0 просмотров

Плюсы и минусы атомной энергетики

ядерного реактора

Ядерная энергия может быть одним из самых противоречивых источников энергии, которые у нас есть. Для некоторых людей потенциальный риск, связанный с ядерной энергетикой, слишком велик. Для других ядерная энергия выглядит как ответ на будущее с нулевым выбросом углерода.

Несмотря на горячие споры, ядерная энергия по-прежнему составляет почти 20% от общего объема производства энергии в Соединенных Штатах.

Мы собираемся более подробно рассмотреть атомную энергетику, чтобы вы могли лучше понять плюсы и минусы этого источника энергии.

На этой странице

Плюсы и минусы атомной энергетики

Ядерная энергия имеет много преимуществ и недостатков, что делает ее таким спорным альтернативным источником энергии. Вот основные плюсы и минусы ядерной энергетики:

Плюсы и минусы атомной энергетики

ПлюсыМинусы
Недорогая энергияВоздействие на окружающую среду
Надежный источник питанияИнтенсивность воды
Выбросы с нулевым содержанием углеродаРиск ядерных аварий
Многообещающее энергетическое будущееРадиоактивные отходы
Высокая плотность энергииНевозобновляемый источник энергии
Статья в тему:  Что Библия говорит о ядерных бомбах и войне?

Что такое ядерная энергия?

Ядерная энергия обеспечивает электроэнергией Соединенные Штаты уже более 60 лет. Но как именно атомные электростанции вырабатывают электроэнергию?

Ядерная энергия образуется путем расщепления атомов урана или плутония посредством цепных реакций в ядерном реакторе в процессе, называемом «ядерным делением». Энергия, высвобождаемая при расщеплении атомов, используется для нагревания воды до состояния пара. Затем этот пар вращает турбину, которая вырабатывает полезную электроэнергию.

Эксперты считают, что торий — еще одно топливо, которое можно использовать для ядерной энергетики. Он уже используется в таких странах, как Индия и Россия.

Преимущества атомной энергетики

1. Дешевая энергия

Хотя строительство атомных электростанций имеет высокие первоначальные затраты, производство энергии на них относительно дешево, и они имеют низкие эксплуатационные расходы.

Кроме того, ядерная энергетика не испытывает таких же колебаний цен, как традиционные источники энергии из ископаемого топлива, такие как уголь и природный газ. Из-за этого цену ядерной энергии можно предсказать в далеком будущем.

Эта цена, вероятно, останется низкой или станет еще ниже по мере развития технологий.

2. Надежный

Одним из самых больших преимуществ ядерной энергии является то, что она является надежным источником выработки электроэнергии.

В отличие от солнечной и ветровой энергии, которым нужно, чтобы светило солнце или дул ветер, ядерная энергия может генерироваться в любое время в течение дня. Это означает, что атомная электростанция может производить энергию без остановок, и вам не придется сталкиваться с задержками в производстве энергии.

Статья в тему:  В чем польза атомной электростанции

3. Нулевые выбросы углерода

Атомные энергетические реакторы не производят никаких выбросов углерода. Это огромное преимущество перед традиционными источниками энергии, такими как ископаемое топливо, которое выбрасывает в атмосферу тонны углекислого газа.

Избыток углекислого газа является одной из основных причин изменения климата. Таким образом, чем меньше выбросов углерода и парниковых газов имеет источник энергии, тем лучше.

Фактически, по данным Института ядерной энергии (NEI), производство электроэнергии на атомных электростанциях предотвращает выброс в атмосферу 528 миллионов метрических тонн углекислого газа ежегодно.

Воспользуйтесь нашим калькулятором стоимости солнечной энергии и узнайте, сколько вы могли бы сэкономить, уменьшив свой углеродный след.

4. Перспективное энергоснабжение в будущем

Ядерный синтез — это святой Грааль использования энергии. Если мы научимся управлять атомным синтезом (теми же реакциями, которые питают Солнце), у нас будет практически неограниченная энергия.

На данный момент у этого метода есть несколько серьезных проблем, которые необходимо решить, если мы хотим начать использовать их в более широком масштабе.Тем не менее, его потенциал важно иметь в виду, когда речь идет о производстве энергии в будущем.

5. Высокая плотность энергии

Подсчитано, что количество энергии, выделяемой при реакции ядерного деления, в десять миллионов раз превышает количество энергии, выделяемой при сжигании ископаемого топлива.

Поэтому количество ядерного топлива, необходимого для атомной электростанции, намного меньше, чем для других типов электростанций. Это способствует низкой стоимости ядерной энергии. Одна атомная электростанция может производить тысячи мегаватт-часов энергии.

Статья в тему:  Как глобальное потепление повлияет на нашу жизнь

Недостатки ядерной энергии

Несмотря на множество преимуществ использования ядерной энергии, существует также множество негативных последствий использования ядерной энергии. Ниже приведены наиболее важные из них:

1. Воздействие на окружающую среду

Хотя выбросы углерода на атомных электростанциях нулевые, атомная энергетика по-прежнему оказывает существенное воздействие на окружающую среду, в основном за счет добычи полезных ископаемых и сброса воды.

Уран, используемый для производства ядерной энергии, должен быть добыт. Любая добыча полезных ископаемых оказывает негативное влияние на окружающую территорию. В частности, добыча урана известна выбросами мышьяка и радона. Это отрицательно сказалось на здоровье людей, живущих вокруг урановых рудников, в основном состоящих из представителей народа навахо.

Атомные электростанции также вызывают так называемое «тепловое загрязнение». Большинство атомных электростанций расположены на водоеме, например, в озере или океане. Электростанция использует воду из озера или океана, называемую охлаждающей водой, для конденсации пара обратно в воду.

