원자력에너지의 장점과 단점은 무엇인가? 원자력의 장점과 단점.

원자력의 광범위한 사용은 군사 분야뿐만 아니라 평화적 목적을 위한 과학기술의 진보에 힘입어 시작되었습니다. 오늘날 산업, 에너지 및 의학 분야에서 그것 없이는 불가능합니다.

그러나 원자력에너지의 이용에는 장점만 있는 것이 아니라 단점도 있다. 우선, 이것은 인간과 환경 모두에 방사선의 위험입니다.

원자력 에너지의 이용은 에너지 이용과 방사성 동위원소 이용이라는 두 가지 방향으로 발전하고 있습니다.

처음에 원자력은 군사적 목적으로만 사용되도록 의도되었으며 모든 개발은 이 방향으로 진행되었습니다.

군사분야에서의 원자력 활용

핵무기 생산에는 다량의 고활성 물질이 사용됩니다. 전문가들은 핵탄두에 수 톤의 플루토늄이 포함되어 있다고 추정합니다.

핵무기는 광대한 영토에 걸쳐 파괴를 야기하기 때문에 고려됩니다.

범위와 충전 전력에 따라 핵무기는 다음과 같이 나뉩니다.

• 전술적.
• 작전 전술.
• 전략적.

핵무기는 원자와 수소로 나누어진다. 핵무기는 중핵 분열과 반응의 통제되지 않은 연쇄 반응을 기반으로 하며, 연쇄 반응에는 우라늄이나 플루토늄이 사용됩니다.

이렇게 많은 양의 유해물질을 보관하는 것은 인류에게 큰 위협이 됩니다. 그리고 군사적 목적으로 원자력을 사용하는 것은 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.

핵무기는 1945년 일본의 히로시마와 나가사키 도시를 공격하기 위해 처음 사용되었습니다. 이 공격의 결과는 치명적이었습니다. 알려진 바와 같이, 이는 전쟁에서 원자력을 사용한 최초이자 마지막 사례였습니다.

국제원자력기구(IAEA)

IAEA는 원자력을 평화적 목적으로 사용하는 분야에서 국가 간 협력을 발전시키기 위해 1957년에 창설되었습니다. 처음부터 기관은 원자력 안전 및 환경 보호 프로그램을 시행해 왔습니다.

그러나 가장 중요한 기능은 원자력 분야의 국가 활동을 통제하는 것입니다. 조직은 원자력의 개발과 사용이 평화적인 목적으로만 이루어지도록 보장합니다.

이 프로그램의 목적은 원자력 에너지의 안전한 사용을 보장하고 방사선의 영향으로부터 사람과 환경을 보호하는 것입니다. 이 기관은 또한 체르노빌 원자력 발전소 사고의 결과를 연구했습니다.

이 기관은 또한 평화적 목적을 위한 원자력 에너지의 연구, 개발 및 적용을 지원하고 기관 구성원 간의 서비스 및 자료 교환에서 중개자 역할을 합니다.

IAEA는 UN과 함께 안전보건 분야의 표준을 정의하고 설정합니다.

원자력

20세기 후반에 소련 과학자들은 원자의 평화적 사용을 위한 최초의 프로젝트를 개발하기 시작했습니다. 이러한 발전의 주요 방향은 전력 산업이었습니다.

그리고 1954년에는 소련에 역이 건설되었습니다. 이후 미국, 영국, 독일, 프랑스에서는 원자력 에너지의 급속한 성장을 위한 프로그램이 개발되기 시작했습니다. 그러나 대부분은 구현되지 않았습니다. 알고 보니 원자력 발전소는 석탄, 가스, 연료유를 사용하는 발전소와 경쟁할 수 없었습니다.

그러나 글로벌 에너지 위기가 시작되고 유가가 상승하면서 원자력 에너지에 대한 수요가 증가했습니다. 지난 세기 70년대 전문가들은 모든 원자력 발전소의 전력이 발전소의 절반을 대체할 수 있다고 믿었습니다.

1980년대 중반, 원자력 발전의 성장은 다시 둔화되었고, 국가들은 새로운 원자력 발전소 건설 계획을 재고하기 시작했습니다. 이는 에너지 절약 정책과 유가 하락, 그리고 우크라이나뿐만 아니라 부정적인 결과를 가져온 체르노빌 역의 재난으로 인해 촉진되었습니다.

이후 일부 국가에서는 원전 건설과 운영을 전면 중단했다.

우주 비행을 위한 원자력

36개 이상의 원자로가 우주로 날아가 에너지를 생성하는 데 사용되었습니다.

미국인들은 1965년에 처음으로 우주에서 원자로를 사용했습니다. 우라늄-235가 연료로 사용되었습니다. 그는 43일 동안 일했다.

소련에서는 원자력 연구소에서 Romashka 원자로가 발사되었습니다. 우주선에서 함께 사용하기로 되어 있었지만 모든 테스트 후에는 우주로 발사되지 않았습니다.

다음 북핵 시설은 레이더 정찰 위성에 사용되었습니다. 첫 번째 장치는 1970년 바이코누르 우주 비행장에서 발사되었습니다.

