceea ce contribuie la conservarea pădurilor.
Posibilitățile de economisire a energiei sunt foarte mari, ceea ce poate fi ilustrat în Tabel. 24, care arată intensitatea energetică a PIB-ului în diferite țări.
Tabelul 24
Indicatori ai intensității energetice a producției (tone echivalent petrol la 100 de dolari PIB) în unele țări ale lumii
Cifrele din tabel arată că resursele de economisire a energiei sunt deosebit de mari în Rusia, unde se cheltuiește de 2-3 ori mai multă energie pe unitatea de PIB decât în țările dezvoltate.
întrebări de testare
1. Enumerați principalele modalități de dezvoltare a economisirii energiei în industrie.
2. Ce rezerve de economii de energie sunt disponibile în agricultură?
3. Cum puteți reduce costurile cu energie în locuințe și servicii comunale?
4. Comparați intensitatea energetică a producției în Federația Rusă și în țările dezvoltate.
Concluzie
Dezvoltarea civilizației a fost însoțită de o creștere a alimentării cu energie a omului. În prezent, în medie, există 2 kW de energie pe locuitor al pământului și 10 kW pe locuitor al Statelor Unite. În general, producția brută de energie va crește ușor în viitor. Creșterea consumului de energie în țările dezvoltate în următorii 20 de ani nu va depăși 1,5% pe an, în țările în curs de dezvoltare va fi de 2 ori mai mare. După aceea, consumul de energie este de așteptat să se stabilizeze datorită introducerii pe scară largă a tehnologiilor de economisire a energiei în industrie, agricultură, locuințe și servicii comunale și transport.
La începutul secolului XXI, ingineria termoenergetică bazată pe utilizarea petrolului, cărbunelui și gazului a predominat în sectorul energetic mondial, deși în ultimele decenii a crescut ponderea hidroenergiei și a energiei nucleare, a căror contribuție astăzi este de aproximativ același și se ridică la aproximativ 7%.
Întrucât purtătorii de energie care stau la baza ingineriei termoenergetice sunt epuizabili (în special petrol și gaze), contribuția acestei industrii la bugetul energetic va scădea inevitabil. Energia pe bază de cărbune, ale cărei rezerve sunt destul de mari, se poate dezvolta dacă este posibilă dezvoltarea unei tehnologii pentru utilizarea competitivă în siguranță a acestui combustibil cel mai „murdar”, în primul rând prin gazeificare subterană.
Hidroenergia și-a epuizat în mare măsură potențialul și va continua să se dezvolte în principal prin utilizarea cursurilor de apă mici. Contribuția energiei netradiționale bazată pe utilizarea surselor regenerabile de energie poate crește cu până la 10-30% într-un secol, dar în următorii 30 de ani contribuția sa la bugetul energetic mondial este puțin probabil să depășească 3%. Există multe probleme tehnice care împiedică dezvoltarea energiei netradiționale și, în primul rând - consumul ridicat de materiale. Astfel, turbinele eoliene necesită o cantitate mare de aluminiu, a cărui producție este costisitoare și nesigură pentru mediu; pentru SES - mult ciment și fier; pentru celule solare - siliciu pur chimic, care este foarte scump. În plus, deoarece SRE sunt dispersate, sunt necesare suprafețe mari pentru concentrarea lor. În cele din urmă, zonele în care este posibilă utilizarea SRE sunt îndepărtate de acele zone în care va fi utilizată energia. Aceasta ridică problema necesității de noi tehnologii pentru transportul energiei electrice pe distanțe lungi (de exemplu, prin conducte de hidrogen).
Singura oportunitate reală de a compensa scăderea producției de energie prin inginerie termică este dezvoltarea energiei nucleare. În acest caz, resursele energetice sunt practic inepuizabile, centralele electrice sunt compacte și nu poluează atmosfera cu dioxid de carbon, iar volumul deșeurilor lichide și solide este mic. Cu toate acestea, cu toată promisiunea energiei nucleare, este cea mai periculoasă. Istoria sa este umbrită de catastrofele de la Kyshtym și Cernobîl.
Cu toate acestea, omenirea nu are altă cale decât să dezvolte energia nucleară, asigurându-i siguranța. După cum arată experiența Franței, Marii Britanii și Japoniei, acest lucru este foarte posibil.
Desigur, conservarea energiei va fi baza politicii energetice în societatea SD.
În prezent, peste 18% din energia electrică generată în lume este produsă de reactoare nucleare, care, de altfel, spre deosebire de centralele pe combustibili fosili, nu poluează atmosfera. Un avantaj incontestabil al energiei nucleare este costul acesteia, care este mai mic decât la majoritatea celorlalte tipuri de centrale electrice. Potrivit diverselor estimări, în lume există aproximativ 440 de reactoare nucleare cu o capacitate totală de peste 365 mii MW, care sunt situate în peste 30 de țări.
Energia nucleară este una dintre principalele surse de aprovizionare cu energie din lume. În 2000–2005 Au fost puse în funcțiune 30 de reactoare noi. Principalele capacități de generare sunt concentrate în Europa de Vest și SUA.
