Kodoldegviela: veidi un pārstrāde

Kodolenerģija sastāv no daudziem uzņēmumiem ar dažādiem mērķiem. Izejvielas šai nozarei iegūst urāna raktuvēs. Pēc tam tas tiek piegādāts uzņēmumiem degvielas ražošanai.

Pēc tam degvielu pārvada uz kodolspēkstacijām, kur tā nonāk reaktora kodolā. Kad kodoldegviela pilda savu laiku, tā tiek pārstrādāta. Apstrādātie atkritumi jāaplūko. Ir vērts atzīmēt, ka bīstamie atkritumi rodas ne tikai pēc degvielas pārstrādes, bet arī jebkurā stadijā - no urāna ieguves līdz reaktora darbībai.

Kodoldegviela

Degviela ir divu veidu. Pirmais ir urāns, kas iegūts attiecīgi dabiskās izcelsmes raktuvēs. Tas satur izejvielas, kas var veidot plutoniju. Otrais ir degviela, kas tiek radīta mākslīgi (sekundārā).

Arī kodoldegvielu sadala ķīmiskais sastāvs: metāls, oksīds, karbīds, nitrīds un jaukts.

Urāna ieguves un degvielas ražošana

Liela urāna produkcijas daļa ietilpst tikai dažās valstīs: Krievijā, Francijā, Austrālijā, ASV, Kanādā un Dienvidāfrikā.

Urā ir galvenais kodolspēkstaciju degvielas elements. Lai iekļūtu reaktorā, tas notiek vairākos apstrādes posmos. Visbiežāk urāna nogulsnes atrodas blakus zelta un vara, tāpēc to iegūst, iegūstot dārgmetālus.

Attīstoties, cilvēka veselībai ir lielas briesmas, jo urāns ir toksisks materiāls, un gāzes, kas parādās ražošanas laikā, izraisa dažādas vēža formas. Kaut arī rūdas sastāvā ir ļoti mazs urāna daudzums - no 0,1 līdz 1 procentiem. Arī iedzīvotājiem, kas dzīvo pie urāna raktuvēm, ir liels risks.

Bagātināts urāns ir kodolspēkstaciju galvenais kurināmais, bet pēc tā lietošanas paliek daudz radioaktīvo atkritumu. Neraugoties uz visiem draudiem, urāna bagātināšana ir neatņemams kodoldegvielas ražošanas process.

Dabiskā formā urānu praktiski nevar izmantot jebkurā vietā. Lai to izmantotu, tas ir jāpapildina. Gāzes centrifūgas izmanto bagātināšanai.

Bagātināts urāns tiek izmantots ne tikai kodolenerģētikā, bet arī ieroču ražošanā.

Transports

Katrā degvielas cikla posmā notiek transportēšana. To veic visos pieejamos veidos: pa sauszemi, jūru, gaisu. Tas ir liels risks un liels risks ne tikai videi, bet arī personai.

Kodoldegvielas vai tā elementu pārvadāšanas laikā notiek daudzi negadījumi, kuru rezultātā radioaktīvo elementu izlaišana. Tas ir viens no daudzajiem iemesliem, kāpēc kodolenerģiju uzskata par nedrošu.

Reaktora atteice

Neviens no reaktoriem nav demontēts. Pat bēdīgi slavenā Černobiļas atomelektrostacija. Lieta ir tāda, ka saskaņā ar ekspertu aprēķiniem demontāžas cena ir vienāda un pat pārsniedz jaunas reaktora celtniecības izmaksas. Bet, protams, neviens nevar pateikt, cik daudz naudas būs nepieciešams: izmaksas tika aprēķinātas, ņemot vērā mazo staciju demontēšanas pieredzi pētniecībā. Speciālistiem ir divas iespējas:

1. Novieto reaktorus un izlietoto kodoldegvielu kapsētā.
2. Uzbūvēt sarkofāgas ekspluatācijas pārtraukumus.

Nākamajos desmit gados aptuveni 350 reaktori visā pasaulē attīstīs savus resursus, un tie ir jālikvidē. Bet, tā kā drošībai un cenai vispiemērotākā metode netika izgudrots, šī problēma joprojām tiek atrisināta.

Tagad visā pasaulē ir 436 reaktori. Neapšaubāmi, tas ir lielisks ieguldījums enerģētikas sistēmā, taču tas ir ļoti nedrošs. Pētījumi liecina, ka 15-20 gadu laikā AES var aizstāt ar stacijām, kas darbojas ar vēja enerģiju un saules baterijām.

Kodolatkritumi

AES darbības rezultātā rodas milzīgs kodolatkritumu daudzums. Kodoldegvielas pārstrāde atstāj arī bīstamus atkritumus. Tajā pašā laikā neviena no valstīm neatrada problēmas risinājumu.

Šodien kodolatkritumi tiek uzglabāti pagaidu glabātavās, baseinos ar ūdeni vai apraktiem sekliem pazemē.

Vislabākais veids ir glabāt to īpašā glabāšanā, taču ir arī radiācijas noplūdes iespēja, kā citos veidos.

Patiesībā kodolatkritumiem ir kāda vērtība, taču ir nepieciešams stingri ievērot uzglabāšanas noteikumus. Un šī ir visaktuālākā problēma.

Svarīgs faktors ir laiks, kurā atkritumi ir bīstami. Katrai radioaktīvai vielai ir savs sabrukšanas periods, kura laikā tas ir toksisks.

Kodolatkritumu veidi

Darbojoties ar jebkuru atomelektrostaciju, tā atkritumi nonāk vidē. Tas ir ūdens turbīnu un gāzveida atkritumu dzesēšanai.

Kodolreakcijas ir iedalītas trīs kategorijās:

1. Zems līmenis - AES darbinieku apģērbs, laboratorijas aprīkojums. Šādi atkritumi var būt no medicīnas iestādēm, zinātniskām laboratorijām. Tie nerada lielu briesmas, taču tiem ir jāievēro drošības pasākumi.
2. Starpposma līmenis - metāla tvertnes, kurās transportē degvielu. Radiācijas līmenis ir pietiekami augsts, un tie, kas ir tuvu tiem, ir jāaizsargā.
3. Augsts līmenis ir izlietotā kodoldegviela un tās pārstrādes produkti. Radioaktivitātes līmenis strauji samazinās. Augsta līmeņa atkritumi ir ļoti mazi, aptuveni 3 procenti, bet tajos ir 95 procenti no visas radioaktivitātes.