Объекты атомной энергетики как источник потенциальной опасности
Конференция: XLII Международная научно-практическая конференция «Научный форум: технические и физико-математические науки»
Секция: Энергетика
XLII Международная научно-практическая конференция «Научный форум: технические и физико-математические науки»
Объекты атомной энергетики как источник потенциальной опасности
Аннотация. В статье показана роль атомной энергетики в мире и влияние на экологию.
Ключевые слова: атомная электростанция; радиация; вред окружающей среде.
В производстве энергии, объектам атомной энергетики отводится весьма значимая роль. Атомные электростанции (АЭС) рассчитаны на производство электроэнергии. В качестве топлива используется уран. Тепло, выделяющееся при нагревании воды вращает турбогенератор за счет которой ядерная энергия превращается электрическую[1].
Рисунок 1.1. Схема АЭС
АЭС - это комплекс технических сооружений, включающий в себя один или несколько ядерных энергоблоков, паровой котёл или ядерный реактор, турбину, турбогенератор, повышающий трансформатор, вспомогательное тепломеханическое и электрическое оборудование, паропроводы и трубопроводы питательной воды и другое.
Несомненно, работа АЭС обеспечивает электроэнергией огромное число населения. На каждом этапе производственного процесса работы АЭС возникает риск появления потенциальных опасностей.
Самый опасный из них это взрыв атомного реактора. Пример тому авария на Чернобыльской АЭС. Взрыв произошел 26 апреля 1986 года. В тот момент работники АЭС не понимали масштаб всего происходящего. Только через три дня стало понятно, что это катастрофа мирового уровня и началась эвакуация населения. Радиоактивные вещества были выброшены как в момент взрыва, так и в длительное время после. Радиоактивная зона была открыта и большое количество облучённого урана вырывалось в атмосферу. В течение нескольких лет облако с радиоактивными частицами распространялось по всему миру. Загрязнение местности от Чернобыльской катастрофы происходило в ближайшей зоне 80 км в течение 4-5 суток, а в дальней зоне примерно 15 дней. Наиболее сложная и опасная радиационная обстановка сложилась в 30-км зоне от АЭС, в Припяти и Чернобыле, откуда эвакуировано все население. К началу 1990 г. во многих районах мощность дозы уменьшилась и приблизилась к фоновым значениям 12-18 мкР/ч. Припять и на сегодня представляет опасность для жизни.
Рисунок 1.2. Цепная реакция деления
Рисунок 1.3. Дерево отказов
После аварии на ЧАЭС люди начали по-другому смотреть на атомную энергетику. Большое количество АЭС подверглось модификациям, а некоторые и вовсе закрывали, не успев достроить[4].
На сегодняшний день АЭС стали намного безопаснее, потому что появилось много систем защиты (система удаления водорода, система пассивного отвода тепла и т.д.). Но вред окружающей среде остается. При начале строительства АЭС изменяется ландшафт местности, убиваются растительность, происходит перенаселение, загрязнение атмосферы, вред животным. При работе идет загрязнение радионуклидами и химическими отходами прудов-охладителей (озер), атмосферы и почвы (рисунок 1.1). Большой вред несут градирни, так как влияют на изменение микроклимата (рисунок 1.3) [3].
ИРГ – инертный радиоактивный газ (из него состоят 99% выбросов с АЭС). В таблице 2 приведена выработка электроэнергии и выбросы ИГР и остальных радионуклидов основными действующими Российскими АЭС[2]
Таблица 2.
Выработка электроэнергии и выбросы ИГР и остальных радионуклидов основными действующими Российскими АЭС
Таблица 3.
Сравнительные усредненные характеристики выбросов Российских АЭС для двух типов основных используемых реакторов