Pentru a asigura nivelurile prognozate de consum de energie electrică și căldură în scenariul de cerere maximă, este necesar să se pună în funcțiune capacități de generare a CNE de până la 6 GW în deceniul curent (unitatea de putere 3 a CNE Kalinin, unitatea de putere 5 a CNE Kursk, putere unitatea 2 a CNE Volgodonsk, unitățile de putere 5 și 6 ale CNE Balakovo, unitatea de putere 4 a CNE Beloyarsk ) și cel puțin 15 GW până în 2020 (ținând cont de reproducerea unităților de putere de prima generație - 5,7 GW), ca precum și până la 2 GW de CNE. Ca urmare, capacitatea totală instalată a centralelor nucleare din Rusia ar trebui să crească la 40 GW cu un factor de capacitate mediu de aproximativ 85% (nivelul țărilor lider cu energie nucleară dezvoltată).
În conformitate cu aceasta, principalele sarcini ale dezvoltării energiei nucleare sunt:
modernizarea și extinderea pe 10–20 de ani a duratei de funcționare a unităților de energie ale centralelor nucleare în exploatare;
creșterea eficienței producției de energie și a utilizării energiei CNE;
crearea de complexe pentru prelucrarea deșeurilor radioactive din centralele nucleare și a unui sistem de manipulare a combustibilului nuclear iradiat;
| Schimbare |
| Foaie |
| numarul documentului |
| Semnătură |
| data |
| Foaie |
| 2201.DP.02.00.000.PZ |
| Schimbare |
| Foaie |
| numarul documentului |
| Semnătură |
| data |
| Foaie |
| 2201.DP.02.00.000.PZ |
reproducerea unităților de putere pensionate din prima generație, inclusiv prin renovare după încheierea duratei de viață extinse a acestora (cu crearea în timp util a restanțelor);
reproducerea extinsă a capacităților (rata medie de creștere este de aproximativ 1 GW pe an) și a rezervelor de construcție pentru perioadele viitoare;
stăpânirea tehnologiilor avansate ale reactoarelor (BN-800, VVER-1500, ATES etc.) cu dezvoltarea unei baze de combustibil adecvate.
Cei mai importanți factori în dezvoltarea energiei nucleare sunt creșterea eficienței producției de energie la centralele nucleare prin reducerea costurilor unitare de producție (rezerve interne) și extinderea piețelor de vânzare a centralelor nucleare (potențial extern).
La Rezervele interne ale CNE(aproximativ 20% din producția de energie) includ:
creșterea NIUM la 85% cu o rată medie de creștere de până la 2% pe an datorită unei reduceri a timpului de reparații și unei creșteri a perioadei de revizie, prelungirea ciclurilor de combustibil, reducerea numărului de defecțiuni ale echipamentelor în timpul modernizării și renovării acestuia. , care va asigura o generare suplimentară de energie electrică la CNE în exploatare de circa 20 miliarde kWh pe an (echivalent cu punerea în funcțiune a unei capacități instalate de până la 3 GW la costuri de capital specifice de până la 150 USD/kW);
creșterea eficienței unităților de putere prin îmbunătățirea caracteristicilor și regimurilor operaționale cu generare suplimentară la centralele nucleare în exploatare de peste 7 miliarde kWh pe an (echivalent cu punerea în funcțiune a 1 GW la costuri de capital specifice de circa 200 USD/kW);
reducerea costurilor de producție, inclusiv prin reducerea consumului de energie pentru nevoi proprii (pentru a proiecta valori de aproximativ 6%) și reducerea numărului specific de personal.
Potential extern– extinderea piețelor existente și crearea de noi piețe pentru utilizarea energiei și a capacității centralelor nucleare (mai mult de 20% din generarea de energie):
dezvoltarea producției de căldură și a furnizării de căldură (inclusiv crearea unei centrale nucleare), stocarea căldurii electrice pentru furnizarea de căldură a orașelor mari, utilizarea căldurii reziduale de calitate scăzută;
| Schimbare |
| Foaie |
| numarul documentului |
| Semnătură |
| data |
| Foaie |
| 2201.DP.02.00.000.PZ |
dezvoltarea producției consumatoare de energie de aluminiu, gaz lichefiat, combustibil lichid sintetic, hidrogen folosind energia nucleară.
Realizarea parametrilor stabiliți pentru dezvoltarea strategică a industriei nucleare din Rusia prevede implementarea:
potențialul de maximizare a eficienței centralelor nucleare, reproducerea (renovarea) și dezvoltarea centralelor nucleare;
politica investițională pe termen lung în sectorul energiei nucleare de stat al economiei;
surse și mecanisme eficiente pentru asigurarea suficientă și la timp a investițiilor.
Oportunitățile potențiale, principiile de bază și direcțiile pentru dezvoltarea prospectivă a industriei nucleare rusești, ținând cont de capacitățile bazei de combustibil, sunt determinate de Strategia de dezvoltare a energiei nucleare rusești în prima jumătate a secolului al XXI-lea, aprobată. în 2000 de către Guvernul Federației Ruse.
Perspectivele dezvoltării pe termen lung a energiei nucleare sunt asociate cu posibilitatea reală de reînnoire și regenerare a resurselor de combustibil nuclear fără pierderea competitivității și siguranței energiei nucleare. Politica tehnologică sectorială prevede introducerea evolutivă în perioada 2010-2030 a unei noi tehnologii de energie nucleară de a patra generație bazată pe reactoare rapide cu ciclu închis de combustibil nuclear și combustibil uraniu-plutoniu, care înlătură restricțiile privind materiile prime combustibile în viitorul apropiat.