오늘날 Roscosmos와 Rosatom은 핵 로켓 엔진을 장착하고 달과 화성에 도달할 수 있는 우주선 건설을 제안합니다. 하지만 현재로서는 이 모든 것이 제안 단계에 있습니다.

산업에 원자력 에너지 적용

원자력은 화학 분석의 민감도를 높이고 비료 제조에 사용되는 암모니아, 수소 및 기타 화학 물질의 생산을 높이는 데 사용됩니다.

화학 산업에서 새로운 화학 원소를 얻을 수 있는 원자력은 지각에서 일어나는 과정을 재현하는 데 도움이 됩니다.

원자력은 바닷물을 담수화하는 데에도 사용됩니다. 철 야금에 적용하면 철광석에서 철을 회수할 수 있습니다. 색상 - 알루미늄 생산에 사용됩니다.

농업에서의 원자력 에너지 이용

농업에 원자력을 사용하면 번식 문제를 해결하고 해충 방제에 도움이 됩니다.

핵에너지는 씨앗에 돌연변이를 일으키는 데 사용됩니다. 이는 더 많은 수확량을 생산하고 작물 질병에 저항하는 새로운 품종을 얻기 위해 수행됩니다. 따라서 이탈리아에서 파스타를 만들기 위해 재배되는 밀의 절반 이상이 돌연변이를 통해 재배된 것입니다.

방사성동위원소는 비료를 적용하는 최선의 방법을 결정하는 데에도 사용됩니다. 예를 들어, 그들의 도움으로 쌀을 재배할 때 질소 비료의 사용을 줄일 수 있다는 것이 결정되었습니다. 이는 돈을 절약했을 뿐만 아니라 환경도 보존했습니다.

원자력의 약간 이상한 사용은 곤충 유충에 방사선을 조사하는 것입니다. 이는 환경 친화적인 방법으로 제거하기 위해 수행됩니다. 이 경우 조사된 유충에서 나오는 곤충에는 자손이 없지만 다른 측면에서는 매우 정상입니다.

핵 의학

의학에서는 정확한 진단을 위해 방사성 동위원소를 사용합니다. 의료용 동위원소는 반감기가 짧고 다른 사람과 환자 모두에게 특별한 위험을 초래하지 않습니다.

의학에 원자력을 적용하는 또 다른 방법이 아주 최근에 발견되었습니다. 양전자방출단층촬영입니다. 암의 초기 단계를 발견하는 데 도움이 될 수 있습니다.

원자력 에너지를 운송 분야에 적용

지난 세기 50년대 초에 원자력 탱크를 만들려는 시도가 있었습니다. 개발은 미국에서 시작되었지만 프로젝트는 결코 실현되지 않았습니다. 주로이 탱크에서는 승무원 보호 문제를 해결할 수 없었기 때문입니다.

유명한 포드 회사는 원자력 에너지로 작동하는 자동차를 개발하고 있었습니다. 그러나 그러한 기계의 생산은 모형을 넘어서는 것이 아닙니다.

문제는 원자력 시설이 많은 공간을 차지했고 차가 매우 컸다는 것입니다. 소형 원자로가 등장하지 않았기 때문에 야심찬 프로젝트는 폐기되었습니다.

아마도 원자력을 사용하는 가장 유명한 수송선은 군사 및 민간 목적을 위한 다양한 선박일 것입니다.

• 운송 선박.
• 항공모함.
• 잠수함.
• 순양함.
• 핵잠수함.

원자력 이용의 장점과 단점

오늘날 전 세계 에너지 생산에서 차지하는 비중은 약 17%입니다. 인류가 그것을 사용하더라도 그 매장량은 끝이 없습니다.

따라서 대안으로 사용되지만 이를 획득하고 사용하는 과정은 생명과 환경에 큰 위험을 초래합니다.

물론 원자로는 지속적으로 개선되고 있으며 가능한 모든 안전 조치가 취해지고 있지만 때로는 이것만으로는 충분하지 않습니다. 대표적인 사례가 체르노빌과 후쿠시마 사고다.

한편으로, 적절하게 작동하는 원자로는 환경으로 방사선을 방출하지 않는 반면, 화력 발전소는 다량의 유해 물질을 대기로 방출합니다.

가장 큰 위험은 사용후핵연료, 재처리 및 저장에서 발생합니다. 왜냐하면 현재까지 핵폐기물을 완전히 안전하게 처리하는 방법이 발명되지 않았기 때문입니다.

원자력은 주로 1986년 발생한 체르노빌 재해와 관련이 있다. 그런 다음 전 세계는 원자로 폭발의 결과에 충격을 받았으며 그 결과 수천 명이 심각한 건강 문제를 겪거나 사망했습니다. 살고, 일하고, 농작물을 재배하는 것이 불가능한 수천 헥타르의 오염된 영토, 아니면 수백만 명의 더 밝은 미래를 향한 발걸음이 될 에너지를 생산하는 생태학적 방법?

원자력의 장점

원자력 발전소 건설은 최소한의 에너지 생산 비용으로 인해 수익성이 유지됩니다. 아시다시피 화력 발전소를 운영하려면 석탄이 필요하며 일일 소비량은 약 백만 톤입니다. 석탄 비용에 연료 운송 비용이 추가되며 비용도 많이 듭니다. 원자력 발전소의 경우 이는 농축 우라늄이므로 연료 운송 비용과 구매 비용이 절감됩니다.


원자력 발전소 운영의 환경 친 화성을 언급하지 않는 것도 불가능합니다. 왜냐하면 오랫동안 환경 오염을 종식시킬 것이 원자력이라고 믿었 기 때문입니다. 원자력 발전소 주변에 건설된 도시는 원자로 작동 시 유해 물질이 대기 중으로 지속적으로 방출되지 않고, 핵연료 사용에 산소가 필요하지 않기 때문에 환경 친화적입니다. 결과적으로 도시의 생태적 재앙은 배기 가스와 기타 산업 시설의 작업으로만 고통받을 수 있습니다.

이 경우 연소 생성물의 환경 배출을 줄이기 위해 처리 시설을 구축할 필요가 없기 때문에 비용 절감도 발생합니다. 오늘날 대도시의 오염 문제는 점점 더 긴급 해지고 있습니다. 화력 발전소가 건설되는 도시의 오염 수준은 황, 비산회, 알데히드, 탄소로 인한 대기 오염의 중요 지표보다 2 ~ 2.5 배 더 높기 때문입니다. 산화물과 질소.

체르노빌 참사는 원전의 운영이 해마다 안전해지고 있다는 점에서 세계사회에 큰 교훈이 되었습니다. 거의 모든 원전에는 추가적인 안전대책을 마련해 체르노빌 참사와 유사한 사고가 발생할 가능성을 크게 줄였다. 체르노빌 RBMK와 같은 원자로는 안전성이 향상된 차세대 원자로로 교체되었습니다.

원자력의 단점

원자력의 가장 중요한 단점은 거의 30년 전 원자로에서 사고가 발생했다는 기억입니다. 폭발은 불가능하고 실질적으로 비현실적인 것으로 간주되어 세계적인 비극의 원인이 되었습니다. 사고가 소련뿐만 아니라 전 세계에 영향을 미쳤기 때문에 이런 일이 일어났습니다. 현재 우크라이나의 방사성 구름은 프랑스, ​​이탈리아에 이어 벨로루시를 향해 먼저 이동하여 미국에 도달했습니다.

언젠가 이런 일이 또 일어날 수 있다는 생각마저도 많은 사람과 과학자들이 신규 원전 건설을 반대하는 이유다. 그건 그렇고, 체르노빌 재해는 일본에서 발생한 유일한 사고로 간주되지 않습니다. 오나가와 원자력 발전소그리고 후쿠시마 원전 – 1, 강력한 지진으로 인해 화재가 시작된 곳. 1호기 원자로의 핵연료가 용해되면서 방사선 누출이 발생했다. 이는 역에서 10km 떨어진 곳에 사는 주민들이 대피한 결과였습니다.

3호기 터빈에서 나오는 뜨거운 증기로 인해 4명이 숨지고 200여 명이 다친 대형 사고도 기억할 만하다. 매일 인간의 잘못이나 요소의 결과로 원자력 발전소에서 사고가 발생할 수 있으며 그 결과 방사성 폐기물이 음식, 물 및 환경에 유입되어 수백만 명의 사람들이 중독됩니다. 이것이 오늘날 원자력의 가장 중요한 단점으로 간주되는 것입니다.

또한, 방사성 폐기물 처리 문제는 매우 심각하며 매장지 건설에는 넓은 면적이 필요하므로 소규모 국가에서는 큰 문제입니다. 폐기물이 역청화되어 철과 시멘트 층 뒤에 숨겨져 있다는 사실에도 불구하고, 그 폐기물이 수년 동안 사람들에게 안전할 것이라고 확신할 수 있는 사람은 아무도 없습니다. 또한 방사성 폐기물의 유리화, 연소, 압축 및 접합 비용 절감으로 인해 방사성 폐기물 처리 비용이 매우 비싸고 누출이 가능하다는 점을 잊지 마십시오. 안정적인 자금과 넓은 영토로 인해 이러한 문제는 존재하지 않지만 모든 주에서 이를 자랑할 수 있는 것은 아닙니다.

모든 생산 과정에서와 마찬가지로 원자력 발전소를 운영하는 동안에도 사고가 발생하여 방사성 폐기물이 대기, 육지 및 강으로 방출된다는 점도 주목할 가치가 있습니다. 원자력 발전소가 건설되는 도시의 공기에는 우라늄 및 기타 동위원소의 작은 입자가 존재하여 환경 오염을 유발합니다.

결론

원자력은 여전히 ​​오염과 재난의 원인으로 남아 있지만, 원자력의 발전은 계속될 것이라는 점에 유의해야 합니다. 에너지를 얻는 저렴한 방법, 탄화수소 연료 매장지는 점차적으로 고갈되고 있습니다. 올바른 관점에서 원자력은 실제로 안전하고 환경친화적인 에너지 생산 방법이 될 수 있지만, 대부분의 재난이 인간에 의해 발생했다는 점은 여전히 ​​주목할 가치가 있습니다.

방사성폐기물 처리와 관련된 문제에서는 국제협력이 매우 중요하다. 왜냐하면 국제협력만이 방사성폐기물과 사용후핵연료의 안전하고 장기적인 처리를 위한 충분한 재원을 제공할 수 있기 때문이다.

원자력은 인류의 증가하는 전기 수요를 충족시킬 수 있는 유일한 방법입니다.

다른 어떤 에너지원도 충분한 전기를 생산할 수 없습니다. 전 세계 소비량은 1990년부터 2008년까지 39% 증가했으며 매년 증가하고 있습니다. 태양 에너지는 산업용 전기 수요를 충족할 수 없습니다. 석유와 석탄 매장량이 고갈되고 있습니다. 2016년 현재 전 세계에서 가동 중인 원자력발전소는 451개다. 전체적으로, 발전 장치는 세계 전력 생산량의 10.7%를 생산했습니다. 러시아에서 생산되는 전체 전기의 20%는 원자력 발전소에서 생산됩니다.

핵반응 중에 방출되는 에너지는 연소 중에 방출되는 열의 양을 훨씬 초과합니다.

4% 농축된 우라늄 1kg은 석유 60톤이나 석탄 100톤을 태울 수 있는 양의 에너지를 방출합니다.

화력 발전소와 비교하여 원자력 발전소의 안전한 운영.

최초의 원자력 시설 건설 이후 약 36건의 사고가 발생했으며, 4건의 경우 유해 물질이 대기 중으로 방출되었습니다. 탄광 메탄 폭발과 관련된 사고는 수십 건에 이른다. 노후화된 설비로 인해 화력발전소의 사고 건수는 매년 증가하고 있습니다. 러시아의 마지막 대형 사고는 2016년 사할린에서 발생했습니다. 그런 다음 20,000명의 러시아인에게 전기가 공급되지 않았습니다. 2013년 우글레고르스크 화력발전소(우크라이나 도네츠크 지역)에서 폭발사고가 발생해 15시간 동안 진화되지 못한 화재가 발생했다. 다량의 독성 물질이 대기 중으로 방출되었습니다.

화석 에너지원으로부터의 독립.

천연 연료 매장량이 고갈되고 있습니다. 석탄과 석유의 잔존량은 0.4 IJ(1 IJ = 10 24 J)로 추산됩니다. 우라늄 매장량은 2.5IJ를 초과합니다. 게다가 우라늄은 재사용이 가능하다. 핵연료는 운송이 용이하고 운송비용이 최소화된다.

원자력발전소의 환경친화성 비교.

2013년에 전기를 생산하기 위해 화석 연료를 사용함으로써 발생하는 전 세계 배출량은 32기가톤이었습니다. 여기에는 탄화수소 및 알데히드, 이산화황, 질소산화물이 포함됩니다. 원자력 발전소는 산소를 소비하지 않지만 화력 발전소는 산소를 사용하여 연료를 산화시키고 연간 수십만 톤의 재를 생성합니다. 원자력 발전소에서의 방출은 드물게 발생합니다. 이들 활동의 부작용은 몇 시간 내에 붕괴되는 방사성 핵종의 방출입니다.

"온실 효과"는 국가들이 연소하는 석탄과 석유의 양을 제한하도록 장려합니다. 유럽의 원자력 발전소는 연간 7억 톤의 CO2 배출량을 줄입니다.

경제에 긍정적인 영향을 미칩니다.

원전 건설은 원전과 관련 산업에 일자리를 창출한다. 예를 들어 레닌그라드 원자력 발전소는 지역 산업 기업에 난방 및 온수 서비스를 제공합니다. 이 스테이션은 의료 기관의 의료용 산소 공급원이자 기업의 액체 질소 공급원입니다. 유압 작업장은 소비자에게 식수를 공급합니다. 원자력발전소에서 생산되는 에너지의 양은 지역의 번영 증대와 직결됩니다.

소량의 정말 위험한 폐기물입니다.

사용후핵연료는 에너지원이다. 방사성폐기물은 사용후핵연료의 5%를 차지한다. 50kg의 폐기물 중 단 2kg만이 장기 보관이 필요하며 심각한 격리가 필요합니다.

방사성 물질을 액체 유리와 혼합하여 합금강으로 만들어진 두꺼운 벽의 용기에 붓습니다. 철제 컨테이너는 200~300년 동안 유해 물질을 안정적으로 보관할 준비가 되어 있습니다.

해상원전(FNPP) 건설로 지진 다발 지역 등 접근이 어려운 지역에 값싼 전력을 공급할 수 있다.

원자력 발전소는 극동과 극북의 접근하기 어려운 지역에 필수적이지만, 인구가 희박한 지역에서는 고정식 발전소를 건설하는 것이 경제적으로 타당하지 않습니다. 해결책은 소형 부유식 핵열 발전소를 사용하는 것입니다. 세계 최초의 부유식 원자력 발전소인 Akademik Lomonosov는 2019년 가을 Pevek의 Chukotka 반도 해안에서 가동될 예정입니다. 상트페테르부르크 발틱 조선소에서는 부유식 발전 장치(FPU) 건설이 진행 중입니다. 2020년까지 총 7기의 수상원전이 가동될 예정이다. 해상 원자력 발전소 사용의 장점은 다음과 같습니다.

