کاهش قیمت نفت به طور خودکار رقابت پذیری نیروگاه های هسته ای را کاهش می دهد.

عیب اصلی نیروگاه های هسته ای- پیامدهای شدید حوادث، برای جلوگیری از آن نیروگاه‌های هسته‌ای مجهز به پیچیده‌ترین سیستم‌های ایمنی با ذخایر متعدد و افزونگی هستند و تضمین می‌کنند که ذوب هسته حتی در صورت بروز حداکثر حادثه مبتنی بر طراحی (پارگی کامل عرضی محلی راکتور) ممنوع است. خط لوله مدار گردش).
یک مشکل جدی برای نیروگاه های هسته ای، از کار افتادن آنها پس از اتمام منابع آنهاست که طبق برآوردها می تواند تا 20 درصد هزینه ساخت آنها را شامل شود.
به دلایل فنی، بسیار نامطلوب است که نیروگاه‌های هسته‌ای در حالت‌های مانور کار کنند، یعنی پوشش بخشی متغیر برنامه بار الکتریکی.

انرژی هسته‌ای یکی از امیدوارکننده‌ترین راه‌ها برای ارضای گرسنگی انرژی بشر در مواجهه با مشکلات انرژی مرتبط با استفاده از سوخت‌های فسیلی است.

مزایای نیروگاه های هسته ای 1. مصرف سوخت کم 2. سازگارتر با محیط زیست نسبت به نیروگاه های حرارتی و نیروگاه های برق آبی (که با نفت کوره، ذغال سنگ نارس و سایر سوخت ها کار می کنند): زیرا نیروگاه های هسته ای با اورانیوم و تا حدی گاز کار می کنند. 3. می تواند در هر نقطه ساخته شود. 4. به منبع انرژی اضافی بستگی ندارد:

هزینه های حمل و نقل سوخت هسته ای، بر خلاف سوخت سنتی، ناچیز است. در روسیه، این امر به ویژه در بخش اروپایی مهم است، زیرا تحویل زغال سنگ از سیبری بسیار گران است. ماشین برای حمل سوخت هسته ای

مزیت بزرگ یک نیروگاه هسته ای، تمیزی نسبی محیطی آن است. در نیروگاه های حرارتی، مجموع انتشار سالانه مواد مضر به ازای هر 1000 مگاوات ظرفیت نصب شده از حدود 13000 تا 165000 تن در سال متغیر است.

یک نیروگاه حرارتی با ظرفیت 1000 مگاوات سالانه 8 میلیون تن اکسیژن برای اکسیداسیون سوخت مصرف می کند در حالی که نیروگاه های هسته ای اصلا اکسیژن مصرف نمی کنند.

قدرتمندترین نیروگاه های هسته ای در جهان: فوکوشیما، بروس، گرولین، زاپروژسکایا، پیکرینگ، پالو ورد، لنینگرادسکایا، تریکاستن

معایب نیروگاه های هسته ای 1. آلودگی حرارتی محیط زیست; راندمان در نیروگاه های هسته ای مدرن تقریباً 30-35٪ و در نیروگاه های حرارتی 35-40٪ است. این بدان معنی است که بیشتر انرژی حرارتی (60-70٪) در محیط آزاد می شود. 2. نشت رادیواکتیویته (انتشار و تخلیه رادیواکتیو) 3. حمل و نقل زباله های رادیواکتیو. 4. حوادث راکتور هسته ای.

علاوه بر این، یک ایستگاه زغال‌سنگ آزادسازی ویژه بیشتری (به ازای هر واحد برق تولیدی) مواد رادیواکتیو تولید می‌کند. زغال سنگ همیشه حاوی مواد رادیواکتیو طبیعی است؛ زمانی که زغال سنگ می سوزد، تقریباً به طور کامل وارد محیط خارجی می شود. در عین حال، فعالیت ویژه انتشار گازهای گلخانه ای از نیروگاه های حرارتی چندین برابر بیشتر از نیروگاه های هسته ای است.

حجم زباله های رادیواکتیو بسیار کم است، بسیار فشرده است و می توان آن را در شرایطی نگهداری کرد که تضمین کند که نشت نمی کند.

هزینه های ساخت نیروگاه هسته ای تقریباً در حد ساخت نیروگاه های حرارتی یا کمی بالاتر است. Bilibino NPP تنها نیروگاه هسته ای در منطقه همیشه منجمد است.

نیروگاه‌های هسته‌ای نسبت به ایستگاه‌های حرارتی معمولی مقرون به صرفه‌تر هستند و مهم‌تر از همه، وقتی به درستی کار می‌کنند، منابع پاک انرژی هستند.

اتم صلح آمیز باید زندگی کند! انرژی هسته ای با تجربه درس های سخت چرنوبیل و حوادث دیگر، همچنان به توسعه خود ادامه می دهد و حداکثر ایمنی و قابلیت اطمینان را تضمین می کند! نیروگاه های هسته ای برق را به دوستدار محیط زیست تولید می کنند. اگر مردم نیروگاه های هسته ای را مسئولانه و شایسته کار کنند، آنگاه آینده با انرژی هسته ای خواهد بود. مردم نباید از اتم صلح آمیز بترسند، زیرا حوادث به تقصیر انسان رخ می دهد.

"انرژی هسته ای" - رشد اقتصادی و انرژی GOELRO-2. انرژی و رشد اقتصادی نقش تولید هسته ای. رشد اقتصادی و انرژی سناریوی نوآورانه وزارت توسعه اقتصادی و تجارت. منبع: وزارت نیرو منبع: تحقیقات دانشگاه پلی تکنیک تومسک. افزایش بهره وری انرژی - صرفه جویی 360 - 430 میلیون انگشتی شدت انرژی تولید ناخالص داخلی در 20 - 59-60 درصد از 07.

"نیروگاه های هسته ای در روسیه" - طرح بهره برداری از نیروگاه های هسته ای. نیروگاه هسته ای شناور (FNPP). اصل بهره برداری از نیروگاه های هسته ای طبقه بندی نیروگاه های هسته ای بر اساس نوع انرژی عرضه شده طبقه بندی نیروگاه های هسته ای بر اساس نوع راکتور. تولید برق در نیروگاه های هسته ای نیروگاه های هسته ای در روسیه. ویژگی های VVER-1000. جغرافیای استقرار برنامه ریزی شده نیروگاه های هسته ای شناور در روسیه. نیروگاه های هسته ای طراحی شده است.

"خطر اتمی" - تجزیه و تحلیل احتمالی ایمنی هسته ای. منطقه نامعتبر ایمنی و خطر. تحلیل احتمالی تجزیه و تحلیل ایمنی RU تحلیل ریسک. توزیع در زمینه های مختلف علمی. روش ارزیابی ریسک میزان ریسک ارزش های اجتماعی. رویکردهای خارجی به مشکل "ریسک". ساده سازی رویکرد احتمالی.

"انرژی هسته ای روسیه" - لازم است به روش خشک ذخیره سازی سوخت هسته ای مصرف شود. وضعیت و چشم انداز فوری برای توسعه انرژی هسته ای در جهان. اصل ایمنی ذاتی: توسعه تولید رادیو شیمیایی برای بازفرآوری سوخت. مجتمع ایمنی هسته ای و پرتوی (NRS). ایجاد تامین کنندگان جایگزین تجهیزات اساسی برای انحصارگران فعلی.

"مشکلات انرژی هسته ای" - مشکل کاهش سریع منابع انرژی طبیعی آلی به ویژه حاد است. طبقه بندی راکتورهای هسته ای 1 کیلوگرم اورانیوم طبیعی جایگزین 20 تن زغال سنگ می شود. انرژی هسته ای اکسیژن مصرف نمی کند و انتشار گازهای گلخانه ای ناچیز در طول عملیات عادی دارد. قدرت هسته ای.

"نیروگاه هسته ای" - ارائه فیزیک با موضوع "فناوری هسته ای". منابع اطلاعاتی مورد استفاده عنصر سوخت (عنصر سوختی). معروف ترین راکتوری که از همجوشی هسته ای کنترل شده استفاده می کند خورشید است. شکل، نموداری از عملکرد یک نیروگاه هسته ای را نشان می دهد. راکتورهای حرارتی نیروگاه های هسته ای از نظر نوع راکتور و نوع انرژی عرضه شده با یکدیگر متفاوت هستند.