Dezvoltarea energiei nucleare va permite optimizarea echilibrului dintre combustibil și resurse energetice, frânând creșterea costului energiei electrice și căldurii pentru consumatori și va contribui, de asemenea, la creșterea efectivă a economiei și a PIB-ului, construind potențialul tehnologic pentru dezvoltarea pe termen lung a sectorului energetic bazată pe centrale nucleare sigure și rentabile.
| Schimbare |
| Foaie |
| numarul documentului |
| Semnătură |
| data |
| Foaie |
| 2201.DP.02.00.000.PZ |
Chiar dacă o centrală nucleară funcționează perfect și fără cea mai mică defecțiune, funcționarea ei duce inevitabil la acumularea de substanțe radioactive. Prin urmare, oamenii trebuie să rezolve o problemă foarte serioasă, al cărei nume este depozitarea în siguranță a deșeurilor.
Deșeurile din orice industrie cu o scară mare de producție de energie, diverse produse și materiale creează o problemă uriașă. Poluarea mediului și a atmosferei în multe părți ale planetei noastre inspiră anxietate și teamă. Vorbim despre posibilitatea păstrării lumii animale și vegetale nu în forma ei inițială, ci cel puțin în cadrul standardelor minime de mediu.
Deșeurile radioactive sunt generate în aproape toate etapele ciclului nuclear. Se acumulează sub formă de substanțe lichide, solide și gazoase cu diferite niveluri de activitate și concentrație. Majoritatea deșeurilor sunt de nivel scăzut: apă folosită pentru curățarea gazelor și suprafețelor reactorului, mănuși și încălțăminte, unelte contaminate și becuri arse din încăperi radioactive, echipamente uzate, praf, filtre de gaz și multe altele.
Gazele și apa poluată sunt trecute prin filtre speciale până ajung la puritatea aerului atmosferic și a apei potabile. Filtrele care au devenit radioactive sunt reciclate împreună cu deșeurile solide. Se amestecă cu ciment și se transformă în blocuri sau se toarnă în recipiente de oțel împreună cu bitum fierbinte.
Cel mai greu lucru de pregătit pentru depozitarea pe termen lung este deșeurile de mare activitate. Cel mai bine este să transformați astfel de „gunoi” în sticlă și ceramică. Pentru a face acest lucru, deșeurile sunt calcinate și topite cu substanțe care formează o masă vitroceramică. Se calculează că va dura cel puțin 100 de ani pentru a dizolva 1 mm din stratul de suprafață al unei astfel de mase în apă.
Spre deosebire de multe deșeuri chimice, pericolul deșeurilor radioactive scade în timp. Majoritatea izotopilor radioactivi au o perioadă
| Schimbare |
| Foaie |
| numarul documentului |
| Semnătură |
| data |
| Foaie |
| 2201.DP.02.00.000.PZ |
Trebuie avut în vedere faptul că deșeurile cu activitate înaltă emit o cantitate semnificativă de căldură pentru o lungă perioadă de timp. Prin urmare, cel mai adesea ele sunt îndepărtate în zonele adânci ale scoarței terestre. În jurul depozitului este înființată o zonă controlată, în care sunt impuse restricții asupra activităților umane, inclusiv foraj și minerit.
A fost propusă o altă modalitate de a rezolva problema deșeurilor radioactive - trimiterea lor în spațiu. Într-adevăr, cantitatea de deșeuri este mică, astfel încât acestea pot fi îndepărtate pe astfel de orbite spațiale care nu se intersectează cu orbita Pământului, iar contaminarea radioactivă poate fi eliminată definitiv. Cu toate acestea, această cale a fost respinsă din cauza pericolului unei întoarceri neprevăzute pe Pământ a vehiculului de lansare în cazul oricăror defecțiuni.
În unele țări, metoda de eliminare a deșeurilor solide radioactive în apele adânci ale oceanelor este serios luată în considerare. Această metodă impresionează prin simplitate și eficiență. Cu toate acestea, această metodă ridică obiecții serioase bazate pe proprietățile corozive ale apei de mare. Există îngrijorări că coroziunea va sparge rapid integritatea containerelor, iar substanțele radioactive vor cădea în apă, iar curenții marini vor răspândi activitatea peste mare.
Funcționarea unei centrale nucleare este însoțită nu numai de pericolul de poluare cu radiații, ci și de alte tipuri de impact asupra mediului. Efectul principal este termic. Este de una și jumătate până la două ori mai mare decât de la centralele termice.
În timpul funcționării centralelor nucleare, devine necesară răcirea aburului de evacuare. Cel mai simplu mod este răcirea cu apă dintr-un râu, lac, mare sau bazine special construite. Apa încălzită cu 5–15 °C revine din nou la aceeași sursă. Dar această metodă poartă cu ea pericolul degradării mediului în mediul acvatic din locația centralei nucleare.
| Schimbare |
| Foaie |
| numarul documentului |
| Semnătură |
| data |
| Foaie |
| 2201.DP.02.00.000.PZ |
În ultimii ani, a fost folosit un sistem de vapori de apă răcit cu aer. În acest caz, nu există pierderi de apă și este cea mai ecologică. Cu toate acestea, un astfel de sistem nu funcționează la temperaturi medii ridicate ale mediului ambiant. În plus, costul energiei electrice crește semnificativ.
