Објави:
14 Предности и недостаци нуклеарне енергије
Тхе предности и недостаци нуклеарне енергије они су прилично уобичајена расправа у данашњем друштву, која се јасно дели на два табора. Неки тврде да је то поуздана и јефтина енергија, док други упозоравају на катастрофе које могу изазвати злоупотребу.
Нуклеарна енергија или атомска енергија се добија процесом нуклеарне фисије, која се састоји од бомбардовања атома урана неутронима тако да се подели на два дела, ослобађајући велике количине топлоте које се затим користе за производњу електричне енергије..
Прва нуклеарна електрана отворена је 1956. године у Великој Британији. Према Цастеллсу (2012), у 2000. години било је 487 нуклеарних реактора који су произвели четвртину свјетске електричне енергије. Тренутно шест земаља (САД, Француска, Јапан, Немачка, Русија и Јужна Кореја) чине скоро 75% производње нуклеарне енергије (Фернандез и Гонзалез, 2015).
Многи људи мисле да је атомска енергија веома опасна захваљујући познатим несрећама као што су Чернобил или Фукушима. Међутим, постоје они који ову врсту енергије сматрају "чистом", јер има врло мало емисија стакленичких плинова.
Индек
- 1 Предности
- 1.1 Висока густина енергије
- 1.2 Јефтиније од фосилних горива
- 1.3 Доступност
- 1.4 Емитује мање стакленичких плинова него фосилна горива
- 1.5 Треба мало простора
- 1.6 Ствара мало отпада
- 1.7 Технологија која је још у развоју
- 2 Недостаци
- 2.1 Уранијум је необновљив ресурс
- 2.2 Не може замијенити фосилна горива
- 2.3 Зависи од фосилних горива
- 2.4 Вађење уранијума је штетно по животну средину
- 2.5 Веома постојани отпад
- 2.6 Нуклеарне катастрофе
- 2.7 Употреба у рату
- 3 Референце
Предности
Висока густина енергије
Уранијум је елемент који се обично користи у нуклеарним електранама за производњу електричне енергије. Ово има својство складиштења огромних количина енергије.
Само један грам уранијума износи 18 литара бензина, а један килограм производи приближно исту енергију као и 100 тона угља (Цастеллс, 2012).
Јефтиније од фосилних горива
У принципу, цена уранијума је много скупља од нафте или бензина, али ако узмемо у обзир да су само мале количине овог елемента потребне за генерисање значајних количина енергије, на крају цена постаје нижа чак и од фосилних горива.
Доступност
Нуклеарна електрана има квалитет да ради све време, 24 сата дневно, 365 дана у години, да снабдева електричном енергијом град; ово је захваљујући периоду пуњења горива сваке године или 6 месеци у зависности од постројења.
Остале врсте енергије зависе од сталне опскрбе горивом (као што су електране на угљен), или су повремене и ограничене климом (као што су обновљиви извори).
Емитује мање стакленичких плинова него фосилна горива
Атомска енергија може помоћи владама да испуне своје обавезе за смањење емисије ГХГ. Процес рада у нуклеарној електрани не емитује гасове стаклене баште јер не захтева фосилна горива.
Међутим, емисије које се јављају током животног циклуса постројења; изградња, рад, вађење и глодање уранијума и демонтажа нуклеарне електране. (Совацоол, 2008).
Од најважнијих студија које су направљене да би се процијенила количина ЦО2 испуштеног нуклеарном активношћу, просјечна вриједност је 66 г ЦО2е / кВх. Која је емисијска вриједност већа од вриједности других обновљивих ресурса, али је и даље нижа од емисија које настају из фосилних горива (Совацоол, 2008).
Треба мало простора
Нуклеарној електрани треба мало простора у односу на друге врсте енергетских активности; За постављање ректора и расхладних торњева потребно је само релативно мало земљиште.
Напротив, активностима вјетра и соларне енергије била би потребна велика земља да би се произвела иста енергија као и нуклеарна електрана током читавог корисног вијека трајања.
Ствара мало отпада
Отпад који настаје у нуклеарној електрани је изузетно опасан и штетан за околиш. Међутим, количина је релативно мала у поређењу са другим активностима, и користе се одговарајуће мере безбедности, оне могу остати изоловане од животне средине без представљања било каквог ризика..
Технологија још увијек у развоју
Још увијек постоје многи неријешени проблеми у погледу атомске енергије. Међутим, поред фисије, постоји још један процес који се зове нуклеарна фузија, који укључује спајање два једноставна атома заједно у облику тешког атома..
Развој нуклеарне фузије, има за циљ употребу два атома водоника за производњу једног хелијума и стварање енергије, то је иста реакција која се јавља на сунцу.
Да би дошло до нуклеарне фузије, потребне су врло високе температуре и снажан систем хлађења, који представља озбиљне техничке потешкоће и још увијек је у фази развоја..