Этот процесс приводит к повышению температуры охлаждающей воды, а затем высвобождается обратно в водоем. Эта горячая вода, обычно около 100 градусов по Фаренгейту, значительно меняет химический состав океана или озера, в которое она сбрасывается, делая ее пригодной для жизни большинства водных организмов.

2. Интенсивность воды

Атомным электростанциям для производства энергии требуется много воды.В 2015 году Соединенные Штаты израсходовали 320 миллиардов галлонов воды для производства ядерной энергии. Это больше воды, чем используется для переработки угля.

Статья в тему:  Как устроиться на работу в ядерный синтез

По мере того, как воды становится все меньше, особенно перед лицом изменения климата, это огромное потребление воды может стать неустойчивым.

3. Риск ядерных аварий

На атомных электростанциях действуют очень строгие меры безопасности. Однако несчастные случаи могут произойти независимо от того, насколько вы осторожны. Авария на атомной электростанции может иметь катастрофические последствия для окружающих территорий, о чем мы знаем из таких событий, как авария на Фукусиме, Чернобыль и Три-Майл-Айленд в Пенсильвании.

В случае ядерного расплавления может произойти утечка вредного излучения, что может оказать неблагоприятное воздействие на окружающую среду и здоровье человека. Инцидент 1986 года в Чернобыле в конечном итоге привел к гибели тысяч человек, по оценкам, в результате инцидента погибло от 4 000 до 60 000 человек. Мало того, более 2 миллионов человек все еще борются с проблемами со здоровьем, связанными с Чернобылем. Сегодня, более 30 лет спустя, доступ в 30-километровую чернобыльскую зону отчуждения по-прежнему ограничен.

Однако важно иметь в виду, что такие несчастные случаи случаются редко. Кроме того, многие исследования показывают, что индустрия ископаемого топлива гораздо более смертоносна, чем ядерная, даже если учесть такие катастрофы, как Чернобыль.

4. Радиоактивные отходы

Выработка ядерной энергии не выбрасывает в воздух вредных парниковых газов, однако создает опасные отходы. Отходы, создаваемые атомными электростанциями, остаются опасно радиоактивными в течение тысяч лет после их образования. При попытке выяснить, как хранить эти радиоактивные отходы, возникает много вопросов.

Статья в тему:  Почему и как происходит распад атомного ядра

Отходы продолжают накапливаться на атомных электростанциях, так как для них нет места долговременного хранения. Накопление опасных ядерных отходов станет проблемой, когда на электростанциях закончатся места для хранения.

Кроме того, если в хранилище возникнут какие-либо нарушения, например, утечка, радиоактивный материал может нанести значительный ущерб прилегающим территориям. Федеральное правительство начало искать место, достаточно стабильное для захоронения ядерных отходов, в 1982 году, однако такое место не было найдено.

5. Невозобновляемый

Возобновляемый энергетический ресурс определяется как источник энергии, который не истощается при использовании или может быть восполнен в течение жизни человека. Солнечная энергия является примером возобновляемого ресурса, потому что, превращая солнечную энергию в полезную электроэнергию, мы не уменьшаем мощность солнца.

Атомная энергия, с другой стороны, является невозобновляемым источником энергии. Это связано с тем, что топливо, используемое в ядерных реакторах, уран, является исчерпаемым ресурсом. По мере того, как мы добываем уран, мы истощаем его доступное количество, и в течение жизни человека больше не будет произведено.

Сейчас эксперты считают, что урана хватит примерно на 200 лет, если предположить, что мы сохраним те же темпы производства атомной энергии. Но если в будущем мы станем больше полагаться на ядерную энергию, запасы урана будут истощаться быстрее, что может вызвать проблемы в ближайшие годы.

Будущее ядерной энергетики

Как видите, существует множество аргументов как за, так и против ядерной энергетики. Благодаря дальнейшему технологическому прогрессу этот источник энергии с нулевым выбросом углерода может помочь нам достичь будущего чистой энергии.

Статья в тему:  Сколько спидстеров во вселенной DC

Возможно, в будущем появятся новые растения. Однако другие формы энергии, такие как геотермальная энергия, энергия ветра и солнечная энергия, действительно являются возобновляемыми и могут привести нас к более экологичному будущему.

Теперь вы можете питать свой дом от возобновляемых источников энергии, установив солнечные батареи. Когда вы соединяете солнечные панели с накопителями энергии, вы можете управлять своим домом на солнечной энергии, даже когда солнце не светит. Кроме того, установка солнечных батарей может полностью исключить ваши счета за коммунальные услуги!

Используйте наш солнечный калькулятор, чтобы узнать, сколько солнечная система может сэкономить вам.

Сколько денег может сэкономить солнечная крыша?

Основные выводы

  • Когда атомы урана или плутония расщепляются в результате ядерного деления, энергия, выделяющаяся во время реакции, используется для нагревания воды до состояния пара. Пар вращает турбину и вырабатывает полезную ядерную электроэнергию.
  • Преимущества ядерной энергетики заключаются в том, что она производит дешевую энергию, она надежна, не производит выбросов углерода, у ядерных технологий многообещающее будущее и высокая плотность энергии.
  • К основным недостаткам атомной энергетики можно отнести ее воздействие на окружающую среду, она чрезвычайно водоемка, существует риск ядерных аварий, проблемы обращения с радиоактивными отходами, она невозобновляема.
  • Ядерная энергия является одним из самых противоречивых источников энергии, но она имеет решающее значение для сокращения выбросов парниковых газов.
голоса
Рейтинг статьи
Статья в тему:  Что приводит в движение турбину на атомной электростанции?
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector