6.2 Парниковый эффект
Этим термином называют способность некоторых газов, присутствующих в земной атмосфере, задерживать инфракрасное излучение (т.е. теплоту) вблизи поверхности земли. Накопление "парниковых газов", особенно СО2 , в земной атмосфере приводит к потеплению климата во многих частях мира. Если этот процесс не остановить, то его продолжение может, в конечном счете, привести к глобальным климатическим изменениям на всей земле. Считается, что именно двуокись углерода оказывает основное влияние на парниковый эффект*.
*Содержание CO 2 в атмосфере оставляет лишь 0.035 % (350 ppm). С начала индустриальной революции произошло его увеличение от 280 до 350 ppm.
Несмотря на то, что в понимании происходящих процессов достигнут определенный прогресс, ученые до сих пор не знают, какое количество углекислого газа может абсорбировать окружающая среда, и каким образом поддерживается глобальный баланс СО2 в атмосфере. Однако, ученые с обеспокоенностью фиксируют постепенное увеличение содержания СО2 в атмосфере. Это обусловлено, в частности, сжиганием углеродосодержащего органического топлива, в процессе которого углерод быстро преобразуется в атмосферный СО2. Такие процессы происходят, например, в автомобильных двигателях внутреннего сгорания, различных индустриальных печах, и при производстве электроэнергии. Постоянная вырубка лесов также вносит вклад в парниковый эффект, поскольку уменьшает поглощение атмосферного СО2 в процессе фотосинтеза.
Уже в 1977 в отчете Национальной Академии Наук США отмечалось, что "основным ограничивающим фактором на производство энергии с помощью органического топлива в следующих столетиях может оказаться климатическое воздействие от выбросов углекислого газа". Сегодня это уже общепринятая точка зрения. Глобальный климатический эффект от увеличивающегося содержания СО2 в атмосфере является сегодня наиболее существенным отличием угольной и атомной электроэнергетики в воздействии на окружающую среду (см. Рисунок 17).
Глобальные выбросы СО2 от сжигания органического топлива составляют, приблизительно, 25 миллиардов тонн в год. Из них, примерно, 45 % от сжигания угля и 40 % от нефти. Каждая электростанция мощностью 1000 МВт, работающая на каменном угле, выбрасывает в атмосферу, приблизительно, 7 миллионов тонн СО2 в год. Если используется бурый уголь, то количество выбросов намного большее. При использовании ядерных реакторов таких выбросов в атмосферу не происходит вообще.
Рисунок 17
Каждые 22 тонны урана, используемые в легко водном реакторе (или 26 т U3O8), предотвращают выброс, приблизительно, одного миллиона тонн СО2 .
Поэтому для базисного производства электроэнергии более широкое использование уранового топлива является очевидным (см. также Рисунок 17).
На сегодняшний день имеются международные соглашения, определяющие такую стратегию использования энергетических ресурсов, которая минимизирует выбросы в атмосферу СО2. Энергосберегающие технологии вряд ли будут столь же эффективны в следующих десятилетиях, как это было, начиная с середины 1970-ых годов, потому что их возможности уже практически исчерпаны.