Jaderné palivo: druhy a zpracování

Jaderná energie se skládá z velkého počtu podniků s různými účely. Suroviny pro toto odvětví jsou těženy z uranových dolů. Poté je dodáván podnikům pro výrobu paliva.

Poté je palivo převezeno do jaderných elektráren, kde vstupuje do aktivní zóny reaktoru. Když jaderné palivo splní svůj čas, jeho recyklovat. Zpracování odpadu budou pohřbeni. Je třeba poznamenat, že nebezpečné odpady se objevují nejen po zpracování paliva, ale také v jakémkoli stadiu - od těžby uranu až po provoz v reaktoru.

Jaderné palivo

Palivo má dva druhy. Prvním je uran těžený v dolech přírodního původu. Obsahuje suroviny, které mohou tvořit plutonium. Druhým je palivo, které je uměle vytvořeno (sekundární).

Také jaderné palivo je děleno chemickým složením: kovové, oxidové, karbidové, nitridové a smíšené.

Těžba uranu a výroba paliva

Velká část produkce uranu spadá do několika zemí: Ruska, Francie, Austrálie, USA, Kanady a Jižní Afriky.

Uran je hlavním prvkem paliv v jaderných elektrárnách. Do reaktoru se dostane do několika etap zpracování. Nejčastěji se uranové ložiska nacházejí vedle zlata a mědi, takže se extrahují extrakcí drahých kovů.

Při vývoji je lidské zdraví velkým nebezpečím, protože uran je toxický materiál a plyny, které se objevují během jeho výroby, způsobují různé formy rakoviny. Ačkoli samotná ruda obsahuje velmi malé množství uranu - od 0,1 do 1 procenta. Také obyvatelstvo, které žije u uranových dolů, je vystaveno vysokému riziku.

Obohacený uran je hlavním palivem pro jaderné elektrárny, ale po jeho použití zůstává obrovské množství radioaktivního odpadu. Navzdory všemu svému nebezpečí je obohacování uranu integrálním procesem vytváření jaderného paliva.

V přirozené formě nelze uran prakticky nikde použít. Aby bylo možné použít, musí být obohaceno. Plynové odstředivky se používají k obohacení.

Obohacený uran použití nejen v jaderné energii, ale také při výrobě zbraní.

Doprava

V jakékoliv fázi palivového cyklu dochází k přepravě. Provádí se všemi dostupnými způsoby: pozemní, námořní, letecký. To je velké riziko a velké nebezpečí nejen pro životní prostředí, ale pro osobu.

Při přepravě jaderného paliva nebo jeho prvků dochází k mnoha nehodám, jejichž důsledkem je uvolňování radioaktivních prvků. To je jeden z mnoha důvodů jaderné energetiky považovat za nebezpečné.

Selhání reaktoru

Žádný z reaktorů nebyl demontován. Dokonce i nechvalně známá jaderná elektrárna v Černobylu. Věc je, že podle odhadů odborníků se cena demontáže rovná a dokonce přesahuje náklady na výstavbu nového reaktoru. Ale určitě nikdo nemůže říct, kolik peněz bude zapotřebí: náklady byly vypočítány na základě zkušeností s demontáží malých stanic pro výzkum. Specialisté nabízejí dvě možnosti:

1. Dejte do pohřebiště reaktory a vyhořelé jaderné palivo.
2. Postavte se přes vyřazené reaktory sarkofágu.

V příštích deseti letech bude asi 350 reaktorů na celém světě rozvíjet své zdroje a mělo by být vyřazeno z činnosti. Vzhledem k tomu, že metoda, která je nejvhodnější pro bezpečnost a cenu, nebyla vymyšlena, je tato otázka stále vyřešena.

Teď je po celém světě 436 reaktorů. Nepochybně je to velký přínos pro energetický systém, ale je to velmi nebezpečné. Studie ukazují, že v 15-20 letech mohou být jaderné elektrárny nahrazeny stanicemi, které pracují na větrné a sluneční energii.

Jaderné odpady

Obrovské číslo jaderný odpad vzniká v důsledku činností JE. Zpracování jaderného paliva také zanechává nebezpečné odpady. Současně žádná ze zemí nenalezla řešení tohoto problému.

Dnes je jaderný odpad skladován v dočasných skladovacích zařízeních, v bazénech s vodou nebo v podzemí.

Nejbezpečnějším způsobem je uložit do zvláštního skladovacího prostoru, ale je zde také možnost úniku záření, jako u jiných metod.

Ve skutečnosti má jaderný odpad určitou hodnotu, ale vyžaduje přísné dodržování pravidel pro jeho skladování. A to je nejvíce naléhavý problém.

Důležitým faktorem je doba, po kterou je odpad nebezpečný. Každá radioaktivní látka má vlastní dobu rozpadu, během níž je toxická.

Druhy jaderného odpadu

Při provozu libovolné jaderné elektrárny jeho odpad vstupuje do životního prostředí. Je to voda pro chlazení turbín a plynného odpadu.

Jaderný odpad je rozdělen do tří kategorií:

1. Nízká úroveň oblečení zaměstnanců JE, laboratorní vybavení. Takový odpad může pocházet od zdravotnických zařízení, vědeckých laboratoří. Nepředstavují velké nebezpečí, ale vyžadují dodržování bezpečnostních opatření.
2. Meziválečná úroveň - kovové cisterny, ve kterých je palivo přepravováno. Úroveň radiace je dostatečně vysoká a ti, kteří jsou blízko k nim, by měli být chráněni.
3. Vysoká úroveň je vyhořelé jaderné palivo a produkty jeho zpracování. Úroveň radioaktivity se rychle snižuje. Vysoký odpad je velmi malý, asi 3%, ale obsahují 95% veškeré radioaktivity.