Kodoldegviela: veidi un apstrāde

Satura rādītājs:

Kodoldegviela: veidi un apstrāde
Kodoldegviela: veidi un apstrāde

Video: Kodoldegviela: veidi un apstrāde

Video: Kodoldegviela: veidi un apstrāde
Video: Bērnudārzos jaunākā vecuma grupās strādā papildus auklītes 2024, Maijs
Anonim

Kodolenerģiju veido liels skaits uzņēmumu ar dažādiem mērķiem. Šīs nozares izejvielas tiek iegūtas no urāna raktuvēm. Pēc tam tas tiek piegādāts uzņēmumiem degvielas ražošanai.

kodoldegviela
kodoldegviela

Turklāt degviela tiek transportēta uz atomelektrostacijām, kur tā nonāk reaktora aktīvajā zonā. Kad kodoldegviela sasniedz mūža beigas, tā tiek pārstrādāta. Pārstrādes atkritumi ir jāiznīcina. Ir vērts atzīmēt, ka bīstamie atkritumi parādās ne tikai pēc degvielas apstrādes, bet arī jebkurā posmā - no urāna ieguves līdz darbam reaktorā.

Kodoldegviela

Degviela ir divu veidu. Pirmais ir raktuvēs iegūts attiecīgi dabiskas izcelsmes urāns. Tas satur izejvielas, kas spēj veidot plutoniju. Otrais ir mākslīgi radītā (sekundārā) degviela.

bagātināts urāns
bagātināts urāns

Kodoldegvielu iedala arī pēc ķīmiskā sastāva: metāliskā, oksīda, karbīda, nitrīda un jauktā.

Urāna ieguve un degvielas ražošana

Liela daļa no urāna ražošanas nāk tikai no dažām valstīm: Krievijas, Francijas, Austrālijas, ASV, Kanādas un Dienvidāfrikas.

Urāns ir galvenais kodoldegvielas elementselektrostacijas. Lai iekļūtu reaktorā, tas iziet vairākus apstrādes posmus. Visbiežāk urāna atradnes atrodas blakus zeltam un vara, tāpēc tā ieguve tiek veikta ar dārgmetālu ieguvi.

izlietotā kodoldegviela
izlietotā kodoldegviela

Ieguves rūpniecībā cilvēku veselība ir ļoti apdraudēta, jo urāns ir toksisks materiāls, un gāzes, kas izdalās tā ieguves laikā, izraisa dažādas vēža formas. Lai gan pati rūda satur ļoti nelielu daudzumu urāna - no 0,1 līdz 1 procentam. Arī iedzīvotāji, kas dzīvo urāna raktuvju tuvumā, ir pakļauti lielākam riskam.

Bagātināts urāns ir galvenā atomelektrostaciju degviela, taču pēc tā izmantošanas paliek milzīgs daudzums radioaktīvo atkritumu. Neskatoties uz visām briesmām, urāna bagātināšana ir būtisks process kodoldegvielas radīšanai.

Dabiskajā formā urānu gandrīz nav iespējams izmantot jebkur. Lai to izmantotu, tas ir jābagātina. Bagātināšanai izmanto gāzes centrifūgas.

Bagātināts urāns tiek izmantots ne tikai kodolenerģijā, bet arī ieroču ražošanā.

Transports

Jebkurā degvielas cikla posmā notiek transportēšana. To veic ar visiem pieejamajiem līdzekļiem: pa sauszemi, jūru, pa gaisu. Tas ir liels risks un liels apdraudējums ne tikai videi, bet arī cilvēkiem.

kodoldegvielas pārstrāde
kodoldegvielas pārstrāde

Kodoldegvielas vai tās elementu transportēšanas laikā notiek daudzas avārijas, kuru rezultātā izplūst radioaktīvie elementi. Šis ir viens nodaudzi iemesli, kāpēc kodolenerģija tiek uzskatīta par nedrošu.

Reaktoru ekspluatācijas pārtraukšana

Neviens no reaktoriem nav demontēts. Pat bēdīgi slavenā Černobiļas atomelektrostacija. Lieta tāda, ka, pēc ekspertu domām, demontāžas cena ir vienāda ar jauna reaktora būvniecības cenu vai pat pārsniedz to. Bet neviens nevar droši pateikt, cik daudz naudas būs nepieciešams: izmaksas tika aprēķinātas, pamatojoties uz pieredzi, kas gūta, demontējot mazās stacijas pētniecībai. Eksperti piedāvā divas iespējas:

  1. Ievietojiet poligonos reaktorus un izlietoto kodoldegvielu.
  2. Uzbūvējiet sarkofāgus virs ekspluatācijas pārtraukšanas reaktoriem.

Nākamo desmit gadu laikā aptuveni 350 reaktori visā pasaulē beigsies, un tie būs jāpārtrauc. Bet tā kā drošības un cenas ziņā vispiemērotākā metode nav izdomāta, šī problēma joprojām tiek risināta.

kodoldegviela
kodoldegviela

Tagad visā pasaulē darbojas 436 reaktori. Protams, tas ir liels ieguldījums energosistēmā, taču tas ir ļoti nedroši. Pētījumi liecina, ka pēc 15-20 gadiem atomelektrostacijas varēs aizstāt ar stacijām, kas darbojas ar vēja enerģiju un saules paneļiem.

Kodolatkritumi

Atomelektrostaciju darbības rezultātā rodas milzīgs daudzums kodolatkritumu. Pārstrādājot kodoldegvielu, paliek arī bīstamie atkritumi. Tomēr neviena no valstīm neatrada problēmas risinājumu.

Šodien kodolatkritumi tiek glabāti pagaidu glabātavās, ūdens baseinos vai aprakti dziļi pazemē.

Drošākais veids iruzglabāšana īpašās glabātavās, taču arī šeit, tāpat kā ar citām metodēm, ir iespējama radiācijas noplūde.

Patiesībā kodolatkritumiem ir zināma vērtība, taču tiem ir stingri jāievēro to uzglabāšanas noteikumi. Un šī ir visakūtākā problēma.

Svarīgs faktors ir laiks, kurā atkritumi ir bīstami. Katrai radioaktīvai vielai ir savs sabrukšanas laiks, kura laikā tā ir toksiska.

izlietotā kodoldegviela
izlietotā kodoldegviela

Kodolatkritumu veidi

Jebkuras atomelektrostacijas darbības laikā tās atkritumi nonāk vidē. Tas ir ūdens turbīnu un gāzveida atkritumu dzesēšanai.

Kodolatkritumus iedala trīs kategorijās:

  1. Zemā līmeņa - atomelektrostacijas darbinieku apģērbs, laboratorijas iekārtas. Šādi atkritumi var nākt arī no medicīnas iestādēm, zinātniskajām laboratorijām. Tie nerada lielus draudus, taču tiem ir nepieciešami drošības pasākumi.
  2. Vidējs līmenis - metāla konteineri, kuros pārvadā degvielu. Viņu radiācijas līmenis ir diezgan augsts, un tie, kas atrodas viņu tuvumā, ir jāaizsargā.
  3. Augsts līmenis ir izlietotā kodoldegviela un tās produkti. Radioaktivitātes līmenis strauji samazinās. Augsta radioaktivitātes līmeņa atkritumu ir ļoti maz, aptuveni 3 procenti, bet tie satur 95 procentus no visas radioaktivitātes.

Ieteicams: