Nuklearno gorivo: vrste i prerada

Nuklearna energija se sastoji od velikog broja poduzeća različitih svrha. Sirovine za ovu industriju se miniraju na rudnicima urana. Nakon toga se isporučuje poduzećima za proizvodnju goriva.

Zatim se gorivo prenosi u nuklearne elektrane, gdje ulazi u aktivnu zonu reaktora. Kad nuklearno gorivo ispunjava svoje vrijeme, to je obrađen. Obrada otpada treba pokopati. Važno je napomenuti da se opasni otpad pojavljuje ne samo nakon obrade goriva već iu bilo kojoj fazi - od rudarenja urana do rada u reaktoru.

Nuklearno gorivo

Gorivo je dvije vrste. Prvi je uran miniran u mina, odnosno, prirodnog podrijetla. Sadrži sirovine koje mogu oblikovati plutonij. Drugi je gorivo koje je umjetno stvoreno (sekundarno).

Također, nuklearno gorivo podijeljeno je kemijskim sastavom: metalnim, oksidnim, karbidnim, nitridnim i miješanim.

Uransko rudarstvo i proizvodnja goriva

Veliki udio proizvodnje urana pada na samo nekoliko zemalja: Rusiju, Francusku, Australiju, SAD, Kanadu i Južnu Afriku.

Uran je glavni element za gorivo u nuklearnim elektranama. Da bi ušao u reaktor, prolazi kroz nekoliko faza obrade. Najčešće, depoziti urana nalaze se pored zlata i bakra, tako da se ekstrahira ekstrakcijom plemenitih metala.

U razvoju, ljudsko zdravlje je u velikoj opasnosti, jer uran je otrovni materijal, a plinovi koji se pojavljuju tijekom proizvodnje uzrokuju razne oblike raka. Iako sama ruda sadrži vrlo malu količinu urana - od 0,1 do 1 posto. Također, stanovništvo koje živi u blizini mina urana je na visokom riziku.

Obogaćeni uran je glavno gorivo za nuklearne elektrane, ali nakon njegove uporabe ostaje ogromna količina radioaktivnog otpada. Unatoč svim njegovim opasnostima, obogaćivanje urana je integralni proces stvaranja nuklearnog goriva.

U prirodnom obliku, urana se praktički ne može koristiti bilo gdje. Da bi se koristilo, treba ga obogatiti. Plin centrifuge se koriste za obogaćivanje.

Obogaćeni uran koristiti ne samo nuklearnu energiju već i proizvodnju oružja.

transport

U bilo kojoj fazi ciklusa goriva, postoji prijevoz. To se provodi na svim dostupnim načinima: kopnom, morem, zrakom. To je veliki rizik i velika opasnost ne samo za okoliš, nego i za osobu.

Tijekom prijevoza nuklearnog goriva ili njegovih elemenata dolazi do mnogih nesreća, čiji je posljedica oslobađanje radioaktivnih elemenata. Ovo je jedan od mnogih razloga zašto nuklearna elektrana smatrati nesigurno.

Neuspjeh reaktora

Nitko od reaktora nije rastavljen. Čak i zloglasna černobilska nuklearna elektrana. Stvar je u tome što, prema mišljenju stručnjaka, cijena rastavljanja je jednaka, pa čak i premašuje troškove izgradnje novog reaktora. No zasigurno nitko ne može reći koliko će novca biti potrebno: trošak se izračunao po iskustvu demontaže malih stanica za istraživanje. Stručnjaci nude dvije mogućnosti:

1. Stavite reaktore i istrošeno nuklearno gorivo u grobnice.
2. Izgradite preko reaktora za razgradnju sarkofaga.

U idućih deset godina, oko 350 reaktora širom svijeta razvijat će svoje resurse i trebalo bi ih izbaciti. No, budući da nije izmišljena metoda koja je najprikladnija za sigurnost i cijenu, ovo pitanje još uvijek je riješeno.

Sada u svijetu postoji 436 reaktora. Bez sumnje, ovo je velik doprinos energetskom sustavu, ali je vrlo nesiguran. Studije pokazuju da se u 15-20 godina nuklearne elektrane mogu zamijeniti stanice koje rade na vjetru i sunčevoj energiji.

Nuklearni otpad

Velik broj nuklearni otpad nastaje kao rezultat aktivnosti NIP-a. Obrada nuklearnog goriva također ostavlja opasne otpadne tvari. Istovremeno, nijedna zemlja nije pronašla rješenje problema.

Danas je nuklearni otpad pohranjen u privremenim skladištima, u bazenima s vodom ili pokopanom plitkom podzemlju.

Najsigurniji je način pohranjivanja u posebnu pohranu, ali postoji i mogućnost curenja zračenja, kao i kod drugih metoda.

Zapravo, nuklearni otpad ima neku vrijednost, ali zahtijeva strogo pridržavanje pravila za njihovu pohranu. A ovo je najoštriji problem.

Važan čimbenik je vrijeme u kojem je otpad opasan. Svaka radioaktivna tvar ima svoje razdoblje propadanja, tijekom koje je otrovno.

Vrste nuklearnog otpada

Prilikom rada nuklearna elektrana njegov otpad ulazi u okoliš. To je voda za hlađenje turbina i plinoviti otpad.

Nuklearni otpad je podijeljen u tri kategorije:

1. Niska razina - odjeća zaposlenika NE, laboratorijska oprema. Takav otpad može doći iz medicinskih ustanova, znanstvenih laboratorija. Oni ne predstavljaju veliku opasnost, ali zahtijevaju poštivanje sigurnosnih mjera.
2. Razina intermedijera - metalni spremnici u kojima se transport goriva. Razina zračenja je dovoljno visoka, a oni koji su blizu njih trebaju biti zaštićeni.
3. Visoka razina je iskorišteno nuklearno gorivo i proizvodi njezine prerade. Razina radioaktivnosti brzo se smanjuje. Visoka razina otpada je vrlo mala, oko 3 posto, ali oni sadrže 95 posto ukupne radioaktivnosti.