• 값싼 전기와 열 공급;
• 하루에 40~240,000 입방미터의 담수를 확보합니다.
• 원자력 발전소에서 사고가 발생한 경우 긴급 대피가 필요하지 않습니다.
• 동력 장치의 충격 저항 증가;
• 부유식 발전소가 있는 지역의 경제 발전에 잠재적인 도약이 가능합니다.

당신의 사실을 제안

원자력 에너지의 단점

원자력 발전소 건설에 드는 비용이 크다.

현대식 원자력 발전소 건설 비용은 90억 달러로 추산됩니다. 일부 전문가에 따르면 비용은 200억~250억 유로에 달할 수 있습니다. 원자로 1개의 비용은 용량과 공급업체에 따라 20억~50억 달러에 이릅니다. 이는 풍력에너지의 4.4배, 태양광의 5배에 달하는 비용이다. 역의 투자 회수 기간은 상당히 깁니다.

거의 모든 원자력 발전소에서 사용되는 우라늄-235의 매장량은 제한되어 있습니다.

우라늄-235 매장량은 50년 동안 유지됩니다. 우라늄-238과 토륨의 조합으로 전환하면 앞으로 천년 동안 인류를 위한 에너지를 생산할 수 있습니다. 문제는 우라늄-238과 토륨으로 전환하려면 우라늄-235가 필요하다는 것이다. 우라늄-235의 모든 매장량을 사용하면 전환이 불가능해집니다.

원자력 발전 비용은 풍력 발전소 운영 비용을 초과합니다.

에너지 박람회(Energy Fair) 연구자들은 원자력 사용이 경제적으로 비효율적임을 보여주는 보고서를 발표했습니다. 원자력 발전소에서 생산되는 시간당 1MW의 비용은 풍차에서 생산되는 동일한 양의 에너지보다 60파운드(96달러) 더 비쌉니다. 핵분열소 운영 비용은 1MW/시간당 202파운드($323)이고, 풍력 에너지 시설 비용은 140파운드($224)입니다.

원자력 발전소 사고로 인한 심각한 결과.

시설 사고 위험은 원자로의 전체 운영 수명 동안 존재합니다. 눈에 띄는 예는 60만명의 사람들이 파견된 체르노빌 사고입니다. 사고 후 20년 이내에 5,000명의 청산인이 사망했습니다. 강, 호수, 산림지, 크고 작은 정착지(500만 헥타르의 토지)가 사람이 살 수 없게 되었습니다. 20만km2가 오염되었습니다. 이 사고로 인해 수천 명이 사망하고 갑상선암 환자 수가 증가했습니다. 이후 유럽에서는 기형을 안고 태어난 어린이 사례가 1만 건에 달했습니다.

방사성폐기물 처리의 필요성.

원자 분열의 각 단계는 유해 폐기물 생성과 관련이 있습니다. 방사성 물질이 완전히 붕괴되기 전에 격리하기 위해 저장소가 건설되고 있으며, 세계 해양의 외딴 지역에 위치한 지구 표면의 넓은 영역을 차지합니다. 타지키스탄 180헥타르 면적에 매장된 5500만톤의 방사성 폐기물이 환경으로 유출될 위험에 처해 있다. 2009년 데이터에 따르면 러시아 기업의 방사성 폐기물 중 47%만이 안전한 상태에 있습니다.

1. TPP. 열에너지(전기) 스테이션. 이는 석탄과 같은 고체 연료 운반체의 처리(연소)를 기반으로 합니다.

1. 발전량이 크다.

2. 조작이 가장 쉽습니다.

3. 작동 원리와 구성은 매우 간단합니다.

4. 저렴하고 쉽게 구할 수 있습니다.

5. 일자리를 제공합니다.

1. 수력발전소나 원자력발전소에 비해 전력 공급량이 적습니다.

2. 환경적으로 위험함 - 환경 오염, 온실 효과, 재생 불가능한 자원(예: 석탄)의 소비가 필요합니다.

3. 원시주의로 인해 그들은 단순히 도덕적으로 쓸모가 없습니다.

HPP - 수력 전기 스테이션. 수자원, 강, 조수 순환의 사용을 기반으로 합니다.

1. 상대적으로 환경친화적이다.

2. 화력 발전소보다 몇 배 더 많은 전력을 공급합니다.

3. 추가적인 하위 제작 구조를 제공할 수 있습니다.

4. 직장.

5. 원전보다 운전이 쉽다. .

1. 환경 안전은 상대적입니다(댐 폭발, 정화 주기가 없는 수질 오염, 불균형).

2. 높은 건설 비용.

3. 원자력 발전소보다 적은 에너지를 제공합니다.

NPP - 원자력 발전소. 현재 전력 수준 측면에서 가장 발전된 ES입니다. 우라늄 동위원소 -278의 우라늄 막대와 원자 반응 에너지가 사용됩니다.

1. 상대적으로 자원 소모가 적습니다. 가장 중요한 것은 우라늄이다.

2. 가장 강력한 발전 설비. 하나의 전원 공급 시스템은 일반적으로 도시 전체와 거대 도시에 전력을 공급할 수 있으며, 일반적으로 광범위한 지역을 포괄합니다.

3. 화력발전소보다 현대적이다.

