Преимущества и проблемы ядерной энергетики

Ядерная энергия защищает качество воздуха, производя огромное количество безуглеродной электроэнергии. Он питает сообщества в 28 штатах США и вносит свой вклад во многие неэлектрические приложения, от медицины до исследования космоса.

Управление ядерной энергии в СШАМинистерство энергетики (DOE) сосредотачивает свои исследования в первую очередь на обслуживании существующего парка реакторов, разработке новых передовых реакторных технологий и совершенствовании ядерного топливного цикла для повышения устойчивости нашего энергоснабжения и укрепления экономики США.

Ниже приведены некоторые из основных преимуществ ядерной энергетики и проблемы, стоящие сегодня перед отраслью.

Преимущества ядерной энергетики

Чистый источник энергии

Ядерная энергетика является крупнейшим источником чистой энергии в Соединенных Штатах. Он производит почти 800 миллиардов киловатт-часов электроэнергии каждый год и производит более половины электроэнергии страны без выбросов. Это позволяет избежать более 470 миллионов метрических тонн углерода в год, что эквивалентно удалению с дорог 100 миллионов автомобилей.

Создает рабочие места

Атомная промышленность поддерживает почти полмиллиона рабочих мест в Соединенных Штатах и ​​ежегодно вносит около 60 миллиардов долларов в валовой внутренний продукт США. На атомных электростанциях США может быть занято до 700 рабочих с зарплатой, которая на 30% выше, чем в среднем по стране. Они также ежегодно вносят миллиарды долларов в местную экономику за счет федеральных и государственных налоговых поступлений.

Поддерживает национальную безопасность

Сильный гражданский ядерный сектор необходим для национальной безопасности и энергетической дипломатии США. Соединенные Штаты должны сохранить свое глобальное лидерство в этой области, чтобы влиять на мирное использование ядерных технологий. Правительство США работает со странами в этом качестве, чтобы строить отношения и развивать новые возможности для национальных ядерных технологий.

Проблемы ядерной энергетики

Информирование общественности

Коммерческая ядерная энергетика иногда рассматривается широкой общественностью как опасный или нестабильный процесс. Это восприятие часто основано на трех глобальных ядерных авариях, ложной ассоциации с ядерным оружием и на том, как это изображается в популярных телешоу и фильмах.

Министерство энергетики и его национальные лаборатории работают с промышленностью над разработкой новых реакторов и видов топлива, которые повысят общую производительность этих технологий и сократят количество образующихся ядерных отходов.

Министерство энергетики также работает над предоставлением точной, основанной на фактах информации об атомной энергетике через свои социальные сети и информационно-просветительские мероприятия STEM, чтобы информировать общественность о преимуществах ядерной энергии.

Транспортировка, хранение и утилизация отработанного топлива

Многие люди рассматривают отработанное топливо как растущую проблему и опасаются его транспортировки, хранения и утилизации. Министерство энергетики отвечает за возможное удаление и связанную с этим транспортировку всего коммерческого отработанного топлива, которое в настоящее время надежно хранится на 76 реакторах или площадках хранения в 34 штатах. В обозримом будущем это топливо может безопасно оставаться на этих объектах до тех пор, пока Конгресс не примет решение о постоянном захоронении.

В настоящее время Министерство энергетики оценивает площадки атомных электростанций и близлежащую транспортную инфраструктуру, чтобы обеспечить возможную транспортировку отработавшего топлива с этих площадок. Компания также разрабатывает новые, специально разработанные железнодорожные вагоны для крупномасштабной перевозки отработанного топлива в будущем.

Строительство новых электростанций

Строительство атомной электростанции может быть обескураживающим для заинтересованных сторон. Традиционные конструкции реакторов считаются многомиллиардными инфраструктурными проектами. Высокие капитальные затраты, лицензирование и нормативные разрешения в сочетании с длительными сроками выполнения заказов и задержками в строительстве также отпугивают общественный интерес.

Микрореактор (слева) — Малый модульный реактор (справа)

Министерство энергетики восстанавливает штат сотрудников атомной отрасли, поддерживая строительство двух новых реакторов на заводе Vogtle в Уэйнсборо, штат Джорджия. Эти блоки являются первыми новыми реакторами, строительство которых началось в Соединенных Штатах за более чем 30 лет. Проект расширения обеспечит поддержку до 9000 рабочих на пике строительства и создаст 800 постоянных рабочих мест на объекте, когда новые блоки начнут работу в 2023 году.

Министерство энергетики также поддерживает разработку конструкций реакторов меньшего размера, таких как микрореакторы и малые модульные реакторы, которые предоставят заказчику еще большую гибкость в плане размера и мощности. Ожидается, что эти заводские системы значительно сократят сроки строительства и сделают атомную энергетику более доступной в плане строительства и эксплуатации.

Высокие эксплуатационные расходы

Сложные рыночные условия привели к тому, что атомная промышленность борется за конкурентоспособность. Программа Министерства энергетики США по устойчивому развитию легководных реакторов (LWRS) направлена ​​на преодоление этих экономических проблем путем модернизации заводских систем для снижения затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание при одновременном повышении производительности. В дополнение к исследованиям материалов, которые поддерживают долгосрочную работу национального парка реакторов, программа также направлена ​​​​на диверсификацию растительной продукции за счет неэлектрических применений, таких как опреснение воды и производство водорода.

Для дальнейшего улучшения эксплуатационных расходов. Министерство энергетики также работает с промышленностью над разработкой новых видов топлива и оболочек, известных как топливо, устойчивое к авариям. Эти новые виды топлива могут повысить производительность предприятия, увеличить время отклика и сократить количество отходов. Устойчивое к авариям топливо может получить широкое распространение к 2025 году.