33. Радиоактивность и закон радиоактивного распада. Изотопы. Технологии утилизации радиоактивных отходов и материалов.

У каждого химического элемента из таблицы Менделеева есть порядковый номер, который указывает заряд ядра, число протонов или электронов. Число атомной массы показывает суммарное число частиц.

Сущность радиоактивности: есть некоторые химические элементы и их изотопы, которые самопроизвольно могут излучать частицы или волны.

Виды радиоактивных лучей:

1. альфа лучи (поток ядер Не)

Это положит. заряженный состоящий из двух протонов и двух нейтронов, обладают большой ионизирующей способностью, но маленькой проникающей.

2. бета лучи (потом электронов(-) и позитронов(+))

3. гама лучи (электромагнтиное коротковолновое жесткое излучение)

большая проникающая способность, но мал. ионизирующая.

Закон радиоактивного распада.

N_{t =} N₀ * e ^{- t}

Число радиоактивных ядер экспоненциально убывает со временем.

T ½ - период полураспада (ПП).

ПП – это время, через прошествие которого число радиоактивных ядер остаётся половина от начального количества (50%).

Смысл постоянного радиоактивного распада – вероятность распада одного ядра.

Изотопы – это такие элементы, у которых одинаковое количество протонов, но разное число нейтронов.

Одним из самых надежных способов утилизации РАО является сплавление их со стеклом. Процесс ведется в стекловарных печах. Ввиду высокой активности отходов, доступ обслуживающего персонала к оборудованию, находящемуся за биозащитой невозможен. Некоторые виды РАО, среди которых есть чрезвычайно активные, поступают в твердом виде и количество таких РАО постоянно растет. Переработка переводит их в порошки, пригодные для спекания в керамику, которую затем убирают в хранилище. Предлагается утилизация радиоактивных отходов (РО) в специальных СВЧ печах путем непрерывного процесса стеклования в толстом слое гарнисажа, что позволяет значительно снизить температурную нагрузку на стенки печи и вследствие этого нет необходимости в футеровки и водяном охлаждении. Можно также использовать технологию заплавления РАО в стекло при температурах 1000-1300 С. При этом, проведение технологического процесса будет намного проще и безопаснее, чем в холодном тигле.

34. Энергосберегающие технологии.

ЭТ – технологии направленные на сохранение топливно-энергетических ресурсов.  Цель энергоэффективных технологий – полезность потребления. ЭТ - это использование меньшего количества энергии, чтобы обеспечить тот же уровень энергетического обеспечения зданий или технологических процессов на производство. 

В настоящее время наиболее насущным является бытовое энергосбережение, а также энергосбережение в сфере ЖКХ. Актуальным также является обеспечение энергосбережения в АПК.

Экономия электрической энергии:

Освещение. Наиболее распространенный способ экономии электроэнергии - оптимизация потребления электроэнергии на освещение. Ключевыми мероприятиями оптимизации потребления электроэнергии на освещение являются:

• максимальное использование дневного света (повышение прозрачности и увеличение площади окон, дополнительные окна);

• повышение отражающей способности (белые стены и потолок);

• оптимальное размещение световых источников (местное освещение, направленное освещение);

• использование осветительных приборов только по необходимости;

• повышение светоотдачи существующих источников (замена люстр, плафонов, удаление грязи с плафонов, применение более эффективных отражателей);

• замена ламп накаливания на энергосберегающие (люминесцентные, компактные люминесцентные, светодиодные);

• применение устройств управления освещением (датчики движения и акустические датчики, датчики освещенности, таймеры, системы дистанционного управления);

Электропривод

• оптимальный подбор мощности электродвигателя;

• использование частотно-регулируемого привода

Электрообогрев и электроплиты

• подбор оптимальной мощности электрообогревательных устройств;

• оптимальное размещение устройств электрообогрева для снижения времени и требуемой мощности их использования;

• повышение теплообмена, в том числе очистка от грязи поверхностей устройств электрообогрева и конфорок электроплит;

• местный (локальный) обогрев, в т.ч. переносными масляными обогревателями, направленный обогрев рефлекторами;

• использование масляных обогревателей с вентилятором для ускорения теплообмена в квартире;

• использование устройств регулировки температуры, в т.ч. устройств автоматического включения и отключения, снижения мощности в зависимости от температуры, временных таймеров;

• использование тепловых аккумуляторов;