Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Книга+-+Основы+энергосбережения+(автор+-+Ольшан...doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
9.68 Mб
Скачать
    1. Специфические экологические проблемы ядерной энергетики

Дешевизна ядерного топлива в сравнении с обычным и необычайная простота физиче- ских и технических принципов реакторов деления позволяли рассчитывать на экономиче- скую выгоду АЭС, а опыт реактора военного назначения и первых АЭС указал на их безо- пасность, достигаемую достаточно простыми инженерными мерами и высокой квалифика- цией персонала.

Однако эта уверенность была поколеблена большими авариями на АЭС в 70-е и 80-е годы и особенно Чернобыльской АЭС, что подчеркнуло вероятную природу проблемы безо- пасности. Поэтому некоторые страны или отказались от атомной энергии, или объявили мо- раторий на строительство новых АЭС (Австрия, Дания, Ирландия, Испания, Италия, Шве- ция). Перестали строить АЭС США, Канада, Англия, Германия.

После Чернобыля Россия тоже заморозила реализацию практически всех своих «атом- ных» проектов. Но в 2000 г. действующие АЭС Российской Федерации выработали 130,7 млрд. кВт • ч электроэнергии – значительно больше, чем в благополучном 1990 г. Темп роста выработки электроэнергии на АЭС в 3 раза выше, чем на тепловых станциях.

Выдержав «атомную паузу», в России решено достроить последний энергоблок на Ка- лининской АЭС, расконсервировать незаконченное строительство всех 10 АЭС, начатое в годы советской власти, В ближайшее время эти объекты должны быть введены в эксплуата- цию. И роль атомной энергетики в этой стране будет возрастать, что подтверждено на засе- дании Совета Министров Российской Федерации, прошедшем в середине мая 2001 г. К 2020 г. ее доля составит треть общего производства.

Принятые меры по совершенствованию конструкции и эксплуатации АЭС позволили снизить вероятность тяжелых аварий и продолжать эксплуатацию и строительство АЭС тра- диционных типов. Реально общая мощность всех АЭС в мире поставляет 352 ГВт.

В настоящее время строительство АЭС продолжают топливодефицитные Япония и Южная Корея, а также многие развивающиеся страны. К концу 2010 г. в Японии планирует- ся построить от 16 до 25 АЭС. В настоящее время суммарная электрическая мощность всех энергоблоков АЭС Японии составляет около 45 000 МВт. Продолжают ранее начатое строи- тельство и установку новых реакторов в Аргентине, Бразилии, Чехии, Украине, Иране, Сло- вакии.

Во Франции первый ядерный реактор был сооружен в 1958 году, а в настоящее время эксплуатируется 58 ядерных энергоблоков, суммарная мощность которых достигла 63 ГВт. На них производится 76 % всей вырабатываемой во Франции электроэнергии. Все ядерные реакторы имеют запланированный срок службы на менее 40 лет. Атомная энергетика Фран- ции обеспечила стране около 100 000 рабочих мест, а при проведении планово- предупредительных работ на АЭС привлекаются еще примерно 100 000 специалистов из других отраслей.

Всего в мире по состоянию на I января 2001 года эксплуатировалось 436 ядерных энер- гоблоков на 247 АЭС, которые вырабатывали 17 % электроэнергии в мире. В некоторых странах АЭС составляют основу национальной энергетики. Это обусловливает тот факт, что ядерная энергетика обладает техническим и топливно-ресурсным потенциалом для внесения значительного вклада в ограничение выбросов, загрязняющих атмосферу, при выработке электроэнергии и энергообеспечении производства и быта людей.

В процессе работы АЭС образуются жидкие, газообразные, аэрозольные нетвердые радиоактивные отходы. Присутствие в этих отходах долгоживущих изотопов продолжи- тельное время сохраняет их активность на достаточно высоком уровне. При эксплуатации АЭС осуществляется тщательный контроль за образованием радиоактивных отходов, а перед поступлением их во внешнюю среду устанавливается многобарьерная система фильтров и защитных устройств.

Твердыми отходами являются детали загрязненного радиоактивными веществами де- монтированного оборудования, отработанные фильтры для очистки воздуха, сорбенты, спец- одежда, мусор. Их захоронение осуществляется в специальных траншеях. Объем их может быть уменьшен прессованием или сжиганием при соответствующей очистке продуктов сго- рания.

Радиоактивные воды АЭС перерабатываются с помощью спецводоочисток. Их принцип работы – испарение воды, осаждение твердой фазы и ионный обмен. Образующиеся концен- траты и растворы реагентов направляются в хранилище жидких отходов.

Газовые и аэрозольные отходы подвергаются очистке на многоступенчатых фильтрах, выдержке в очистных устройствах и выбрасываются в атмосферу через высокие трубы (100– 150м). Возможна также сорбция радиоактивных газовых составляющих активированным уг- лем.

Для АЭС основным фактором радиационной опасности является внешнее ионизирую- щее излучение. С точки зрения радиационного загрязнения окружающей среды АЭС – более чистые по сравнению с угольными электростанциями: в угле содержатся естественные ра- диоактивные элементы – радий, торий, уран, полоний и др., которые вместе с золой выбра- сываются в атмосферу (пылеугольная ТЭС мощностью 1200 МВт, потребляя 3,4 млн т угля в год, выбрасывает в атмосферу ежегодно 130 тыс. т золы). Их активность составляет 100 мбэр/год, для АЭС аналогичной мощности величина радиоактивных выбросов – 0,5–1 мбэр/год.

Основной принцип при переработке и захоронении радиоактивных отходов заключает- ся в их концентрировании в малых объемах с последующим вечным захоронением в таких местах, где обеспечивается полный радиоактивный распад вне контакта с биосферой (600 лет).

Отходы отверхдаются (битумируются и остекловываются) для связывания радиоактив- ных веществ. Последующее хранение – в герметических железобетонных емкостях или ме- таллических контейнерах. Лучшими местами для захоронения являются заброшенные соля- ные копи (отсутствие воды, спокойные в сейсмическом отношении районы, большие объемы подземных пустот).

Исходя из экономической целесообразности, в настоящее время потребность республи- ки в электроэнергии удовлетворяется на 77 % за счет выработки на собственных электро- станциях (в основном на импортном газе) и 23 % за счет импорта электроэнергии. Если учесть, что импорт электроэнергии, по оценкам специалистов из России к 2015 г. будет сни- жен, то большая часть электроэнергии должны покрываться за счет собственного производ- ства. Кроме того, велика изношенность энергетического оборудования. В перспективе за счет всех местных видов топлива и возобновляемых источников энергии с учетом выбы- вающих запасов нефти, попутного газа и торфа и увеличением использования возобновляе- мых источников их объем в топливном балансе может составить 5-6 млн. т. у. т. в год.

Реалии сегодняшнего дня диктуют необходимость строительства в Республике Бела- русь АЭС. Сроки строительства АЭС будут определяться Правительством Республики Бела-

русь с учетом технических, экологических, социальных и экономических предпосылок. Строительство ее может осуществляться в течение 5-7 лет, а стоимость составит 3-4 млрд. долларов.