Ядерная энергетика: проблемы и перспективы

Так не бывает, чтобы экспериментаторы вели свои поиски ради открытия нового источника энергии или ради получения редких или дорогих элементов. Истинная побудительная причина лежит глубже и связана с захватывающей увлекательностью проникновения в одну из величайших тайн природы. Р. Рождественский Э.Резерфорд. А природа опять то предельно проста, То одета в цветастые перья… Удивляет меня не ее красота, Удивляет ее терпенье. И когда сквозь асфальт лепестков пятерня Продирается после полночи, Я не радуюсь силе земли. Для меня это прежде всего – крик о помощи!

Если бы это зависело от Вас: Вы запретите эксплуатацию Атомных ЭлектроСтанций ?

Угля на 350 лет Газа на 60 лет Нефти на 40 лет Запасов топлива на Земле хватит:

1939 г. Открыта реакция деления урана. История овладения атомной энергией - от первых опытных экспериментов – насчитывает более 70 лет С этого момента начинается история атомной энергетики. 1954 г. Начала работать первая в мире атомная станция в г. Обнинске

Радиоактивные излучения: Альфа-излучения Бета-излучения Гамма-излучения Источник - радиоактивные вещества,осколки деления ядер α - частицы малая проникающая способность. β - частицы средняя проникающая способность γ - лучи большая проникающая способность При попадании радиоактивных продуктов внутрь организма возможны острые или хронические радиационные поражения.

Э.Резерфорд 1919 г – первое искусственное превращение ядер.

Первый ядерный реактор был построен в 1942 году в США под руководством Э. Ферми. В СССР первый реактор был построен в 1946 году под руководством И. В. Курчатова Принцип работы ядерного реактора.avi

Основные элементы ядерного реактора: 1) Ядерное горючее ( , и др.); 2) Замедлитель нейтронов (тяжелая ,обычная вода, графит и др.); 3) Теплоноситель для вывода энергии, (вода, жидкий натрий и др.); 4) Устройство для регулирования скорости реакции (вводимые в рабочее пространство реактора стержни, содержащие кадмий, бор,которые поглощают нейтроны). Снаружи реактор окружают защитной оболочкой, задерживающей γ-излучение и нейтроны. Оболочку выполняют из бетона с железным наполнителем.

На рисунке показана схема работы атомной электростанции Назад

Атомная энергетика- один из наиболее перспективных путей утоления «энергетического голода»

Сегодня 440 ядерных блоков общей мощностью 364 ГВт в 31 стране обеспечивают более 16% производства мировой электроэнергии; в 2003 г. ими произведено 2525 млрд. кВт/ч электроэнергии. Еще 30 энергоблоков в 11 странах находятся в стадии строительства, причем большая часть строящихся и запланированных АЭС приходится на азиатский регион.

Всего энергетических блоков – 441 Общая мощность – 364 ГВт Используются в 31 стране

 По данным Управления энергетической информации США (EIA), потребление энергии в мире до 2025 г. возрастет на 54%. Прогнозируется увеличение мирового производства электроэнергии на АЭС с 2521 млрд. кВт/ч в 2001 г. до 3032 млрд. кВт/ч в 2020 г.

Преимущества атомных электростанций(АЭС) перед тепловыми (ТЭЦ) и гидроэлектростанциями (ГЭС) - нет отходов, газовых выбросов, - нет необходимости вести огромные объемы строительства, - возводить плотины и хоронить плодородные земли на дне водохранилищ.

Атомные Электростанции АЭС различаются по типу реакторов и по виду отпускаемой энергии Типы реакторов: Реакторы на тепловых нейтронах Реакторы на быстрых нейтронах Термоядерные реакторы Схема По виду отпускаемой энергии: Атомные электростанции Атомные теплоэлектроцентрали Атомные станции теплоснабжения

АЭС экологически чище, чем ТЭС на органическом топливе

МАГАТЭ Международное агентство по атомной энергии Создадано в 1957 году. 450 атомных реакторов работающих в 31 стране мира Франция – 77% Бельгия – 56% Швеция – 53% США – 19% Россия – 11%

НАГАСАКИ ХИРОСИМА Хиросима _(360p).avi

«…Ученые глубоко взволнованы тем, что до сих пор нет международного соглашения о безусловном запрещении атомного оружия. С советскими учёными вместе крупнейшие зарубежные учёные, имеющие мировые имена, - датчанин Нильс Бор, Француз Жолио-Кюри, американец Полинг, немец Гейзенберг, японец Юкава, англичанин Пауэлл и многие, многие другие, - мы обращаемся к учёным всего мира с призывом… превратить энергию ядер из оружия разрушения в могучий, живительный источник энергии, несущий благосостояние и радость всем людям на Земле!» Игорь Васильевич Курчатов

АЭС

Воздействие АЭС на окружающую среду Локальное механическое воздействие на рельеф при строительстве; Сток поверхностных и грунтовых вод, содержащих химические и радиоактивные компоненты; Изменение характера землепользования и обменных процессов в непосредственной близости от АЭС; Изменение микроклиматических характеристик прилежащих районов.

ПРИЛИВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

Со60 применяется для лечения злокачественных опухолей. Маммограф Цифровой флюорографический аппарат ФЦ-01 «Электрон» Компьютерный томограф

Всего с момента начала эксплуатации АЭС в 14 странах мира произошло более 150 инцидентов и аварий различной степени сложности. Некоторые из них: В 1957г – в Уиндскейле (Англия) В1959г – в Санта-Сюзанне (США) В1961г – В Айдахо-Фолсе (США) В1979г – в Три-Майл-Айленд (США) 1986 год –Чернобыльская катастрофа.

1 мкбэр Просмотр телепрограмм На расстоянии 2 метров 0,02—0,1 мбэр Проживание возле АЭС. Облучение за год 18—35 мбэр Полёт на космическом Корабле в течении 1 часа 0,003—0,3 бэр 0,01—0,1 бэр «Рентген» зубов «Рентген» Грудной клетки ВИДЫ ОБЛУЧЕНИЯ ЛЮДЕЙ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ЕСТЕСТВЕННЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ

Последствия радиации: Мутации Раковые заболевания (щитовидной железы, лейкоз, молочной железы, легкого, желудка, кишечника) Наследственные нарушения Стерильность яичников у женщин, Слабоумие

Генетические последствия радиации

Мы обязаны помнить!

Чернобыль – наша память и боль… Чернобыльская катастрофа_(360p).avi

Припять с высоты птичьего полета

Памятник ликвидаторам аварии

Виктор Николаевич Кибенок Владимир Павлович Правик Пожарные, первыми принявшие удар на себя

Припять - Город призрак..._(360p).avi

Хмельницкая АЭС - 2 блока с реакторами ВВЭР-1000, введёнными в строй в 1987 и 2004 годах. На этой же станции ведётся строительство ещё двух блоков с ВВЭР-1000 (сроки пуска - 2015-2016 годы). Ровенская АЭС - 4 блока с реакторами ВВЭР-440 (даты пуска - 1980, 1981, 1986 и 2004 годы). Южно-Украинская АЭС - 3 блока с реакторами ВВЭР-1000 (даты пуска - 1982, 1985 и 1989 годы). Запорожская АЭС - 6 блоков с реакторами ВВЭР-1000 (даты пуска - 1984, 1985, 1986, 1987, 1989 и 1995 годы). Четыре энергоблока Чернобыльской АЭС с реакторами РБМК-1000 в настоящее время выведены из эксплуатации.

Проблемы АЭС: Содействуют распространению ядерного оружия (в 1957 г. создано МАГАТЭ для контроля за нераспространением ядерного оружия и безопасным применением ядерной энергии в мирных целях) Обезвреживание радиоактивных отходов ( надежная изоляция отходов от биосферы и человека за счет создания могильников разных типов, демонтаж отслуживших 20-летний срок АЭС) Возможность аварий

Положительные факторы небольшой выброс вредных веществ в атмосферу. нет огромных затрат органического топлива. не нужны затраты на перевозку этого топлива. обеспечение наших потребностей в электроэнергии. дешевизна электроэнергии.

Отрицательные факторы ограниченный временной ресурс работы тепловое загрязнение наличие радиоактивных отходов радиоактивные излучения аварийные ситуации

АЭС Фукусима-1 в Японии_(360p).avi

Эксплуатация АЭС Обезвреживание радиоактивных отходов; Ограничение вредных техногенных воздействий; Консультирование по вопросам безопасности стран – членов МАГАТЭ

Атомные электростанции – третий “кит” в системе современной мировой энергетики. Техника АЭС, бесспорно, является крупным достижением НТП. ОПРАВДАН ЛИ РИСК ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ?

Виды ядерных взрывов Ядерный взрыв - это процесс быстрого освобождения большого количества внутриядерной энергии в ограниченном объеме. Высотный стратосферный (на высотах от 10 до 80 км); космический (на высотах более 80 км). Воздушный высоте до 10 км Наземный (надводный) Подземный (подводный)

Поражающие факторы Проникающая радиация Электромагнитный импульс Рентгеновское излучение Газовый поток Ударная волна и световое излучение Радиоактивное заражение местности

Защита от поражающего действия ударной волны Использование простейших укрытий: траншей, ходов сообщения, окопов, канав, а также естественных укрытий (оврагов, глубоких лощин), если они расположены перпендикулярно направлению на взрыв и глубина их превышает высоту укрываемого объекта Использование закрытых сооружений типа убежищ и блиндажей На открытой местности людям необходимо к моменту прихода волны успеть лечь на землю вдоль направления движения волны.

Защита от поражающего действия светового излучения своевременное занятие укрытий в течение как можно меньшего времени после вспышки ядерного взрыва, что значительно уменьшит или исключит возможность поражения;

Защита от проникающей радиации Сооружения закрытого типа (убежища, блиндажи, перекрытые щели-наиболее эффективная защита от радиации Окопы, траншеи, естественные укрытия, лес, специальная техника -уменьшают воздействии радиации Ролик РАДЭКС РД1706_(360p).avi

Если бы это зависело от Вас: Вы запретите эксплуатацию Атомных ЭлектроСтанций ?

Целый мир, охватив от земли до небес, Всполошив не одно поколение, По планете шагает научный прогресс. Что стоит за подобным явлением? Человек вышел в космос и был на Луне. У природы всё меньше секретов. Но любое открытье – подспорье войне: Тот же атом и те же ракеты… Как использовать знанье – забота людей. Не наука – учёный в ответе. Давший людям огонь – прав ли был Прометей, Чем прогресс обернётся планете?