در مجموع 12 ارائه وجود دارد

انرژی هسته ای تنها راه برای ارضای نیاز روزافزون بشریت به برق است.

هیچ منبع انرژی دیگری نمی تواند برق کافی تولید کند. مصرف جهانی آن از سال 1990 تا 2008 39 درصد افزایش یافته و سالانه در حال افزایش است. انرژی خورشیدی نمی تواند نیازهای برق صنعتی را تامین کند. ذخایر نفت و زغال سنگ رو به اتمام است. تا سال 2016، 451 واحد نیروگاه هسته ای در جهان فعال بود. در مجموع، واحدهای برق 10.7 درصد از تولید برق جهان را تولید کردند. 20 درصد کل برق تولید شده در روسیه توسط نیروگاه های هسته ای تولید می شود.

انرژی آزاد شده در طی یک واکنش هسته ای به طور قابل توجهی از مقدار گرمای آزاد شده در طی احتراق بیشتر است.

1 کیلوگرم اورانیوم غنی شده تا 4 درصد انرژی ای معادل سوزاندن 60 تن نفت یا 100 تن زغال سنگ آزاد می کند.

عملکرد ایمن نیروگاه های هسته ای در مقایسه با نیروگاه های حرارتی.

از زمان ساخت اولین تاسیسات هسته ای، حدود سه ده حادثه رخ داده است که در چهار مورد، مواد مضر در جو منتشر شده است. تعداد حوادث مربوط به انفجار متان در معادن زغال سنگ ده ها مورد است. به دلیل قدیمی بودن تجهیزات، هر سال بر تعداد حوادث نیروگاه های حرارتی افزوده می شود. آخرین تصادف بزرگ در روسیه در سال 2016 در ساخالین رخ داد. سپس 20 هزار روس بدون برق ماندند. یک انفجار در سال 2013 در نیروگاه حرارتی اوگلگورسک (منطقه دونتسک، اوکراین) باعث آتش سوزی شد که به مدت 15 ساعت خاموش نشد. مقدار زیادی مواد سمی در جو منتشر شد.

استقلال از منابع انرژی فسیلی

ذخایر سوخت طبیعی رو به اتمام است. بقایای زغال سنگ و نفت 0.4 IJ (1 IJ = 10 24 J) تخمین زده می شود. ذخایر اورانیوم بیش از 2.5 IJ است. علاوه بر این، اورانیوم قابل استفاده مجدد است. حمل و نقل سوخت هسته ای آسان است و هزینه های حمل و نقل حداقل است.

سازگاری نسبی محیط زیست نیروگاه های هسته ای.

در سال 2013، انتشار جهانی گازهای گلخانه ای ناشی از استفاده از سوخت های فسیلی برای تولید برق 32 گیگاتن بود. این شامل هیدروکربن ها و آلدئیدها، دی اکسید گوگرد، اکسیدهای نیتروژن است. نیروگاه های هسته ای اکسیژن مصرف نمی کنند، اما نیروگاه های حرارتی از اکسیژن برای اکسید کردن سوخت و تولید صدها هزار تن خاکستر در سال استفاده می کنند. انتشار در نیروگاه های هسته ای در موارد نادری اتفاق می افتد. یک عارضه جانبی فعالیت آنها انتشار رادیونوکلئیدها است که در عرض چند ساعت تجزیه می شوند.

«اثر گلخانه ای» کشورها را تشویق می کند تا میزان زغال سنگ و نفتی که می سوزانند را محدود کنند. نیروگاه های هسته ای اروپا سالانه 700 میلیون تن انتشار CO2 را کاهش می دهند.

تاثیر مثبت بر اقتصاد

ساخت نیروگاه هسته ای باعث ایجاد اشتغال در نیروگاه و صنایع وابسته می شود. برای مثال، نیروگاه هسته‌ای لنینگراد، گرمایش و آب گرم را برای شرکت‌های صنعتی محلی فراهم می‌کند. این ایستگاه منبع اکسیژن پزشکی برای موسسات پزشکی و نیتروژن مایع برای شرکت ها است. کارگاه هیدرولیک آب شرب مصرف کنندگان را تامین می کند. حجم انرژی تولید شده توسط یک نیروگاه هسته ای ارتباط مستقیمی با افزایش رونق منطقه دارد.

مقادیر کمی زباله واقعا خطرناک.

سوخت هسته ای مصرف شده منبع انرژی است. زباله های رادیواکتیو 5 درصد سوخت مصرف شده را تشکیل می دهند. از 50 کیلوگرم زباله، تنها 2 کیلوگرم نیاز به نگهداری طولانی مدت دارد و نیاز به جداسازی جدی دارد.

مواد رادیواکتیو با شیشه مایع مخلوط شده و در ظروف با دیواره های ضخیم ساخته شده از فولاد آلیاژی ریخته می شوند. ظروف آهنی آماده نگهداری قابل اطمینان از مواد خطرناک برای 200-300 سال هستند.

ساخت نیروگاه های هسته ای شناور (FNPP) برق ارزان را برای مناطق صعب العبور از جمله مناطق زلزله خیز فراهم می کند.

نیروگاه های هسته ای در مناطق صعب العبور خاور دور و شمال دور حیاتی هستند، اما ساخت ایستگاه های ثابت در مناطق کم جمعیت توجیه اقتصادی ندارد. راه حل استفاده از ایستگاه های حرارتی هسته ای کوچک شناور خواهد بود. اولین نیروگاه هسته ای شناور جهان، آکادمیک لومونوسوف، در پاییز 2019 در سواحل شبه جزیره چوکوتکا در پوک راه اندازی می شود. ساخت یک واحد قدرت شناور (FPU) در کارخانه کشتی سازی بالتیک در سنت پترزبورگ در حال انجام است. در مجموع 7 نیروگاه هسته ای شناور قرار است تا سال 2020 به بهره برداری برسد. از جمله مزایای استفاده از نیروگاه های هسته ای شناور:

• تامین برق و گرما ارزان؛
• دریافت 40 تا 240 هزار متر مکعب آب شیرین در روز.
• عدم نیاز به تخلیه فوری جمعیت در صورت بروز حوادث در نیروگاه هسته ای.
• افزایش مقاومت در برابر شوک واحدهای قدرت؛
• یک جهش بالقوه در توسعه اقتصادی مناطق دارای نیروگاه های شناور.

واقعیت خود را پیشنهاد دهید

معایب انرژی هسته ای

هزینه های کلان برای ساخت نیروگاه های هسته ای.

ساخت یک نیروگاه هسته ای مدرن 9 میلیارد دلار برآورد شده است. به گفته برخی کارشناسان، هزینه ها می تواند به 20-25 میلیارد یورو برسد. هزینه یک راکتور بسته به ظرفیت و تامین کننده آن از 2 تا 5 میلیارد دلار متغیر است. این 4.4 برابر بیشتر از هزینه انرژی باد و 5 برابر گرانتر از انرژی خورشیدی است. دوره بازپرداخت برای ایستگاه بسیار طولانی است.

ذخایر اورانیوم 235 که تقریباً در تمام نیروگاه های هسته ای استفاده می شود، محدود است.

ذخایر اورانیوم 235 به مدت 50 سال باقی خواهد ماند. روی آوردن به ترکیبی از اورانیوم 238 و توریم به ما این امکان را می دهد که هزار سال دیگر برای بشریت انرژی تولید کنیم. مشکل این است که برای تغییر به اورانیوم 238 و توریم به اورانیوم 235 نیاز دارید. استفاده از تمام ذخایر اورانیوم 235 انتقال را غیرممکن خواهد کرد.

هزینه های تولید انرژی هسته ای بیش از هزینه های عملیاتی مزارع بادی است.

پژوهشگران نمایشگاه انرژی گزارشی ارائه کرده اند که عدم مصلحت اقتصادی استفاده از انرژی هسته ای را نشان می دهد. 1 مگاوات در ساعت تولید شده توسط یک نیروگاه هسته ای 60 پوند (96 دلار) بیشتر از همان مقدار انرژی تولید شده توسط آسیاب های بادی هزینه دارد. بهره برداری از ایستگاه های شکافت هسته ای 202 پوند (323 دلار) در هر 1 مگاوات در ساعت هزینه دارد و یک تاسیسات انرژی بادی 140 پوند (224 دلار) هزینه دارد.

پیامدهای شدید حوادث در نیروگاه های هسته ای.

خطر حوادث در تاسیسات در تمام طول عمر راکتورهای هسته ای وجود دارد. نمونه بارز حادثه چرنوبیل است که برای از بین بردن آن 600 هزار نفر اعزام شدند. طی 20 سال پس از حادثه، 5 هزار نفر از مدیران تصفیه جان خود را از دست دادند. رودخانه ها، دریاچه ها، زمین های جنگلی، سکونتگاه های کوچک و بزرگ (5 میلیون هکتار زمین) غیرقابل سکونت شده اند. 200 هزار کیلومتر مربع آلوده شد. این حادثه باعث مرگ هزاران نفر و افزایش تعداد بیماران مبتلا به سرطان تیروئید شد. در اروپا، 10 هزار مورد از کودکان متولد شده با ناهنجاری متعاقبا ثبت شد.

نیاز به دفع زباله های رادیواکتیو.

هر مرحله از شکافت اتمی با تولید زباله های خطرناک همراه است. مخازن برای جداسازی مواد رادیواکتیو قبل از فروپاشی کامل آنها ساخته می شود که مناطق وسیعی را در سطح زمین اشغال می کند که در مناطق دورافتاده اقیانوس های جهان قرار دارد. 55 میلیون تن زباله رادیواکتیو که در زمینی به مساحت 180 هکتار در تاجیکستان دفن شده است در معرض خطر نشت به محیط زیست قرار دارد. بر اساس داده‌های سال 2009، تنها 47 درصد از زباله‌های رادیواکتیو شرکت‌های روسی در وضعیت ایمن قرار دارند.

دلایل اصلی به نفع توسعه انرژی هسته ای ارزان بودن نسبی انرژی و مقدار کمی ضایعات است. از نظر هر واحد انرژی تولید شده، زباله های نیروگاه های هسته ای هزاران برابر کمتر از نیروگاه های حرارتی زغال سنگ است (1 لیوان اورانیوم 235 به اندازه 10 هزار تن زغال سنگ انرژی تولید می کند). مزیت نیروگاه های هسته ای عدم انتشار دی اکسید کربن در جو است که با تولید الکتریسیته هنگام سوزاندن منابع انرژی مبتنی بر کربن همراه است.

امروزه کاملاً آشکار است که در طول عملیات عادی نیروگاه های هسته ای، خطر زیست محیطی هنگام تولید انرژی به طور غیرقابل مقایسه ای کمتر از صنعت زغال سنگ است.

بر اساس برآوردهای تقریبی، بسته شدن نیروگاه‌های هسته‌ای موجود مستلزم سوزاندن سالانه 630 میلیون تن زغال‌سنگ اضافی است که منجر به انتشار 2 میلیارد تن دی‌اکسید کربن و 4 میلیون تن خاکستر سمی و رادیواکتیو می‌شود. جو جایگزینی نیروگاه های هسته ای با نیروگاه های حرارتی منجر به افزایش 50 برابری مرگ و میر ناشی از آلودگی اتمسفر می شود. برای استخراج این دی اکسید کربن اضافی از اتمسفر، کاشت جنگل در منطقه ای که 4-8 برابر بیشتر از قلمرو جمهوری فدرال آلمان است، ضروری است.

انرژی هسته ای مخالفان جدی دارد. L. Brown آن را در آثار اخیر غیر قابل رقابت می داند (Brown, 2001). استدلال‌های مخالف توسعه انرژی هسته‌ای دشواری تضمین ایمنی کامل چرخه سوخت هسته‌ای و همچنین خطر حوادث در نیروگاه‌های هسته‌ای است. تاریخچه توسعه انرژی هسته ای تحت الشعاع حوادث شدیدی است که در کیشتیم و چرنوبیل رخ داده است. با این حال، احتمال وقوع حوادث در نیروگاه های هسته ای مدرن بسیار کم است. بنابراین، در بریتانیای کبیر بیش از 1:1،000،000 نیست. در ژاپن، نیروگاه های هسته ای جدید (از جمله بزرگترین نیروگاه جهان، فوکوشیما) در مناطق زلزله خیز در سواحل اقیانوس ساخته می شوند.