Concluzie
Problema energiei este una dintre cele mai importante probleme pe care omenirea trebuie să le rezolve astăzi. Asemenea realizări ale științei și tehnologiei ca mijloace de comunicare instantanee, transport rapid și explorare spațială au devenit deja familiare. Dar toate acestea necesită o cheltuială uriașă de energie. Creșterea bruscă a producției și consumului de energie a pus în discuție o nouă problemă acută a poluării mediului, care reprezintă un pericol grav pentru omenire.
Nevoile mondiale de energie vor crește rapid în următoarele decenii. Orice sursă de energie nu le va putea furniza, așa că este necesar să se dezvolte toate sursele de energie și să se utilizeze eficient resursele energetice.
La următoarea etapă de dezvoltare a energiei (primele decenii ale secolului 21), ingineria energiei pe bază de cărbune și ingineria energiei nucleare cu reactoare termice și cu neutroni rapidi vor rămâne cele mai promițătoare. Cu toate acestea, se poate spera că omenirea nu se va opri pe calea progresului asociată cu consumul de energie în cantități din ce în ce mai mari.
Bibliografie
1) Kessler „Energia nucleară” Moscova: Energoizdat, 1986
2) H. Margulova „Energia nucleară astăzi și mâine” Moscova: Școala superioară, 1989
3) J. Collier, J. Hewitt „Introduction to Nuclear Power” Moscova: Energoatomizdat, 1989
| Schimbare |
| Foaie |
| numarul documentului |
| Semnătură |
| data |
| Foaie |
| 2201.DP.02.00.000.PZ |
©2015-2019 site
Toate drepturile aparțin autorilor lor. Acest site nu pretinde autor, dar oferă o utilizare gratuită.
Data creării paginii: 2016-04-11
Accidentul de la centrala nucleară Fukushima-1 a îndreptat privirile lumii întregi către problemele de securitate nucleară. Un val de proteste împotriva folosirii centralelor nucleare a crescut în Europa, iar demonstrații antinucleare au avut loc în Germania, Franța și Italia. În multe țări, proiectele de dezvoltare a centralelor nucleare au fost suspendate. Germania a anunțat închiderea a șapte centrale care au fost puse în funcțiune înainte de 1980, precum și suspendarea temporară a prelungirii duratei de viață a centralei nucleare. Elveția, Republica Coreea, India și China au decis să aprobe din nou proiecte pentru dezvoltarea propriilor centrale nucleare.
Ca un dezastru nuclear major în ultimii 50 de ani, al doilea după accidentul de la Cernobîl, incidentul de la Fukushima-1 a aruncat o umbră asupra dezvoltării energiei nucleare globale și i-a făcut pe oameni să se întrebe: cum se va dezvolta calea noilor surse de energie în viitorul?
Revigorarea energiei nucleare pentru a reduce presiunea din cauza aprovizionării globale cu energie și a schimbărilor climatice
La scară globală, astăzi 13-15% din aprovizionarea cu energie electrică provine din energie nucleară. Principalele țări consumatoare de energie sunt mai dependente de energia nucleară, a cărei pondere este: Franța - 77%, Republica Coreea - 38%, Germania - 32%, Japonia - 30%, SUA - 20%, Marea Britanie - 20% , Rusia - șaisprezece%. În comparație cu aceste țări, ponderea energiei nucleare în mixul energetic global al Chinei este mică. Până în martie 2011, pe teritoriul RPC au fost date în exploatare doar 13 centrale, care, din punct de vedere al capacității instalate, reprezintă circa 1,8% din total.
Principala forță motrice pentru dezvoltarea energiei nucleare este securitatea aprovizionării cu energie, răspunsul la schimbările climatice și reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră. Energia nucleară este văzută ca o alternativă excelentă la combustibilii fosili, precum și un mijloc important de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră la scară masivă.
În acest sens, deși accidentele de la Cernobîl și Three Mile Island au determinat, la un moment dat, construcția de centrale nucleare în întreaga lume să se oprească timp de câteva decenii, deoarece cererea de surse de energie este în continuă creștere, sarcina urgentă este reducerea efectului de seră. emisii de gaze, tendința de astăzi a fost dezvoltarea de noi surse de energie, inclusiv nucleară, și nu se va schimba din cauza accidentelor întâmplătoare. După accidentul de la centrala nucleară Fukushima-1, Statele Unite, Franța, Marea Britanie și alte țări au declarat clar că nu vor abandona dezvoltarea energiei nucleare din cauza celor întâmplate.
Surse regenerabile de energie: nu există încă alternative bune la energia nucleară
Potrivit raportului „Tendințe de investiții în dezvoltarea surselor de energie durabilă în 2010” publicat de Programul Națiunilor Unite pentru Mediu, în 2009 sursele de energie regenerabilă reprezentau 18% din totalul lumii, inclusiv hidroelectricitatea ocupată 15%, eolian, solar și biomasă. - 3%. În China, în 2009, energia pe bază de cărbune a fost de 75%, energia hidroelectrică a fost de 22,5%, iar ponderea energiei eoliene, solare și din biomasă a fost mai mică de 1%. Dezvoltarea diferitelor tipuri de surse regenerabile de energie are limitările sale până când se găsește o alternativă bună la energia nucleară.
