O nasArtykułyWspółautorzyPocztaZałóż bloga

Czy elektrownie jądrowe są niebezpieczne? - Technologie

Polska od wielu lat próbuje wdrożyć plany budowy elektrowni jądrowej. Często czynnikiem odrzucającym pomysł jest bezpieczeństwo. Czy elektrownia jądrowa może być niebezpieczna? Boimy się tego czego nie znamy – zatem spójrzmy na temat z naukowego punktu widzenia.

Informacje o artykule
Treść artykułu
Galeria zdjęć
Opinie
Polecane artykuły
PaM (602 pkt)Strona WWW Autora
Ilość odwiedzin:
12 650
Czas czytania:
20 831 min.
Kategoria:
Technologie
Autor:
PaM (602 pkt)
Dodano:
2245 dni temu

Data dodania:
2013-02-01 09:44:02

Elektrownia jądrowa – od razu wśród nas budzi lęk – czy jest to bezpieczne? Przecież dokładnie pamiętamy Czarnobyl i awarię mającą kolosalne międzynarodowe skutki. Nic dziwnego, że ten temat zawsze wywołuje kontrowersję. Pamiętamy w 1986 roku, dokładnie 26 kwietnia, awarię 4 bloku elektrowni jądrowej w Czarnobylu.

 

Eksplozja pochłonęła oficjalnie kilkanaście ofiar – nieoficjalnie promieniowanie dotknęło miliony ludzi, nie tylko tych co pracowali na medal by zapobiec globalnej drugiej eksplozji – która objęłaby swoim zasięgiem Europę i wyłączyła ją poprzez promieniowanie z użytkowania. Na szczęście górnicy pracujący pod komorą reaktora wydrążyli na czas tunel i odprowadzili wodę znajdującą się pod nim. Nie wiedzieli czym to groziło, ale pracowali z cichym zabójcą. Przy otwartym bloku po wybuchu mogło dojść do połączenia rozgrzanych prętów paliwowych z wodą znajdującą się pod reaktorem. Radioaktywna para wytworzona w taki sposób mogła dostać się do atmosfery i z opadami deszczu skazić tereny całej Europy lub przedostać się na inne kontynenty. Ten scenariusz jednak zażegnano – lecz w tym wypadku wiele ludzi poniosło śmierć podczas prac nad zwalczeniem skutków eksplozji i pożaru 4 bloku elektrowni w Czarnobylu. Nazywano ich później likwidatorami i pod tą nazwą wręczono ponad 800 000 odznaczeń państwowych ZSRR.

 

Strasząc - możemy mówić o katastrofie w Czarnobylu lub ostatnio w Fukushimie lecz do wypadku w elektrowniach jądrowych dochodzi bardzo rzadko. Boimy się tego, czego nie znamy – a energia jądrowa jest nam zupełnie obca. Nie uczymy się w szkołach za wiele o promieniowaniu. Nie wiemy również jak działają elektrownie jądrowe, zatem czemu mamy się nie bać. Mamy przecież wielki dowód tego co wydarzyło się w Czarnobylu – a przecież w Polsce w tamtych czasach planowano wybudować podobną wersję elektrowni. Na naukę nigdy za późno, co w tym artykule będę chciał, w dość prosty sposób, opisać i przekonać wszystkich, że energia jądrowa jest bezpieczna, a jej zastosowanie ekonomicznie jest korzystne dla Polski.

 

Pierwsze pytanie jakie mogę zadać to czy jesteś za budową elektrowni jądrowej w Polsce? Znaczna większość osób odpowie, że nie. Przecież ostatnio w 2012 roku protesty mieszkańców Żarnowa i okolic stanowiły wielki sprzeciw budowie elektrowni. Ich to dotyczyło, bo kto by chciał mieć za sąsiada taką bombę atomową? W 2020 roku ma powstać tam nowa elektrownia jądrowa o mocy ok. 1600MW. Oczywiście większość naukowców gorąco poleca energię jądrową, a prąd jakoś produkować trzeba. Zatem jak rozwiać mity?

 

 

Na początku skupimy się na samym paliwie i nazwie. Elektrownia jądrowa to nie to samo co atomowa choć przyjęło się potocznie nazywać je tak samo. Elektrownie atomowe do wytwarzania energii zużywają paliwa na poziomie atomowym np. spalając węgiel, gaz lub ropę. W elektrowni jądrowej reakcja zachodzi na poziomie jądrowym, a zatem zjawiska skupiają się wewnątrz jądra atomowego, a nie w strukturach atomowych.

 

W Polsce (90%) tak jak i na Świecie (około 40%) pozyskujemy energię elektryczną z elektrowni węglowych, zatem znacznie przyczyniamy się do zatruwania środowiska dwutlenkiem węgla. Aby wyjaśnić jak działają elektrownie jądrowe, może warto by było zapytać o pracę istniejących elektrowni węglowych. Większość odpowie, przecież to proste spalając węgiel otrzymujemy prąd i już. To prawda – lecz to mocno okrojona teoria.

 

Do wyprodukowania energii elektrycznej potrzebujemy ruchu obrotowego napędzającego generatory elektryczne. Jak zatem zamienić bryłę węgla w siłę obracającą wał generatora? Podczas spalania węgla podgrzewany jest kocioł z wodą. Uzyskana w ten sposób temperatura wody daje temperaturę wrzenia i tak jak w czajniku otrzymujemy parę wodną. Dalej jak w lokomotywie – para wodna gromadzi się pod wysokim ciśnieniem i w odpowiednim momencie zostaje wypuszczona na turbinę. W przypadku lokomotywy para napędza tłoki bo tak w tym rozwiązaniu jest łatwiej. Stała praca elektrowni węglowej wymusza inne zastosowanie pary. Lepiej i wydajniej pokierować ją na łopatki turbiny, która odwrotnie do silnika turboodrzutowego zamieni przepływ pary na ruch obrotowy. Mamy potrzebny ruch więc prąd jest już produkowany. Ostatnia faza zamiany pary w energię kinetyczną nie zmieniła się od lat. W elektrowni jądrowej również ona występuje jednak różnicą jest proces produkcji pary!

 

Energia spalania paliwa (gaz, węgiel, ropa) jak i energia jądrowa wskutek wytworzonej energii cieplnej podgrzewa wodę tworząc parę wodną. W konwencjonalnych elektrowniach wiemy co generuje ciepło. Spalanie jest zjawiskiem znanym i powszechnym. Spalamy drzewo w kominku, węgiel w piecu, olej napędowy, gaz i benzynę w samochodzie, naftę w samolocie. Mając paliwo możemy wytworzyć potrzebną nam energię. Mając energię możemy ją zamienić w inną np. cieplną w kinetyczną, a następnie kinetyczną w elektryczną itd. Zazwyczaj spalając paliwo wydzielamy spore ilości zanieczyszczeń lotnych wydostających się do środowiska.

 

 

Energia jądrowa – mówi się, że jest to najwydajniejsza i najczystsza jak dotąd energia, którą można uzyskać wykonując tzw. rozszczepienie jądra atomowego. Ilość wydobytej energii można obliczyć z Einsteinowskiego równania energii E=mc2, gdyż reakcje jądrowe w zbliżonym stopniu spełniają równanie. Rozszczepienie jądra atomowego jest możliwe tylko na izotopach kilku pierwiastków. Naturalnie izotopy nadające się do reakcji jądrowych występują w pierwiastkach URAN i TOR. Uranu w przyrodzie jest znacznie więcej, natomiast rozpad izotopu TOR-u jest czystszy i wydajniejszy od URANU.

 

Zasada jest prosta, najpierw należy wydobyć rudę uranu. W tym celu w kopalni uranu odkrywkowo pobiera się glebę. Na 1 tonę przerzuconej ziemi można wydobyć 750 gramów uranu-238. Po wydobyciu rudy uranu statystycznie w jednym kilogramie uranu 238 znajduje się 0,7% masy wzbogaconego uranu 235, który jest izotopem potrzebnym do wywołania reakcji jądrowej. W paliwie jądrowym stosuje się do 10% wzbogaconego uranu 235, zatem trzeba wydobyty uran odpowiednio oczyścić i wzbogacić. Wydobyty uran jest formowany wielkimi temperaturami i ciśnieniami do postaci pastylki tlenku uranu o średnicy i wysokości nie przekraczającej 1cm. Pastylki układane są w pręcie np. z cyrkonu uszczelnionym helem o długości od 1 do kilku metrów. Takich prętów w kasecie może być nawet 300. W rdzeniu reaktora takich kaset może znajdować się od 100 do 250 sztuk. Pomiędzy prętami paliwowymi znajdują się pręty kontrolne. Hamują one zjawisko rozszczepienia się jąder uranu i wyłączają reakcję. Aby reakcja rozszczepiania zachodziła musi wystąpić zależność tzw. masa krytyczna w przypadku izotopu uranu wynosi około 60kg wzbogaconego uranu 235.

 

Wystarczy zbliżyć do siebie masę 60kg wzbogaconego uranu dostatecznie blisko, aby rozpocząć zjawisko reakcji rozszczepiania jądrowego. W tym momencie paliwo ulega rozkładowi. Atom uranu rozpada się (bo działają na niego neutrony) na dwa inne atomy np. Ce- cez wydzielając znaczne ilości ciepła. Ciepło jest wykorzystane do ogrzania wody znajdującej się w reaktorze, a dalej już tradycyjnie do wytworzenia pary i napędzenia generatorów elektrycznych.

 

Ilość ciepła jaką wytwarza kilka ton znajdujących się w reaktorze prętów wystarcza na lata pracy. Obliczono, że 1 gram (czyli mały okruch) uranu oddającego ciepło podczas procesu rozpadu można porównać do 1,5 tony spalonego węgla.

 

Zatem, gdzie znajdziemy niebezpieczeństwo?

Skoro to takie proste to gdzie leży niebezpieczeństwo tej metody. Pręty paliwowe znajdują się w reaktorze. Między nimi wsunięto pręty kontrolne zatrzymujące reakcję jądrową. Wszystko zalane wodą i zabezpieczone wielkim pancerzem (pudełkiem betonowym o grubych i szczelnych ścianach). Wystarczy podnieść pręty kontrolne, aby pojawiło się ciepło – wsunąć ponownie aby reakcję zatrzymać, woda się nie nagrzewa i ochładza reaktor.

 

W elektrowni w Czarnobylu doszło do awarii wskutek testów jakie tam wykonywano. Sprawdzano, czy reaktor będzie stabilny kiedy pręty kontrolne zostaną usunięte, a woda nie będzie filtrowana. Pręty paliwowe nagrzały się do czerwoności, a z powodu błędu obsługi gwałtownie je zalano zimną wodą. W efekcie spadła moc, bo nie wytworzono dostatecznej ilości pary, a po chwili doszło do wybuchu, gdyż po zalaniu wodą szybko wytworzono wielkie ilości pary, której ciśnienia zawory nie wytrzymały.

 

Podstawą bezpieczeństwa w tym systemie jest kontrola przepływu wody i stanu położenia prętów kontrolnych by reaktor nie wytwarzał zbyt wiele energii cieplnej. Obecne układy oraz komputerowe systemy pomiaru i zabezpieczeń zwiększają bezpieczeństwo. Rozwiązania konstrukcyjne jakie dziś są stosowane w elektrowniach jądrowych jeszcze bardziej zwiększają bezpieczeństwo. Budowa elektrowni jądrowej na terenach Polski jest korzystna, gdyż są to tereny stabilne tektonicznie.

 

Zaletą elektrowni jądrowych jest tania produkcja energii elektrycznej, przy znikomym zanieczyszczeniu środowiska. Nie wytwarzamy tak jak w elektrowniach węglowych dużej ilości dwutlenku węgla. Jedynym skutkiem ubocznym jest zużyty po latach uran, lecz obecnie wysyłamy go utylizacji w Rosji. Ludzie mieszkający przy elektrowni jądrowej oglądają codziennie jej wielkie kominy. Oczywiście kolejnym mitem jest to że elektrownia jądrowa coś spala i wydobywają się kłęby dymu. Z kominów elektrowni jądrowej wydobywa się tylko gorąca para wodna, która po zasileniu turbin zostaje wychłodzona w kominach i wypuszczona do środowiska. Nie wydostają się składniki promieniotwórcze lub toksyczne, a zatem przy elektrowni jądrowej możemy spać spokojnie.

Temat / Nick:

Treść komentarza:

Więcej artykułów od autora PaM

autor:PaM(602 pkt)

utworzony: 2360 dni temu

liczba odwiedzin: 102774

autor:PaM(602 pkt)

utworzony: 2213 dni temu

liczba odwiedzin: 18024

autor:PaM(602 pkt)

utworzony: 2227 dni temu

liczba odwiedzin: 5771

autor:PaM(602 pkt)

utworzony: 1926 dni temu

liczba odwiedzin: 8932

autor:PaM(602 pkt)

utworzony: 1960 dni temu

liczba odwiedzin: 30886

Teraz czytane artykuły

Odwiedzin: 12650

Autor: PaMTechnologie

Czy elektrownie jądrowe są niebezpieczne? - Technologie

Polska od wielu lat próbuje wdrożyć plany budowy elektrowni jądrowej. Często czynnikiem odrzucającym pomysł jest bezpieczeństwo. Czy elektrownia jądrowa może być niebezpieczna? Boimy się tego czego nie znamy – zatem spójrzmy na temat z naukowego punktu widzenia.

Kiedy "bogowie" doszli do władzy - Intrygujące

Okres rozwoju cywilizacji sumeryjskiej to czas stopniowego zniewalania jednostki. Stosowano w tym celu różne środki: od czeków po pieniądze i scentralizowaną władzę, dla której zwykły człowiek nienależący do rządzącej elity był po prostu śmieciem. Poniżej, krótko przedstawiam kolejne, następujące po sobie etapy dyktatorskich rządów „kontrolerów”.

Czy byliśmy na Księżycu? - Niewiarygodne, niewyjaśnione

Czy wysłaliśmy człowieka na Księżyc w 1969 roku? Czy była to tylko sprytna gra amerykańskich instytucji?

Grupa Sabaton i jej hołd dla bohaterów II wojny światowej - Zespoły i Artyści

W ostatnich latach niewiele zespołów heavy-metalowych zdobyło w Polsce taką popularność. Co spowodowało, że akurat ta formacja muzyczna stała się fenomenem na skalę międzynarodową?

Ałła Pugaczowa – primadonna rosyjskiej muzyki - Zespoły i Artyści

Ilość sprzedanych płyt w Rosji jak i na świecie daje Pugaczowej czwartą pozycję w rankingu ogólnoświatowym, wyprzedzają ją The Beatles, Elvis Presley i Abba. Szacuje się ze przez cały okres pracy twórczej Primadonna rosyjskiej estrady sprzedała ponad 300 milionów płyt.

"Noc pożera świat" – Kameralna apokalipsa - Recenzje filmów

Wydawało się, że filmowa apokalipsa – szczególnie ta związana z żywymi trupami i globalną zarazą to temat, który został został już wyeksploatowany do cna. Jednak nie. W ramach 3. przeglądu Fest Makabra zostanie pokazana francuska niespodzianka – produkcja pt. „Noc pożera świat”. Nie jest co prawda tak krwawa, jak wiele wcześniejszych i znanych tego typu horrorów, ale stanowi „miłą” odmianę gatunkową.

Park Kulturowy Wietrzychowice i Sarnowo – niezwykłe przeszło tysiącletnie korzenie Kujaw - Ciekawe miejsca

Jest pewne niezwykłe miejsce w Polsce, a dokładniej na Kujawach, które niczym wehikuł czasu może nas przenieść do bardzo odległych, dawnych czasów – kilka tysięcy lat p.n.e. Do epoki neolitu, kiedy to mieszkająca w osadach ludność wyrabiała charakterystyczne lejkowate naczynia oraz narzędzia z kamienia, gdzie po lasach biegały wymarłe obecnie zwierzęta, i gdzie bogaty system wyobrażeń silnie wiązał się z wiarą w życie pozagrobowe. Tym miejscem jest Park Kulturowy w Wietrzychowicach i położonym niedaleko Sarnowie!

Kino – magiczna podróż, która może odmienić ludzkie dusze - Artykuły o filmach

Wielki ekran kinowy przyciąga nas jak magnes już od ponad 100 lat. Jakie były jego początki? Jak wygląda teraz?

Sekrety ludzkiego mózgu - Niewiarygodne, niewyjaśnione

Najważniejszy organ naszego ciała, który nadal nie jest dokładnie zbadany. Jakie skrywa tajemnice? Było już o hipnozie i zaburzeniach sennych. Teraz spróbujemy zagłębić się w zakamarki ludzkiego umysłu.

Odwiedzin: 583

Autor: pjKultura

Zbliża się Orange Warsaw Festival 2018. Zaśpiewa popularny Sam Smith! - Kultura

Wielkimi krokami nadchodzi kolejna, 11 już edycja Orange Warsaw Festival. Jedną z największych gwiazd będzie brytyjski wokalista Sami Smith oraz pochodzący również z Wielkiej Brytanii zespół indie rockowy Florence and the Machine i piosenkarka Dua Lipa. Wśród polskich artystów pojawią się m.in. Mela Koteluk, Taco Hemingway i The Dumplings. Miłośnicy dobrej różno gatunkowej, także tej niszowej muzyki nie powinni więc narzekać.

Na jakie filmy warto wybrać się do kina w roku 2016? - Artykuły o filmach

Filmowy rok 2015 dobiegł końca, a kolejny przed nami. Co interesującego ze sobą przyniesie w kinowym świecie? Czy będzie równie udany? Kolejny raz stworzyliśmy listę dziesięciu obrazów, których polską premierę przewidziano na rok 2016. Wybraliśmy te, wydaje się, najbardziej intrygujące, najlepiej oceniane (kilka z nich już widzieli zagraniczni krytycy) i różniące się między sobą stylem, gatunkiem i filmowym smakiem. Każdy znajdzie coś dla siebie.

"Kubo i dwie struny" – Chłopiec i zaczarowany shamisen - Recenzje filmów

Piętnaście lat temu najczęściej bywało tak, że do Polski duże hollywoodzkie premiery trafiały ze sporym opóźnieniem. W ubiegłym roku oburzenie wywołał fakt, że na „Przebudzenie Mocy” będziemy musieli czekać dwa tygodnie dłużej, chociaż piętnaście lat temu na „Władcę Pierścieni: Drużynę Pierścienia” czy „Harry’ego Pottera i Kamień Filozoficzny” czekaliśmy ponad dwa miesiące. Jeżeli piractwo uczyniło coś dobrego, to tyle, że przez nie otrzymujemy premiery znacznie szybciej – czasem przed Amerykanami, niekiedy równo z nimi, a czasem trochę później, różnica z reguły mieści się jednak w akceptowalnej normie.

Odwiedzin: 1084

Autor: pjKultura

Rozdano Węże 2017, czyli (anty)nagrody dla najgorszych polskich filmów - Kultura

Trudno w Polsce o produkcje ze średniej półki. Powstają albo dzieła co najmniej dobre („Body/Ciało”, „Bogowie”), czasem niemalże wybitne (patrz „Wołyń”, „Ostatnia rodzina”), albo obrazy będące obrazą dla pojęcia sztuki filmowej. Dla nich też utworzono specjalne nagrody – Węże. 1 kwietnia na „uroczystej” gali w teatrze TrzyRzecze wyłoniono laureatów w poszczególnych kategoriach.

Magia francuskiej piosenki - Gatunki i Style

Język francuski należy do najbardziej dźwięcznych języków, uznawany jest za język miłości, dlatego też francuskie piosenki cieszą się ogromną popularnością.

"Ciche miejsce" – Mów szeptem, jeśli chcesz żyć... - Recenzje filmów

Horrorów na dużym ekranie ci u nas pod dostatkiem. Różnego rodzaju zagraniczne (jeszcze nie polskie, ale kto wie…) straszaki produkowane są w takich ilościach, że ich miłośnicy nie powinni narzekać. Niestety, ilość często nie idzie w parze z jakością. Jednak raz na jakiś czas zdarzają się wyjątki – eksperymentalne niszowe kino gatunkowe, w którym nie brakuje odważnego autorskiego zacięcia, intrygującego rysu fabularnego i świetnej strony formalnej.