4. 그들은 많은 일자리를 제공합니다.

5. 더욱 발전된 전자 시스템을 만드는 길을 열어주세요.

1. 환경의 지속적인 오염. 스모그, 방사선.

2. 희귀자원인 우라늄의 소비.

3. 물 사용과 오염.

4. 생태학적 슈퍼 재앙의 위협 가능성. 핵 반응에 대한 통제력을 상실한 경우 냉각 주기 위반(두 오류의 가장 명확한 예는 체르노빌입니다. 원자력 발전소는 인류 역사상 최악의 환경 재앙인 석관으로 여전히 폐쇄되어 있습니다), 외부 영향( 지진, 예 - 후쿠시마), 테러리스트에 의한 군사 공격 또는 폭발 - 환경 재앙이 발생할 가능성이 매우 높으며(또는 거의 100%) 원자력 발전소 폭발의 위협도 발생할 가능성이 매우 높습니다. 충격파, 그리고 가장 중요한 것은 광대한 영토의 방사능 오염으로 인해 그러한 재앙의 메아리가 전 세계를 강타할 수 있다는 것입니다. 그러므로 원자력 발전소는 대량살상무기(WMD)와 함께 인류가 이룩한 가장 위험한 업적 중 하나이지만, 원자력 발전소는 평화로운 원자이다. 최초의 원자력 발전소는 소련에서 건설되었습니다.

에너지 산업은 재생 가능한 자원을 사용하는 방향으로 발전할 뿐만 아니라 기본과 작업 유형에 있어서 근본적으로 새로운 에너지 시스템의 보다 발전된 유형을 개발해야 합니다. 가설적으로 우주 탐험은 곧 시작될 뿐만 아니라 마이크로 세계의 다른 비밀에 대한 침투도 가능하며 일반적으로 물리학자들은 놀라운 결과를 제공할 수 있습니다. 원자력 발전소를 최대한 완벽하게 만드는 것도 에너지 개발의 유망한 길입니다.

물론 이 단계에서 가장 가능성 있고 실행 가능한 옵션은 풍력 터빈 단지, 태양광 패널을 개발하고 수력 발전소와 원자력 발전소를 최대한 완벽하게 개선하는 것입니다.

원자력의 장점과 단점
전 세계적으로 40년 동안 원자력 발전이 이루어지면서 26개국에 약 400개의 발전소가 건설되었으며 총 에너지 용량은 약 3억 kW에 달합니다. 원자력의 주요 장점은 최종 수익성이 높고 연소 생성물이 대기로 배출되지 않는다는 것입니다(이 관점에서 환경 친화적이라고 간주될 수 있음). 주요 단점은 방사능 오염의 잠재적 위험입니다. 사고(예: 체르노빌 또는 미국 트라이마일 섬)에서 핵연료의 핵분열 생성물이 있는 환경과 사용된 핵연료를 재처리하는 문제.
먼저 장점을 살펴보겠습니다. 원자력의 수익성은 여러 요소로 구성됩니다. 그 중 하나는 연료 운송으로부터의 독립입니다. 100만 kW 용량의 발전소에 연간 약 200만 t.e.가 필요하다고 가정하면, (또는 약 500만 개의 저등급 석탄) VVER-1000 장치의 경우 30톤 이하의 농축 우라늄을 공급해야 하며 이는 연료 운송 비용을 실질적으로 0으로 줄입니다(석탄 화력 발전소에서 이러한 비용은 비용의 최대 50%까지). 에너지 생산을 위한 핵연료의 사용에는 산소가 필요하지 않으며 연소 생성물의 지속적인 배출이 수반되지 않으므로 대기로의 배출을 정화하기 위한 시설의 건설이 필요하지 않습니다. 원전 인근 도시는 세계 모든 나라를 통틀어 대부분 친환경 녹색도시인데, 그렇지 않다면 이는 같은 지역에 위치한 다른 산업과 시설의 영향 때문이다. 이와 관련하여 TPP는 완전히 다른 그림을 제공합니다. 러시아의 환경 상황을 분석한 결과, 화력 발전소가 대기로 배출되는 모든 유해 물질의 25% 이상을 차지하는 것으로 나타났습니다. 화력 발전소에서 발생하는 배출의 약 60%는 환경 부하가 최대 한도를 크게 초과하는 유럽 지역과 우랄 지역에서 발생합니다. 가장 심각한 환경 상황은 우랄, 중부 및 볼가 지역에서 발생했으며, 일부 지역에서는 황과 질소의 침전으로 인해 발생하는 부하가 임계 부하를 2~2.5배 초과합니다.
원자력 에너지의 단점은 체르노빌과 같은 심각한 사고가 발생할 경우 환경이 방사능으로 오염될 수 있다는 잠재적인 위험을 포함합니다. 이제 체르노빌 유형의 원자로(RBMK)를 사용하는 원자력 발전소에서는 IAEA(국제 원자력 기구)의 결론에 따라 설계 수명과 같은 심각한 사고를 완전히 배제하는 추가 안전 조치가 취해졌습니다. 고갈되면 이러한 원자로는 보안이 강화된 차세대 원자로로 교체되어야 합니다. 그럼에도 불구하고 원자력의 안전한 이용에 대한 여론의 전환점은 조만간 일어나지 않을 것으로 보인다. 방사성 폐기물 처리 문제는 전 세계 공동체에 매우 심각합니다. 현재 원자력 발전소에서 발생하는 방사성 폐기물의 유리화, 역청화 및 접합을 위한 방법이 이미 있지만, 이 폐기물을 영구 저장하기 위해 매장지를 건설하려면 공간이 필요합니다. 영토가 작고 인구 밀도가 높은 국가는 이 문제를 해결하는 데 심각한 어려움을 겪습니다. #2

러시아의 핵연료 및 에너지 기지.

1954년에 용량이 5,000kW에 불과한 최초의 원자력 발전소의 가동은 전 세계적으로 중요한 사건이 되었습니다. 인류에게 전기와 열 에너지를 장기간 공급할 수 있는 원자력 에너지 개발의 시작을 알린 것입니다. 현재 원자력 발전소에서 생산되는 전기 에너지의 전 세계 점유율은 약 17%로 상대적으로 적지만, 많은 국가에서는 50~75%에 달합니다. 소련에서는 강력한 원자력 산업이 창출되어 자체 원자력 발전소뿐만 아니라 다른 여러 국가의 원자력 발전소에도 연료를 공급했습니다. 현재 러시아, CIS 국가 및 동유럽의 원자력 발전소는 VVER-1000 원자로 20기, VVER-440 원자로 26기, RBMK 원자로 15기, 고속 중성자 원자로 2기를 운영하고 있습니다. 이들 원자로에 핵연료를 공급하는 것은 러시아의 연료봉 및 연료 집합체의 산업 생산량을 결정합니다. 그들은 두 개의 공장에서 제조됩니다: Elektrostal - VVER-440, RBMK 및 고속 중성자 원자로용; 노보시비르스크 - VVER-1000 원자로용 VVER-1000 및 RBMK 연료 요소용 펠릿은 카자흐스탄(Ust-Kamenogorsk)에 위치한 공장에서 공급됩니다. #4
현재 소련에 건설된 15개의 원자력 발전소 중 9개가 러시아 영토에 위치해 있습니다. 29개 전력 장치의 설치 용량은 21,242메가와트입니다. 작동 동력 장치 중 13개는 VVER 용기 원자로(가압 수력 원자로, 그 코어는 전체 냉각수 압력을 위해 설계된 금속 또는 철근 콘크리트 하우징에 위치함), 11개 블록 채널 원자로 RMBK-1000(RMBK - 흑연- 내구성 있는 하우징이 없는 수형 원자로(이 원자로의 냉각수는 연료 요소가 포함된 파이프를 통해 흐릅니다.), 4개 장치 - 각각 12MW의 EGP(비등 냉각수를 갖춘 물-흑연 채널 원자로)가 Bilibino APEC에 설치되고 또 다른 동력 장치가 장착됩니다. 고속 중성자에 대한 BN-600 원자로. 최신 세대 압력 용기 원자로의 주요 함대는 우크라이나에 위치해 있다는 점에 유의해야 합니다(VVER-1000 장치 10개 및 VVER-440 장치 2개). #9

새로운 전원 장치.
가압경수형 원자로를 갖춘 차세대 발전소 건설이 이번 10년에 시작됩니다. 그 중 첫 번째는 국내 및 세계 경험을 고려한 설계 및 매개변수인 VVER-640 장치와 안전 지표가 크게 개선된 개선된 VVER-1000 원자로를 갖춘 장치입니다. VVER-640의 헤드 동력 장치는 Sosnovy Bor, Leningrad 지역 및 Kola NPP 현장에 있으며 VVER-1000을 기반으로 Novovoronezh NPP 현장에 있습니다.
일체형 레이아웃을 갖춘 중전력 VPBER-600 압력 용기 원자로에 대한 프로젝트도 개발되었습니다. 그러한 원자로를 갖춘 원자력 발전소는 조금 후에 건설될 수 있을 것입니다.
명명된 유형의 장비는 모든 연구 및 실험 작업을 적시에 구현하여 15~20년 예측 기간 동안 원자력의 기본 요구 사항을 제공할 것입니다.
흑연-수로 원자로에 대한 작업을 계속하고, 800MW의 전력으로 전환하고, 안전성 측면에서 VVER 원자로보다 열등하지 않은 원자로를 만들자는 제안이 있습니다. 이러한 원자로는 기존 RBMK 원자로를 대체할 수 있습니다. 미래에는 현대적이고 안전한 BN-800 고속 중성자로를 사용하여 동력 장치를 구축하는 것이 가능합니다. 이러한 원자로는 에너지 등급 및 무기 등급 플루토늄을 연료 주기에 포함시키고 악티나이드(방사성 금속 원소, 모두 방사성 동위원소임) 연소 기술을 개발하는 데에도 사용될 수 있습니다. #9

원자력 발전의 전망.
가까운 미래(세기 말 이전)와 먼 미래의 원자력 에너지 전망을 고려할 때, 제한된 천연 우라늄 매장량, 원자력 발전의 자본 건설에 드는 높은 비용 등 다양한 요인의 영향을 고려해야 합니다. 화력 발전소에 비해 발전소는 부정적인 여론으로 인해 여러 국가(미국, 독일, 스웨덴, 이탈리아)에서 원자력 산업의 다양한 기술 사용 권리를 제한하는 법률(예: Pu 사용, 등), 이로 인해 새로운 용량 건설이 축소되고 새로운 용량으로 교체되지 않고 사용한 용량이 점진적으로 철수되었습니다. 동시에, 이미 채굴되고 농축된 우라늄과 핵탄두 해체 중에 방출된 우라늄 및 플루토늄의 대량 매장량이 존재하고, 첨단 육종 기술이 존재합니다(원자로에서 언로드된 연료에 더 많은 핵분열성 동위원소가 포함되어 있음). (적재된 것보다) 천연 우라늄 매장량을 제한하는 문제를 제거하여 원자력의 능력을 200-300 Q로 높입니다. 이는 유기 연료의 자원을 초과하며 앞으로 200-300년 동안 세계 에너지의 기반을 형성하는 것을 가능하게 합니다. .
그러나 첨단 육종기술(특히 고속증식로)은 재처리 및 재활용(사용후핵연료에서 '유용한' 우라늄과 플루토늄을 추출하는) 분야가 뒤처져 대량생산 단계로 진입하지 못하고 있다. 그리고 세계에서 가장 일반적인 현대식 열중성자 원자로는 0.50.6%의 우라늄(주로 핵분열성 동위원소 U 238, 천연 우라늄의 농도는 0.7%)만을 사용합니다. 우라늄 사용의 낮은 효율로 인해 원자력 에너지의 에너지 능력은 단지 35Q로 추정됩니다. 이는 가까운 미래에 세계 공동체가 수용할 수 있을 수 있지만 원자력과 전통 에너지 사이에 이미 확립된 관계를 고려하면 전 세계 원자력 발전소의 성장률을 설정합니다. 또한, 확대 재생산 기술은 상당한 추가 환경 부담을 야기합니다. .오늘날 전문가들에게는 원칙적으로 원자력이 온실 효과, 산성비와 같은 지구에 부정적인 현상을 일으키지 않는 장기적으로 인류에게 전기를 공급하는 유일하고 실질적이고 중요한 원천이라는 것이 매우 분명합니다. , 등. 알려진 바와 같이 오늘날 화석 연료, 즉 석탄, 석유 및 가스의 연소를 기반으로 하는 에너지는 귀중한 원자재이기도 한 유기 연료를 보존하려는 욕구가 세계에서 전기 생산의 기초입니다. CO 배출 제한 설정 의무; 또는 그 수준을 낮추고 재생에너지원의 대규모 사용에 대한 제한된 전망은 모두 원자력 발전의 기여도를 높일 필요성을 나타냅니다.
위의 모든 사항을 고려하여 세계 원자력 발전 전망은 수요와 전력, 영토 규모, 화석 이용 가능성에 따라 지역과 개별 국가마다 다를 것이라는 결론을 내릴 수 있습니다. 연료 비축량, 다소 비싼 기술의 건설 및 운영을 위한 재원 유치 가능성, 특정 국가의 여론 영향 및 기타 여러 가지 이유. #2
따로 생각해보자 러시아의 원자력 에너지에 대한 전망. 러시아에서 설립된 기술 관련 기업의 폐쇄형 연구 및 생산 단지는 광석 채굴 및 가공, 야금, 화학 및 방사성 화학, 기계 및 장비 엔지니어링, 건설 잠재력을 포함하여 원자력 산업의 기능에 필요한 모든 영역을 포괄합니다. 산업의 과학적, 공학적, 기술적 잠재력은 독특합니다. 산업의 산업 및 원자재 잠재력은 향후 수년간 러시아와 CIS의 원자력 발전소 운영을 보장할 수 있게 하며, 연료 주기에 축적된 무기급 우라늄과 플루토늄을 포함하는 작업이 계획되어 있습니다. . 러시아는 일부 지역의 우라늄 채굴 및 처리 기술 수준이 세계를 능가하기 때문에 천연 및 농축 우라늄을 세계 시장에 수출할 수 있으며, 이는 글로벌 경쟁 상황에서도 세계 우라늄 시장에서의 입지를 유지할 수 있게 해줍니다.
그러나 다시 돌아 오지 않고 산업을 더욱 발전 시키십시오. 대중의 신뢰불가능한. 이를 위해서는 산업계의 개방성을 바탕으로 긍정적인 여론을 형성하고, IAEA의 통제 하에 있는 원전의 안전한 운영 가능성을 보장하는 것이 필요하다. 러시아의 경제적 어려움을 감안할 때 업계는 가까운 미래에 사용이 끝난 1세대 장치를 가장 진보된 러시아 원자로(VVER-1000, 500, 600)로 점진적으로 교체하고 약간의 증가를 통해 기존 용량의 안전한 운영에 초점을 맞출 것입니다. 이미 시작된 공장의 건설 완료로 인해 생산능력 부족이 발생할 것입니다. 장기적으로 러시아는 차세대 원자력 발전소로의 전환을 통해 용량이 증가할 가능성이 높으며, 안전 수준과 경제 지표는 미래 산업의 지속 가능한 발전을 보장할 것입니다.