Hidroenergia este cea mai matură tehnologie de energie regenerabilă și este utilizată pe scară largă în întreaga lume. În prezent, resursele de apă și energie ale țărilor dezvoltate sunt explorate în cea mai mare parte și nu se așteaptă o creștere a potențialului hidroenergetic. Construcția de hidrocentrale este concentrată în principal în țările în curs de dezvoltare. Cel de-al 12-lea plan cincinal al Chinei stabilește, de asemenea, obiectivul dezvoltării la scară largă a energiei hidroelectrice. Potrivit experților din regiune, în următorii cinci ani, RPC va finaliza anual construcția unei hidrocentrale similare Sanxia, doar în acest fel țara își va putea atinge obiectivele. Cu o încetinire a dezvoltării energiei nucleare, va fi necesară accelerarea dezvoltării energiei hidroelectrice, o sarcină dificilă. Din punct de vedere pe termen lung, există o problemă cu lipsa resurselor de apă în țările în curs de dezvoltare, o mare controversă sunt problemele asociate cu poluarea mediului și daunele mediului ca urmare a construcției de hidrocentrale.
Utilizarea energiei eoliene și solare poate fi supusă cu ușurință unor restricții legate de factori geografici și de climă. În unele țări cu condiții geografice și climatice favorabile, unde există o cerere redusă de purtători de energie, energia eoliană și solară pot deveni principalele surse de energie. Cu toate acestea, pentru țările mari consumatoare de energie, este mai oportun să se utilizeze energia eoliană și solară în anumite zone cu o locație geografică și un climat favorabil, formând astfel un sistem de alimentare distribuită cu energie.
Energia din biomasă nu este supusă restricțiilor geografice și climatice, dar există și alte probleme legate de lipsa resurselor biologice, calitatea slabă a acestora.
Energia nucleară: promovarea dezvoltării de noi industrii strategice
Pe lângă garantarea aprovizionării cu purtători de energie, energia nucleară are un efect stimulativ vizibil asupra nivelului industrial general al statului. Puterile nucleare ale lumii sunt, fără îndoială, națiuni industrializate. Dezvoltarea energiei nucleare necesită investiții uriașe și tehnologii înalte, care mărturisesc puterea complexă și capacitățile strategice ale unui stat. Într-o anumită măsură, prezența unei industrii nucleare mari și avansate înseamnă intrarea țării în clubul puterilor mondiale.
Energia nucleară este o industrie care concentrează tehnologia și banii, afectează dezvoltarea altor câteva zeci de industrii, inclusiv mecanică, metalurgie, electronică, chimie, aparate, unelte și materiale. În acest sens, dezvoltarea energiei nucleare avansate presupune activarea celor mai bune tehnologii ale altor industrii, ridică cuprinzător nivelul tehnic și inovator al statului, promovează creșterea nivelului producției industriale, stimulând astfel modernizarea industrială și dezvoltarea noi industrii strategice.
În prezent, lumea a intrat deja în era inovației și renașterii industriale, lanțul de producție din economia globală este remodelat într-un mod nou. Pe de o parte, pentru a ieși cât mai curând posibil din criza financiară internațională, principalele țări ale lumii dezvoltă industrii cu caracter strategic, caută noi piloni științifici și tehnici care să promoveze creșterea economică; Pe de altă parte, pe măsură ce intrăm în secolul XXI, energia nucleară dă și semne de inovații științifice și tehnologice majore, cum ar fi construcția de centrale nucleare de generația a treia, este de așteptat ca tehnologiile nucleare de generația a patra să intre în comercializare. stadiu până în 2030. În acest sens, principalele țări ale lumii promovează dezvoltarea energiei nucleare, stimulând astfel inovația științifică și tehnologică în țară, creșterea nivelului de producție de echipamente și, de asemenea, concentrându-se pe obținerea creșterii economice în viitor.
Direcția viitoare: energie nucleară mai sigură
Accidentul de la centrala nucleară Fukushima-1 nu va schimba tendințele viitoare în dezvoltarea energiei nucleare. În același timp, omenirea a învățat o lecție din tragedia care a avut loc: este necesar să se acorde mai multă atenție securității nucleare, precum și să se promoveze reînnoirea tehnologiilor. Accidentul de la centrala nucleară Fukushima-1 a accelerat închiderea vechilor centrale electrice din diferite țări și a promovat, de asemenea, utilizarea tehnologiilor nucleare avansate și sigure de a treia generație. Standardele de siguranță la centralele nucleare au fost ridicate cuprinzător. După dezastrul din Japonia, centralelor nucleare din lume li s-au impus cerințe mai mari de siguranță. În plus, controlul asupra siguranței la centralele nucleare a fost consolidat și este selectat cu atenție un loc pentru construcția centralelor. De exemplu, vor fi revizuite proiecte de construire a centralelor nucleare în Hunan, Chongqing, Shaanxi, Gansu și în alte locuri care sunt situate în zone periculoase din punct de vedere seismic. -despre-
Academia Rusă de Științe a găzduit o conferință internațională științifică și tehnică „Dezvoltarea energiei nucleare bazată pe reactoare cu neutroni rapidi cu ciclu închis de combustibil”, organizată de concernul Rosenergoatom cu sprijinul Agenției Federale pentru Energie Atomică, AIEA și Academiei Ruse. de Științe.
La forum au participat aproximativ 200 de persoane - membri ai Consiliului Federației, deputați ai Dumei de Stat a Federației Ruse, reprezentanți ai institutelor de cercetare, birouri de proiectare, întreprinderi din industrie, mass-media, asociații și organizații publice, oaspeți străini din Franța, India și Ucraina.