Odwiedzin: 102774

Autor: PaMTradycje

Przesądy – najciekawsze, najpopularniejsze, najważniejsze - Tradycje

Czy przesądy wpływają na nasze życie? Czy wierzymy w przesądy i czy się spełniają. Na co powinniśmy zwracać uwagę by uchronić się od zła i przyciągnąć dobro?

"Harry Potter i Więzień Azkabanu" – Ukryta perełka roku 2004 - Recenzje gier

Gra ,,Harry Potter i Więzień Azkabanu” została wydana w roku 2004 i jak wszystkie poprzedniczki, oparto ją na podstawie słynnej książki Joanne Kathleen Rowling o tym samym tytule. Ten produkt, a także większość gier z tej serii stworzono za pośrednictwem ,,EA Games” i gdyby nie dwie części wydane na rynek przez ,,Warner Bros Interactive Entertainment”, mówiono by wówczas o absolutnej wyłączności do owego dzieła. Nasza perełka była bowiem ostatnią przygodą Pottera w bardziej bajkowym Hogwarcie, ponieważ graficy i projektanci z innych studiów nie obijali się (czyt. ciągle wprowadzali nowe standardy, tym samym podwyższając poprzeczkę), co było najpewniejszym powodem słabej sprzedaży gry.

Odwiedzin: 1667

Autor: pjE-sport

Intel Extreme Masters 2016 w Katowicach - E-sport

O tym rozgrywanym w Katowicach turnieju pisaliśmy już rok temu. Tym razem trwał w weekend od 2 do 6 marca 2016 roku, z tym że oficjalna część rozpoczęła się 4 marca. To jedna z najbardziej prestiżowych tego typu imprez na świecie. To jednocześnie dowód na to, że e-sport jest coraz bardziej popularny i nic nie wskazuje, aby w najbliższej przyszłości stało się inaczej.

autor:pj(2925 pkt)

utworzony: 1 dni temu

liczba odwiedzin: 41

autor:aragorn136(4588 pkt)

utworzony: 2 dni temu

liczba odwiedzin: 93

autor:Filmaniak01(443 pkt)

utworzony: 3 dni temu

liczba odwiedzin: 42

autor:aragorn136(4588 pkt)

utworzony: 8 dni temu

liczba odwiedzin: 60

autor:PaM(602 pkt)

utworzony: 2441 dni temu

liczba odwiedzin: 8951

autor:lukasz_kulak(1006 pkt)

utworzony: 1575 dni temu

liczba odwiedzin: 5726

autor:pj(2925 pkt)

utworzony: 1510 dni temu

liczba odwiedzin: 1533

autor:pj(2925 pkt)

utworzony: 1899 dni temu

liczba odwiedzin: 6295

autor:PaM(602 pkt)

utworzony: 2220 dni temu

liczba odwiedzin: 6435

Pliki cookie pomagają nam technicznie prowadzić portal Altao.pl. Korzystając z portalu, zgadzasz się na użycie plików cookie. Pliki cookie są wykorzystywane tylko do działań techniczno-administracyjnych i nie przekazują danych osobowych oraz informacji z tej strony osobom trzecim. Wszystkie artykuły wraz ze zdjęciami i materiałami dostępnymi na portalu są własnością użytkowników. Administrator i właściciel portalu nie ponosi odpowiedzialności za tresci prezentowane przez autorów artykułów. Dodając artykuł, zgadzasz się z regulaminem portalu oraz ponosisz odpowiedzialność za wszystkie materiały umieszczone przez Ciebie na stronie altao.pl. Szczegóły dostępne w regulaminie portalu.

© 2019 altao.pl. Wszystkie prawa zastrzeżone.
0.243

Akceptuję pliki cookies
W ramach naszego portalu stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym momencie zmiany ustawień dotyczących cookies. Jednocześnie informujemy, iż warunkiem koniecznym do prawidłowej pracy portalu Altao.pl jest włączenie obsługi plików cookies.

Rozumiem i akceptuję