Ако се имплементира, то би подразумијевало чистије изворе, јер не би производило радиоактивни отпад и тако муцхе би производило много више енергије него што се тренутно производи фисијом уранијума..
Недостаци
Уран је необновљив ресурс
Историјски подаци из многих земаља показују да се у просеку не може издвојити више од 50-70% уранијума у руднику, јер концентрације уранијума мање од 0,01% више нису одрживе, јер захтева прераду веће количине уранијума. стијена и енергија која се користи већа је од оне коју би могла произвести у постројењу. Поред тога, рударство уранијума има полуживот вађења депозита од 10 ± 2 године (Диттмар, 2013).
Диттмар је 2013. предложио модел за све постојеће руднике урана и планиран до 2030. године, у којем се глобални пик уранијума од 58 ± 4 ктона добија око 2015, а затим смањује на највише 54 ± 5 ктона за 2025 и, максимално 41 ± 5 ктон око 2030.
Овај износ више неће бити довољан за напајање постојећих и планираних нуклеарних електрана у наредних 10-20 година (Слика 1).
Не може замијенити фосилна горива
Сама нуклеарна енергија не представља алтернативу нафти, гасу и угљеним горивима, будући да ће за замену 10 теравација које се производе у свету од фосилних горива, бити потребно 10 хиљада нуклеарних електрана. Чињеница је да у свету постоји само 486.
Потребно је много улагања новца и времена за изградњу нуклеарне електране, обично је потребно више од 5 до 10 година од почетка изградње до покретања, а врло је уобичајено да се кашњења јављају у свим новим постројењима (Зиммерман 1982).
Поред тога, период рада је релативно кратак, приближно 30 или 40 година, и потребно је додатно улагање за демонтажу постројења..
Зависи од фосилних горива
Изгледи везани за нуклеарну енергију зависе од фосилних горива. Нуклеарни горивни циклус не укључује само процес производње електричне енергије у постројењу, већ се састоји од низа активности које се протежу од истраживања и експлоатације уранових рудника до стављања ван погона и стављања ван погона нуклеарне електране.
Вађење уранијума је штетно по животну средину
Рударство уранијума је активност која је веома штетна за животну средину, пошто је за добијање 1 кг уранијума потребно уклонити више од 190.000 кг земље (Фернандез и Гонзалез, 2015).
У Сједињеним Државама, ресурси уранијума у конвенционалним депозитима, гдје је уранијум главни производ, процјењују се на 1.600.000 тона супстрата из којег се могу опоравити, опорављајући 250.000 тона уранијума (Тхеобалд, ет ал., 1972).
Уран се екстрахује на површини или у подземљу, мрви и затим излужује у сумпорну киселину (Фтхенакис и Ким, 2007). Настали отпад загађује земљиште и воду у мјесту радиоактивним елементима и доприноси погоршању животне средине.
Уранијум носи значајне здравствене ризике код радника који га извлаче. Самет и његове колеге закључили су 1984. да рударство урана представља већи фактор ризика за развој рака плућа од пушења цигарета.
Веома упоран отпад
Када постројење заврши своје пословање, неопходно је започети процес растављања како би се осигурало да будућа употреба земљишта не представља радиолошки ризик за становништво или за животну средину.
Процес демонтаже се састоји од три нивоа и потребан је период од око 110 година да би земљиште било без контаминације. (Дорадо, 2008).
Тренутно постоји око 140.000 тона радиоактивног отпада без икаквог надзора, који је испуштан између 1949. и 1982. године у Атлантском рову, од стране Уједињеног Краљевства, Белгије, Холандије, Француске, Швицарске, Шведске, Њемачке и Италије (Реинеро, 2013, Фернандез и Гонзалез, 2015). Узимајући у обзир да је корисни вијек трајања уранијума тисућама година, то представља ризик за будуће генерације.
Нуклеарне катастрофе
Нуклеарне електране су изграђене по строгим сигурносним стандардима и њихови зидови су израђени од бетона дебљине неколико метара како би се изолирао радиоактивни материјал извана.
Међутим, није могуће рећи да су они 100% сигурни. Током година било је неколико несрећа које до сада имплицирају да атомска енергија представља ризик за здравље и сигурност становништва.
11. марта 2011., земљотрес се догодио 9 степени на Ричтеровој скали на источној обали Јапана, што је изазвало разарајући цунами. То је проузроковало велику штету нуклеарној електрани Фукусхима-Даиицхи, чији су реактори озбиљно погођени.
Накнадне експлозије унутар реактора пустиле су у атмосферу продукте фисије (радионуклиде). Радионуклиди су се брзо везали за атмосферске аеросоле (Гаффнеи ет ал., 2004), а потом су прешли велике удаљености широм света заједно са ваздушним масама због велике циркулације атмосфере. (Лозано, ет ал., 2011).
Поред тога, велика количина радиоактивног материјала је просута у океан и до данашњег дана, фабрика у Фукусхими наставља да ослобађа контаминирану воду (300 т / д) (Фернандез и Гонзалез, 2015).
Чернобилска несрећа се догодила 26. априла 1986. године, током процене електричног контролног система електране. Катастрофа је изложила 30.000 људи који су живјели у близини реактора за око 45 рем зрачења сваки, отприлике исти ниво радијације коју су искусили преживјели из бомбе из Хирошиме (Зехнер, 2012)
У почетном периоду након несреће, најзначајнији изотопи који се ослобађају са биолошког становишта били су радиоактивни јодини, углавном јод 131 и други краткотрајни јодиди (132, 133)..
Апсорпција радиоактивног јода узимањем загађене хране и воде и инхалацијом резултирала је озбиљним унутрашњим излагањем штитне жлезде људи..
Током 4 године након несреће, лекарски прегледи су открили значајне промене у функционалном статусу штитне жлезде код изложене деце, посебно деце млађе од 7 година (Никифоров и Гнепп, 1994)..
Варлике користи
Према Фернандезу и Гонзалезу (2015) веома је тешко одвојити цивилну нуклеарну индустрију од војне јер је отпад од нуклеарних електрана, као што је плутониј и осиромашени уранијум, сировина у производњи нуклеарног оружја. Плутонијум је основа атомских бомби, док се уранијум користи у пројектилима.
Раст нуклеарне енергије повећао је способност нација да добију уран за нуклеарно оружје. Добро је познато да је један од фактора који наводи неколико земаља без програма нуклеарне енергије да изразе интерес за ову енергију, да су ти програми могли да им помогну да развију нуклеарно оружје. (Јацобсон и Делуццхи, 2011).
Велики глобални пораст нуклеарних постројења могао би да угрози свет у случају могућег нуклеарног рата или терористичког напада. До данас, развој или покушај развоја нуклеарног оружја из земаља као што су Индија, Ирак и Сјеверна Кореја обављен је тајно у нуклеарним постројењима (Јацобсон и Делуццхи, 2011).
Референце
- Цастеллс Кс. Е. (2012) Рециклажа индустријског отпада: Чврсти градски отпад и канализациони муљ. Едиционес Диаз де Сантос п. 1320.
- Диттмар, М. (2013). Крај јефтиног урана. Наука о тоталној животној средини, 461, 792-798.
- Фернандез Дуран, Р., & Гонзалез Реиес, Л. (2015). У спирали енергије. Том ИИ: Колапс глобалног и цивилизацијског капитализма.
- Фтхенакис, В. М., & Ким, Х. Ц. (2007). Емисије стакленичких плинова из соларне електране и нуклеарне енергије: Студија животног циклуса. Енергетска политика, 35 (4), 2549-2557.
- Јацобсон, М. З., & Делуццхи, М.А. (2011). Обезбеђивање све глобалне енергије са енергијом ветра, воде и сунца, Део И: Технологије, енергетски ресурси, количине и области инфраструктуре и материјала. Енергетска политика, 39 (3), 1154-1169.
- Лозано, Р.Л., Хернандез-Цебаллос, М.А., Адаме, Ј.А., Цасас-Руиз, М., Соррибас, М., Сан Мигуел, Е.Г., & Боливар, Ј.П. (2011). Радиоактивни утицај несреће у Фукушими на Иберијском полуострву: еволуција и облак претходни пут. Енвиронмент Интернатионал, 37 (7), 1259-1264.
- Никифоров, И., & Гнепп, Д.Р. (1994). Педијатријски рак штитњаче након катастрофе у Чернобилу. Патоморфолошка студија 84 случаја (1991-1992) из Републике Белорусије. Цанцер, 74 (2), 748-766.
- Педро Јусто Дорадо Деллманс (2008). Демонтажа и затварање нуклеарних електрана. Савет за нуклеарну безбедност. СДБ-01.05. П 37
- Самет, Ј.М., Кутвирт, Д.М., Ваквеилер, Р.Ј., & Кеи, Ц.Р. (1984). Рудник уранијума и рак плућа у мушкарцима из Навајоа. Нев Енгланд Јоурнал оф Медицине, 310 (23), 1481-1484.
- Совацоол, Б.К. (2008). Вредновање емисије гасова стаклене баште из нуклеарне енергије: критичко истраживање. Енергетска политика, 36 (8), 2950-2963.
- Тхеобалд, П.К., Сцхвеинфуртх, С.П., & Дунцан, Д.Ц. (1972). Енергетски ресурси Сједињених Држава (бр. ЦИРЦ-650). Геолошки преглед, Васхингтон, ДЦ (САД).
- Зехнер, О. (2012). Нуклеарна енергија је неподмирена будућност. Футурист, 46, 17-21.
- Зиммерман, М. Б. (1982). Ефекти учења и комерцијализација нових енергетских технологија: Случај нуклеарне енергије. Белл Јоурнал оф Ецономицс, 297-310.