Vicepreședintele Academiei Ruse de Științe, academicianul N. P. Laverov, membru al Comitetului Dumei de Stat pentru energie, transport și comunicații, V. S. Opekunov, a ținut discursuri de bun venit în cadrul conferinței. Aceștia au descris gama generală de probleme de rezolvat în următorii ani, referitoare la dezvoltarea energiei nucleare, stocarea materiilor prime iradiate, a deșeurilor radioactive, îmbunătățirea tehnologiilor de creare și funcționare a reactoarelor cu neutroni rapidi și dezvoltarea noi tipuri de combustibil nuclear.
„Pentru prima dată”, a remarcat V. S. Opekunov, „bugetul rus include o linie de finanțare a construcției unității electrice BN-800 în valoare de un miliard de ruble, iar în anul următor, cu ajustări bugetare, această cifră poate Este important ca ideologia „rapid” nu numai deputații Dumei de Stat, ci și blocul guvernamental să fie impregnate cu energie”.
Timp de două zile, participanții la forum au ascultat peste 20 de rapoarte. Astfel, șeful departamentului Rosatom, V. I. Rachkov, a remarcat că industria pe care o reprezintă este cea mai dinamică în dezvoltare. În 2000, criza anilor 1990 a fost depășită - pentru prima dată de la prăbușirea URSS, generarea de energie electrică la centralele nucleare a depășit nivelul maxim pre-perestroika. Creșterea cererii pentru acesta în 1999 - 2004. în Rusia (în medie 17 miliarde kWh pe an) a fost asigurată la jumătate prin creșterea producției de energie a centralelor nucleare cu o rată de aproximativ 9 miliarde kWh pe an (anual - 5%).
Cu toate acestea, o astfel de dinamică nu îndeplinește principalele cerințe ale vremii - o creștere a intensității energetice și o reducere a rezervelor de materii prime de hidrocarburi explorate, necesitatea de a limita emisiile de dioxid de carbon în atmosferă. Energia nucleară nu depinde de limitele disponibilității materiilor prime și de nivelul de poluare a mediului. La urma urmei, există opțiuni pentru dezvoltarea avansată a tehnologiilor „rapide” cu un ciclu de combustibil închis. Vorbitorul a oferit o prognoză pentru dezvoltarea industriei electrice rusești până în 2020 - în conformitate cu aceasta, ponderea componentei sale nucleare va crește la 23%. Creșterea acestora din urmă se va realiza prin introducerea unor proiecte inovatoare promițătoare bazate pe VVER-1000 și VVER-1500, precum și a centralelor nucleare concepute pentru producția combinată de energie electrică și termică în diferite regiuni ale țării noastre. Odată cu îmbunătățirea reactoarelor rapide, este planificată trecerea treptat la un nivel calitativ nou de tehnologii care să asigure siguranța fiabilă, utilizarea eficientă a combustibilului și manipularea corespunzătoare a deșeurilor radioactive.
Vorbitori de conferință la o întâlnire cu jurnaliștii (de la stânga la dreapta): membri ai Dumei de Stat a Federației Ruse V. B. Ivanov, V. S. Opekunov și directorul general adjunct al Rosenergoatom O. M. Saraev.
Reactor rapid cu neutroni.
Instalații de reactoare pentru navele Marinei.
Reactoare de înaltă temperatură răcite cu gaz.
Vorbind despre finanțarea industriei nucleare a Rusiei, Rachkov, în special, a declarat că nevoia de investiții a acesteia până în 2020 se va ridica la 32 de miliarde de dolari. Sursa lor principală astăzi sunt fondurile proprii ale companiilor. În opinia sa, noi, din păcate, nu avem un mecanism bine pus la punct de atragere a capitalului în industrie. Este posibil ca propriile ei rezerve să se epuizeze în curând.
Și totuși, ținând cont de criza globală a resurselor termice, atitudinea față de centralele nucleare se schimbă semnificativ. Vorbitorul s-a referit la ministrul american S. Bodman, care consideră că problemele tranziției la energia hidrogenului și producția de H 2 din apă sunt acum rezolvate. În ceea ce privește Rusia, are nevoie de o creștere de cinci ori a capacității centralelor nucleare și de producerea a cel puțin 50% hidrogen din acestea.
Participanții la conferință au ascultat cu mare atenție raportul vicepreședintelui RRC „Institutul Kurchatov” academician N. N. Ponomarev-Stepnoy. El a remarcat că dintre tehnologiile „rapide” de astăzi, reactoarele pe bază de sodiu sunt cele mai avansate, în dezvoltarea cărora țara noastră a investit, ținând cont de restanța de dinainte de perestroika, 10 miliarde de dolari. și a creat școlile relevante de proiectare și inginerie, precum și o bază experimentală unică.
Reactorul rapid BN-600 este în prezent singurul dispozitiv operat cu succes din lume, a cărui particularitate este că poartă principala sarcină științifică și tehnologică a îmbunătățirii energiei nucleare. Vorbitorul a subliniat că acesta din urmă trebuie înțeles ca întreaga gamă de activități, toate legăturile sale - de la extracția materiilor prime până la eliminarea deșeurilor radioactive, precum și întregul ciclu de viață al centralelor nucleare - de la dezvoltarea acestora până la dezafectare. .
Omul de știință a atras atenția asupra faptului că țara se va confrunta inevitabil cu resurse limitate de uraniu ieftin. Și atunci va fi necesar să se conștientizeze posibilitățile energiei nucleare în închiderea ciclului combustibilului, arderea plutoniului și apoi în extinderea reproducerii combustibilului, folosind uraniu și toriu drept combustibil. Odată cu introducerea tehnologiilor inovatoare, problema materiilor prime poate fi înlăturată cu totul.
O serie de alți specialiști ruși și străini au completat în mod semnificativ conversația despre relevanța dezvoltării și creării de reactoare cu neutroni rapidi cu un ciclu de combustibil închis pentru dezvoltarea energiei nucleare.
I. KISELEV, A. KUZNETSOV
În prezent, din 15 centrale nucleare construite în URSS, 9 sunt situate pe teritoriul Rusiei; capacitatea instalată a celor 29 de unități de putere este de 21.242 megawați. Dintre unitățile de putere în funcțiune, 13 au reactoare cu vas VVER (un reactor cu apă sub presiune, a cărui zonă activă este situată într-o carcasă metalică sau din beton precomprimat, proiectată pentru presiunea totală a lichidului de răcire), 11 reactoare cu canal bloc RMBC- 1000 (RMBC - reactor grafit-apă Lichidul de răcire din acest reactor curge prin conducte cu elemente de combustibil în interior), 4 unități - EGP (reactor cu canal apă-grafit cu lichid de răcire în fierbere) de 12 MW fiecare sunt instalate la Bilibino APEC și o altă unitate de putere este echipat cu un reactor BN-600 pe neutroni rapizi. Trebuie remarcat faptul că flota principală a celei mai recente generații de reactoare sub presiune a fost situată în Ucraina (10 unități VVER-1000 și 2 unități VVER-440).
Unități de putere noi.
Construcția unei noi generații de reactoare cu apă sub presiune începe în acest deceniu. Primele dintre acestea vor fi unități VVER-640, al căror design și parametri țin cont de experiența națională și internațională, precum și unități cu un reactor VVER-1000 îmbunătățit, cu indicatori de siguranță îmbunătățiți semnificativ. Unitățile de alimentare cu cap VVER-640 sunt situate pe amplasamentele din Sosnovy Bor, Regiunea Leningrad și CNE Kola, iar pe baza VVER-1000 - pe amplasamentul CNE Novovoronezh.
De asemenea, a fost dezvoltat un design pentru un reactor cu vas de putere medie VPBER-600 cu un aspect integrat. Centralele nucleare cu astfel de reactoare pot fi construite puțin mai târziu.
Tipurile de echipamente menționate, cu condiția ca toate lucrările de cercetare și experimentale să fie efectuate în timp util, vor răspunde nevoilor de bază ale industriei nucleare pentru perioada estimată de 15-20 de ani.
Există propuneri de a continua lucrările la reactoarele cu canal de grafit-apă, de a trece la o putere electrică de 800 de megawați și de a crea un reactor care să nu fie inferior reactorului VVER din punct de vedere al siguranței. Astfel de reactoare ar putea înlocui reactoarele RBMK existente. În viitor, este posibil să se construiască unități de putere cu reactoare moderne cu neutroni rapidi BN-800. Aceste reactoare pot fi, de asemenea, folosite pentru a implica plutoniu de calitate și de calitate pentru arme în ciclul combustibilului, pentru a dezvolta tehnologii de ardere a actinidelor (elemente metalice radioactive, ai căror izotopi sunt toți radioactivi).
Perspective pentru dezvoltarea energiei nucleare.
Când se analizează problema perspectivelor energiei nucleare în viitorul apropiat (până la sfârșitul secolului) și îndepărtat, este necesar să se țină cont de influența multor factori: limitarea rezervelor naturale de uraniu, costul ridicat al capitalului. construcția de centrale nucleare comparativ cu centralele termice, opinia publică negativă, ceea ce a dus la adoptarea într-un număr de țări din Statele Unite ale Americii, Germania, Suedia, Italia) legi care restrâng dreptul de utilizare a unui număr de tehnologii în domeniul energiei nucleare (pentru de exemplu, folosind Pu etc.), ceea ce a dus la restrângerea construcției de noi facilități și retragerea treptată a celor uzate fără înlocuirea cu altele noi. În același timp, prezența unui stoc mare de uraniu deja extras și îmbogățit, precum și a uraniului și plutoniului eliberat în timpul dezmembrării focoaselor nucleare, disponibilitatea tehnologiilor extinse de reproducere (unde combustibilul descărcat din reactor conține mai mulți izotopi fisionali). decât a fost încărcat) elimină problema limitării rezervelor naturale de uraniu, crescând posibilitățile de energie nucleară până la 200-300 Q. Acest lucru depășește resursele de combustibil organic și face posibilă formarea bazei energiei mondiale pentru 200-300 de ani înainte. .