چشم انداز انرژی هسته ای.

کاهش منابع انرژی مبتنی بر کربن، امکانات محدود انرژی مبتنی بر منابع انرژی تجدیدپذیر و افزایش تقاضا برای انرژی، اکثر کشورهای جهان را به سمت توسعه انرژی هسته‌ای سوق می‌دهد، با شروع ساخت نیروگاه‌های هسته‌ای در حال توسعه. کشورهای آمریکای جنوبی، آسیا و آفریقا. ساخت و ساز نیروگاه های هسته ای که قبلاً به حالت تعلیق درآمده بود، حتی در کشورهای آسیب دیده از فاجعه چرنوبیل - اوکراین، بلاروس و فدراسیون روسیه، از سر گرفته می شود. فعالیت نیروگاه های هسته ای در ارمنستان از سر گرفته می شود.

سطح فن آوری انرژی هسته ای و ایمنی زیست محیطی آن در حال افزایش است. قبلاً پروژه‌هایی برای معرفی راکتورهای جدید و اقتصادی‌تر با قابلیت استفاده از اورانیوم ۴ تا ۱۰ برابر کمتر در واحد برق نسبت به راکتورهای مدرن توسعه یافته‌اند. موضوع استفاده از توریم و پلوتونیوم به عنوان "سوخت" مورد بحث است. دانشمندان ژاپنی بر این باورند که پلوتونیوم را می توان بدون باقی مانده سوزاند و نیروگاه های هسته ای با استفاده از پلوتونیوم می توانند دوستدار محیط زیست باشند، زیرا زباله های رادیواکتیو (RAW) تولید نمی کنند. به همین دلیل، ژاپن به طور فعال پلوتونیوم آزاد شده در خلال برچیدن کلاهک های هسته ای را خریداری می کند. با این حال، برای تبدیل نیروگاه‌های هسته‌ای به سوخت پلوتونیوم، نوسازی پرهزینه راکتورهای هسته‌ای مورد نیاز است.

چرخه سوخت هسته ای در حال تغییر است، به عنوان مثال. مجموع کلیه عملیات همراه با استخراج مواد خام برای سوخت هسته ای، آماده سازی آن برای احتراق در راکتورها، فرآیند به دست آوردن انرژی و پردازش، ذخیره سازی و دفع زباله های رادیواکتیو. در برخی از کشورهای اروپایی و در فدراسیون روسیه، انتقال به یک چرخه بسته در حال انجام است که در آن زباله های رادیواکتیو کمتری تولید می شود، زیرا بخش قابل توجهی از آن پس از پردازش سوزانده می شود. این نه تنها به کاهش خطر آلودگی رادیواکتیو محیط زیست اجازه می دهد (نگاه کنید به 10.4.4)، بلکه می تواند صدها برابر مصرف اورانیوم را که منابع آن تمام می شود، کاهش دهد. در یک چرخه باز، زباله های رادیواکتیو پردازش نمی شوند بلکه دفع می شوند. مقرون به صرفه تر است، اما از نظر زیست محیطی غیر قابل توجیه است. نیروگاه های هسته ای ایالات متحده در حال حاضر بر اساس این طرح کار می کنند.

به طور کلی، مسائل مربوط به پردازش و دفع ایمن زباله های رادیواکتیو از نظر فنی قابل حل است. در سال های اخیر، باشگاه رم نیز به نفع توسعه انرژی هسته ای صحبت کرده است، که کارشناسان آن موضع زیر را فرموله کرده اند: "نفت بسیار گران است، زغال سنگ برای طبیعت بسیار خطرناک است، سهم منابع انرژی تجدید پذیر بیش از حد است. ناچیز، تنها شانس این است که به گزینه هسته ای پایبند باشیم.»