Kernebrændsel: typer og behandling

Indholdsfortegnelse:

Kernebrændsel: typer og behandling
Kernebrændsel: typer og behandling

Video: Kernebrændsel: typer og behandling

Video: Kernebrændsel: typer og behandling
Video: 10 NANNY tips & tricks - 6 years experience & preschool certified teacher | Nicole Gillian 2024, Kan
Anonim

Atomenergi består af et stort antal virksomheder til forskellige formål. Råmaterialer til denne industri udvindes fra uranminer. Derefter leveres det til virksomhederne til fremstilling af brændstof.

nukleart brændsel
nukleart brændsel

Yderligere transporteres brændslet til atomkraftværker, hvor det kommer ind i reaktorkernen. Når nukleart brændsel når sin levetid, oparbejdes det. Behandling af affald er underlagt bortskaffelse. Det er værd at bemærke, at farligt affald ikke kun opstår efter brændstofbehandling, men også på ethvert trin - fra uranudvinding til arbejde i en reaktor.

Atombrændstof

Brændstof er af to slags. Den første er uran udvundet i henholdsvis miner af naturlig oprindelse. Det indeholder råmaterialer, der er i stand til at danne plutonium. Det andet er brændstof, der er kunstigt skabt (sekundært).

beriget uran
beriget uran

Kernebrændsel er også opdelt efter kemisk sammensætning: metallisk, oxid, carbid, nitrid og blandet.

Uranudvinding og brændstofproduktion

En stor del af uranproduktionen kommer fra nogle få lande: Rusland, Frankrig, Australien, USA, Canada og Sydafrika.

Uran er hovedelementet til brændstof i atomkraftkraftværker. For at komme ind i reaktoren gennemgår den flere processer. Oftest er uranforekomster placeret ved siden af guld og kobber, så udvindingen heraf udføres med udvinding af ædle metaller.

brugt nukleart brændsel
brugt nukleart brændsel

Inden for minedrift er folks helbred i stor fare, fordi uran er et giftigt materiale, og de gasser, der frigives under minedriften, forårsager forskellige former for kræft. Selvom malmen selv indeholder en meget lille mængde uran - fra 0,1 til 1 pct. Befolkningen, der bor i nærheden af uranminer, er også i større risiko.

Beriget uran er hovedbrændstoffet til atomkraftværker, men efter dets brug er der en enorm mængde radioaktivt affald tilbage. På trods af alle dens farer er uranberigelse en vigtig proces til at skabe nukleart brændsel.

I sin naturlige form er uran næsten umuligt at bruge nogen steder. For at kunne bruge det, skal det beriges. Gascentrifuger bruges til berigelse.

Beriget uran bruges ikke kun til atomenergi, men også til fremstilling af våben.

Transport

På ethvert stadie af brændstofcyklussen er der transport. Det udføres med alle tilgængelige midler: til lands, til vands, i luften. Dette er en stor risiko og en stor fare, ikke kun for miljøet, men også for mennesker.

oparbejdning af nukleart brændsel
oparbejdning af nukleart brændsel

Under transport af nukleart brændsel eller dets elementer sker der mange ulykker, hvilket resulterer i frigivelse af radioaktive elementer. Dette er en afmange grunde til, at atomkraft anses for usikker.

Nedlukningsreaktorer

Ingen af reaktorerne er blevet demonteret. Selv det berygtede Tjernobyl-atomkraftværk. Sagen er, at ifølge eksperter er prisen for demontering lig med eller endda overstiger prisen for at bygge en ny reaktor. Men ingen kan sige med sikkerhed, hvor mange penge der er brug for: Omkostningerne blev beregnet på grundlag af erfaringerne med at demontere små stationer til forskning. Eksperter tilbyder to muligheder:

  1. Læg reaktorer og brugt nukleart brændsel på lossepladser.
  2. Byg sarkofager over nedlagte reaktorer.

I de næste ti år vil omkring 350 reaktorer rundt om i verden løbe ud af drift og skal tages ud af drift. Men da den bedst egnede metode med hensyn til sikkerhed og pris ikke er opfundet, er dette problem stadig ved at blive løst.

nukleart brændsel
nukleart brændsel

Nu er der 436 reaktorer i drift rundt om i verden. Det er selvfølgelig et stort bidrag til energisystemet, men det er meget usikkert. Undersøgelser viser, at om 15-20 år vil atomkraftværker kunne erstattes af stationer, der opererer på vindenergi og solpaneler.

Atomaffald

En enorm mængde atomaffald genereres som et resultat af atomkraftværker. Oparbejdning af nukleart brændsel efterlader også farligt affald. Men ingen af landene fandt en løsning på problemet.

I dag opbevares nukleart affald i midlertidige lagerfaciliteter, i vandbassiner eller begravet dybt under jorden.

Den sikreste måde eropbevaring i særlige lagerfaciliteter, men strålingslækage er også muligt her, ligesom ved andre metoder.

Faktisk har nukleart affald en vis værdi, men det kræver streng overholdelse af reglerne for opbevaring. Og dette er det mest akutte problem.

En vigtig faktor er den tid, hvor affaldet er farligt. Hvert radioaktivt stof har sin egen henfaldstid, hvor det er giftigt.

brugt nukleart brændsel
brugt nukleart brændsel

Typer af atomaffald

Under driften af et atomkraftværk kommer dets affald ind i miljøet. Dette er vand til køling af turbiner og gasformigt affald.

Atomaffald er opdelt i tre kategorier:

  1. Low-level - tøj til atomkraftværksansatte, laboratorieudstyr. Sådant affald kan også komme fra medicinske institutioner, videnskabelige laboratorier. De udgør ikke den store trussel, men de kræver sikkerhedsforanst altninger.
  2. Mellemniveau - metalbeholdere, hvori brændstof transporteres. Deres strålingsniveauer er ret høje, og dem, der er tæt på dem, bør beskyttes.
  3. Højt niveau er brugt nukleart brændsel og dets produkter. Niveauet af radioaktivitet er hurtigt faldende. Der er meget lidt højaktivt affald, omkring 3 procent, men det indeholder 95 procent af al radioaktivitet.

Anbefalede: