3.3.3. Атомные электростанции.
Первая АЭС в мире была пущена в 1954 г. в СССР, после чего началось бурное развитие ядерной энергетики. В настоящее время, по данным МАГАТЭ, ядерная энергетика развита почти в 30 странах мира. Доля АЭС в общем производстве электроэнергии в мире на начало 1990 г. составила примерно 17%.
Атомный реактор маленькой электростанции в Обнинске, что находится на северо-востоке Калужской области, в июне 1954 г. привел в действие турбогенератор, который открыл новую эру в развитии энергетики мира — ядерной энергетики. Мощность Обнинской АЭС составляла всего 5 тыс. кВт. Для сравнения: мощность современных АЭС достигает 4 млн. кВт (Ленинградская, Курская), 2 млн. кВт (Смоленская, Калининская).
Несмотря на свою недолгую историю, ядерная энергетика накопила много сложных проблем, решение которых возможно лишь с учетом экологических требований. Одна из самых сложных — это проблема радиоактивных отходов (РАО), количество которых стремительно растет. На атомных станциях образуются газообразные, жидкие и твердые РАО разного уровня радиоактивности.
Наиболее редки газообразные РАО, которые очищаются с помощью системы фильтров и выбрасываются в атмосферу. Самыми распространенными являются жидкие РАО, хранить которые особенно неудобно, поэтому их после нагревания и выпаривания смешивают с цементом, бетоном или битумом. Когда этот своеобразный раствор застывает, то превращается в монолитные блоки, помещаемые в хранилища. Жидкие отходы высокой активности внедряют в стеклообразную массу, пористые керамики, керамики на основе металлов (керметы). В результате этих действий отходы становятся твердыми и подлежат хранению и захоронению. Твердые РАО (детали демонтированного оборудования, инструмент, отработавший свой срок, фильтры, спецодежда) помещают в металлические контейнеры и также временно хранят на территории станции.
В некоторых странах производится переработка РАО. Например, во Франции отходы сначала хранятся на территории АЭС, затем на заводах растворяются в азотной кислоте, полученные азотнокислые соли урана или плутония выделяют в виде твердого вещества и в дальнейшем используют вновь.
Захоронить РАО — значит навечно поместить их в специальные пункты захоронения («могильники»), где они были бы выведены из сферы человеческой деятельности и биологических процессов.
Захоронение позволяет изолировать любые виды РАО, в том числе наиболее опасные — высокоактивные с большими периодами полураспада. Поэтому захоронение считается одним из принципиальных способов решения проблемы при сегодняшнем технологическом уровне.
Многолетние исследования показали, что вместилищами РАО могут служить три типа геологических формаций: глины (аллювий), скальные породы (гранит, базальт), каменная соль. Глины используются для создания приповерхностных пунктов захоронения, а скальные породы и каменная соль — для строительства глубинных могильников
Наиболее перспективны соляные массивы, в них отсутствуют мигрирующие воды, почти нет включений жидкости или газообразующих примесей, агрессивно воздействующих на оболочку контейнера с РАО. Поэтому они используются как для хранения, так и для захоронения отходов.
Поиски решения проблемы РАО должны вестись с двух сторон: 1-я — сокращение отходов за счет совершенствования технологии и вторичная их переработка; 2-я — совершенствование технологии захоронения в целях большей безопасности.
Следующая проблема, связанная с предыдущей,— это демонтаж АЭС, которые отработали положенный им 30-летний срок. К 2020 г. в таком положении окажется 2/3 АЭС, работающих сегодня в разных странах мира. Вывод АЭС из эксплуатации — сложный, дорогостоящий и продолжительный процесс, причем небезопасный, хотя и работающая АЭС потенциально опасна из-за возможности аварийных ситуаций.
Аварии различной мощности на АЭС происходили и происходят во многих странах мира. Среди них три особенно крупные: в Англии на АЭС «Уиндскейл», в США на АЭС «Тримайл-Айленд» (1979), на Украине в Чернобыле (1986). В результате разрушения реактора и его активной зоны на АЭС в Чернобыле в окружающую среду попали десятки миллионов кюри радиоактивных веществ, которые в основном выпали с осадками на территории Украины, Белоруссии, центральных областей России. Однако заметные выпадения радиоактивных веществ с дождями были зарегистрированы в Австрии, Германии, Польше, Финляндии, Швеции. Поэтому главное требование к функционированию АЭС— обеспечение более высокой степени безопасности на всех стадиях технологического процесса и этапах работы. Возможно подземное размещение реактора в скальных породах, как, например, в Швеции. Достижение этого позволило бы снять напряженность в решении энергетической проблемы за счет выделения новых мощностей на АЭС.
Нельзя забывать и о явных преимуществах АЭС. Прежде всего, это возможность приблизить станцию к потребителю энергии, поскольку она независима от месторождения урановых рудников благодаря компактности ядерного горючего и продолжительности его использования. Количество образующихся отходов здесь значительно меньше, чем на ТЭС, к тому же это одна из возможностей экономии угля, нефти, газа и широкого их использования в других отраслях.
- Глава 1. Основные понятия природопользования……………………………….5
- Глава 2. Ресурсное природопользование…………………………………………....14
- Глава 3. Отраслевое природпользование…………………………………………….47
- Глава 4. Обеспечение экологической безопасности……………………………58
- Введение
- Глава 1. Основные понятия природопользования.
- 1.1 Особенности взаимодействия общества и природы.
- 1.2 Экологическая ситуация в России.
- Регионы Российской Федерации с острой экологической ситуацией
- 1.3 Понятие загрязнения окружающей среды. Виды загрязнителей.
- 1.4. Принципы и методы природопользования. Природно-ресурсный потенциал.
- 1.4.1 Основные понятия природопользования.
- Возобновимые
- Невозобновимые
- 1.4.2. Виды природопользования. Направления рационального природопользования.
- 1.4.3. Законы б.Коммонера.
- Контрольные вопросы
- Глава 2. Ресурсное природопользование.
- 2.1 Использование и охрана атмосферного воздуха.
- 2.1.1 Состав, строение и значение атмосферы.
- 2.1.2 Источники и состав загрязнения атмосферного воздуха
- Загрязнители, выбрасываемые всеми техногенными источниками
- 2.1.3. Экологические последствия загрязнения атмосферы
- 2.1.4. Меры по предотвращению загрязнений атмосферного воздуха
- 2.2 Рациональное использование и охрана водных ресурсов.
- 2.2.1. Основные сведения о гидросфере
- 2.2.2. Роль воды в природе и жизни человека
- 2.2.3. Использование водных ресурсов
- 2.2.4. Экологические последствия загрязнения гидросферы
- 2.2.5. Меры охране водных ресурсов.
- 2.3. Использование и охрана земельных ресурсов.
- 2.3.1. Состав, строение и значение почв.
- 2.3.2. Экологические проблемы почв.
- 2.3.3 Меры по охране почв.
- 2.3.4. Рекультивация нарушенных земель.
- 2.4. Рациональное использование и охрана биологических ресурсов. Особо охраняемые природные территории.
- 2.4.1. Значение растений и животных.
- Значение растений и животных
- 2.4.2. Воздействие человека на биоресурсы.
- 2.4.3. Меры по охране биологических ресурсов.
- 2.4.4. Особо охраняемые природные территории.
- Контрольные вопросы.
- Тест по теме «Использование и охрана атмосферного воздуха»
- Тест по теме «Рациональное использование и охрана водных ресурсов»
- Тест по теме «Использование и охрана земельных ресурсов».
- Глава 3. Отраслевое природпользование.
- 3.1. Проблемы природопользования в горнодобывающей отрасли.
- 3.1.1 Общая характеристика проблем.
- 3.1.2. Рациональное использование минеральных ресурсов.
- 3.2. Воздействие металлургии на окружающую среду.
- 3.2.1 Общие проблемы природопользования в металлургии.
- 3.2.2 Пути решения экологических проблем в металлургии.
- 3.3. Экологические проблемы энергетики.
- 3.3.1. Тепловые электростанции.
- 3.3.2 Гидроэлектроэнергетика.
- 3.3.3. Атомные электростанции.
- 3.3.4 Альтернативные источники энергии.
- 3.4 Воздействие транспорта на окружающую среду.
- 3.4.1. Влияние транспорта на окружающую среду.
- 3.4.2. Мероприятия по уменьшению экологического воздействия.
- Контрольные вопросы.
- Глава 4. Обеспечение экологической безопасности
- 4.1. Экологически обоснованные технологии и переработка отходов.
- 4.1.1. Основные природозащитные мероприятия.
- 4.1.2. Экологизация производства. Безотходные и малоотходные технологии.
- 4.1.3. Виды отходов и их переработка.
- 4.2. Контроль, оценка и прогноз состояния окружающей среды. Экологический мониторинг.
- Понятие экологического мониторинга, его виды.
- 4.2.2. Оценка качества окружающей среды
- 4.3. Экологическая экспертиза
- 4.4. Правовые и социальные вопросы природопользования.
- 4.4.1. Источники экологического права.
- 4.4.2. Юридическая ответственность за экологические правонарушения.
- 4.5. Международное сотрудничество в области охраны природы. Концепция устойчивого развития.
- 4.5.1 Объекты охраны окружающей среды
- 4.5.2. Принципы международного сотрудничества
- 4.5.3. Формы международного сотрудничества.
- 1. Участие в работе международных организациях.
- 2.Международные конференции и соглашения.
- 3.Сотрудничество на двусторонней основе.
- Контрольные вопросы
- Тест по теме «Обеспечение экологической безопасности».
- Термины и понятия *