Dar tehnologiile extinse de ameliorare (în special reactoarele rapide de generare de neutroni) nu au trecut la stadiul de producție în masă din cauza restanțelor din domeniul reprocesării și reciclării (extracția uraniului și plutoniului „util” din combustibilul uzat). Iar cele mai comune reactoare moderne de neutroni termici din lume folosesc doar 0,50,6% uraniu (în principal izotopul fisionabil U238, a cărui concentrație în uraniu natural este de 0,7%). Cu o eficiență atât de scăzută a utilizării uraniului, potențialul energetic al energiei nucleare este estimat la doar 35 Q. Deși acest lucru poate fi acceptabil pentru comunitatea mondială pe termen scurt, având în vedere relația deja stabilită dintre energia nucleară și cea tradițională și stabilirea creșterii. rata centralelor nucleare din întreaga lume. În plus, tehnologia reproducerii extinse oferă o povară suplimentară semnificativă pentru mediu. Astăzi, specialiștilor le este destul de clar că energia nucleară este, în principiu, singura sursă reală și semnificativă de energie electrică pentru omenire pe termen lung, ceea ce nu provoacă fenomene atât de negative pentru planetă precum efectul de seră, ploile acide etc. . După cum știți, astăzi, energia bazată pe combustibili fosili, adică arderea cărbunelui, petrolului și gazelor, stă la baza producției de energie electrică în lume Dorința de a conserva combustibilii fosili, care sunt și materii prime valoroase, obligația să stabilească limite pentru emisiile de CO; sau să reducă nivelul acestora, iar perspectivele limitate pentru utilizarea pe scară largă a surselor de energie regenerabilă indică necesitatea creșterii contribuției energiei nucleare.
Având în vedere toate cele de mai sus, putem concluziona că perspectivele de dezvoltare a energiei nucleare în lume vor fi diferite pentru diferite regiuni și țări individuale, în funcție de nevoile și de electricitate, dimensiunea teritoriului, disponibilitatea rezervelor de combustibili fosili. , posibilitatea de a atrage resurse financiare pentru construirea și exploatarea unei astfel de tehnologii destul de costisitoare, influența opiniei publice într-o țară dată și o serie de alte motive.
Vom analiza separat perspectivele energiei nucleare în Rusia. Complexul închis de cercetare și producție al întreprinderilor înrudite din punct de vedere tehnologic creat în Rusia acoperă toate domeniile necesare funcționării industriei nucleare, inclusiv extracția și prelucrarea minereului, metalurgia, chimia și radiochimia, fabricarea de mașini și instrumente și potențialul de construcție. Potențialul științific și ingineresc al industriei este unic. Potențialul industrial și al materiilor prime al industriei face deja posibilă asigurarea funcționării centralelor nucleare din Rusia și CSI pentru mulți ani de acum înainte, în plus, sunt planificate lucrări pentru a implica uraniu și plutoniu acumulat de calitate pentru arme în ciclul combustibilului. Rusia poate exporta uraniu natural și îmbogățit pe piața mondială, în condițiile în care nivelul tehnologiei de extracție și prelucrare a uraniului în unele zone depășește nivelul mondial, ceea ce face posibilă menținerea pozițiilor pe piața mondială a uraniului în fața concurenței globale.
Dar dezvoltarea în continuare a industriei fără revenirea încrederii publicului în ea este imposibilă. Pentru a face acest lucru, pe baza deschiderii industriei, este necesar să se formeze o opinie publică pozitivă și să se asigure posibilitatea funcționării în siguranță a centralelor nucleare sub controlul AIEA. Ținând cont de dificultățile economice ale Rusiei, industria se va concentra în curând pe funcționarea în siguranță a capacităților existente cu înlocuirea treptată a unităților uzate din prima generație cu cele mai avansate reactoare rusești (VVER-1000, 500, 600) și se va produce o ușoară creștere a capacităților din cauza finalizării construcției centralelor deja demarate. Pe termen lung, este probabil ca Rusia să-și crească capacitatea în tranziția către centralele nucleare ale noilor generații, al căror nivel de siguranță și performanță economică va asigura dezvoltarea durabilă a industriei în viitor.
În dialogul susținătorilor și oponenților energiei nucleare, sunt necesare informații complete și exacte cu privire la starea de lucruri în industrie atât într-o țară separată, cât și în lume, sunt necesare previziuni bazate științific privind dezvoltarea și cererea de energie nucleară. Numai pe calea deschiderii și a conștientizării pot fi obținute rezultate acceptabile. Peste 400 de unități din întreaga lume (conform Sistemului de Informații al Reactorului de Energie al AIEA la sfârșitul anului 1994, 432 de centrale nucleare cu o capacitate totală de aproximativ 340 GW erau în funcțiune în 30 de țări) asigură o pondere semnificativă a nevoilor de energie ale societății. Milioane de oameni din lume extrag uraniu, îl îmbogățesc, creează echipamente și construiesc centrale nucleare, zeci de mii de oameni de știință lucrează în industrie. Aceasta este una dintre cele mai puternice ramuri ale industriei moderne, care a devenit deja o parte integrantă a acesteia. Și deși ascensiunea energiei nucleare face acum loc unei perioade de stabilizare a capacității, având în vedere pozițiile câștigate de energia nucleară de-a lungul a 40 de ani, există speranța că aceasta își va putea menține ponderea în producția mondială de energie electrică pe termen destul de lung. , până când se formează o viziune unificată în comunitatea mondială asupra necesității și amplorii utilizării energiei nucleare în lume.
Bibliografie :
1.”Energia nucleară în scenarii energetice alternative” Energy 1997 Nr. 4
2. „Unele aspecte economice ale dezvoltării moderne a energiei nucleare” Buletinul Universității de Stat din Moscova 1997 nr. 1
3. „Starea și perspectivele dezvoltării industriei energiei electrice în Rusia” BIKI 1997 Nr. 8
4. Viața internațională 1997 Nr. 5, Nr. 6
Secolul al V-lea 1996 nr. 18, nr. 13
6. Nezavisimaya Gazeta 30.01.97
8.”Strategia Energiei Nucleare” International Life 1997 Nr. 7
9 „Despre perspectivele energiei nucleare în Rusia” iunie 1995