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 (593 pkt)Strona WWW Autora
Ilość odwiedzin:
12 276
Czas czytania:
20 196 min.
Kategoria:
Technologie
Autor:
PaM (593 pkt)
Dodano:
2178 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(593 pkt)

utworzony: 1859 dni temu

liczba odwiedzin: 8736

autor:PaM(593 pkt)

utworzony: 1893 dni temu

liczba odwiedzin: 30311

autor:PaM(593 pkt)

utworzony: 2292 dni temu

liczba odwiedzin: 99621

autor:PaM(593 pkt)

utworzony: 2278 dni temu

liczba odwiedzin: 167653

autor:PaM(593 pkt)

utworzony: 2212 dni temu

liczba odwiedzin: 9646

Teraz czytane artykuły

Odwiedzin: 12276

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.

Odwiedzin: 167653

Autor: PaMDom i ogród

Bojler elektryczny, najbardziej ekonomiczne ustawienie i ogrzanie wody - Dom i ogród

Jaką temperaturę ustawić na termostacie bojlera, aby zminimalizować opłaty za prąd? Opiszemy kilka ważnych zasad związanych z oszczędna pracą bojlera. Zmniejsz swoje rachunki za prąd.

Odwiedzin: 3346

Autor: pjIntrygujące

Co unicestwiło dinozaury? - Intrygujące

Z okazji wkraczania na kinowy ekran kolejnej, czwartej już odsłony serii „Park Jurajski”, tym razem pod tytułem „Jurassic World” („Świat Jurajski”) warto cofnąć się do ery, kiedy faktycznie rządziły dinozaury. Ale niniejszy artykuł nie będzie dotyczył życia tych niezwykłych zwierząt. Skupi się na ich wyginięciu. Czy, jak twierdzi większość badaczy, zniknęły z powierzchni Ziemi tylko z powodu kosmicznego kataklizmu?

"Deadpool" – Wymarzony (anty)bohater - Recenzje filmów

Nie jestem pewien, czy wszyscy kinomani, pomijając psychofanów komiksów oczywiście, dokładnie wiedzieli, czego spodziewać się po tym kolejnym produkcie ze stajni Marvela. Niektórzy mogą pomyśleć, że „Deadpool” to typowy akcyjniak z domieszką fantastyki, ot takie „mdłe kluchy” gotowane przez Kapitana Amerykę, czasem doprawione szczyptą gorzko-słodkiej riposty Iron Mana i podlane sosem z papryką pokrojoną przez Wolverine'a. Tymczasem ten film to tylko, a raczej aż dresiarsko-ironiczna jazda bez trzymanki, gdzie „poprawność polityczną” wszyscy, łącznie z główną postacią, mają głęboko w tylnej części ciała.

Odwiedzin: 6352

Autor: PaMElektronika

Syntezatory – Historia tworzenia muzyki elektronicznej - Elektronika

Czy zastanawialiście się, jak tworzy się muzykę? To proste – wystarczy kawałek kartki w pięciolinię, a dodatkowo przyda się jakiś instrument, aby sobie wysłuchać kompozycji. W dzisiejszych cyfrowych czasach to za mało. Wszystkich zainteresowanych tematem komponowania, czy potocznie tworzenia muzyki elektronicznej zapraszam na mały przewodnik, a być może w przyszłości kurs o tworzeniu utworów muzycznych. Zapraszam....

"Piękna i Bestia" – Piękna z Bestią jest! - Recenzje filmów

Disney nie próżnuje i idzie za ciosem. Po bardzo udanych aktorskich adaptacjach klasycznych baśni własnego autorstwa przyszła pora na prawdziwą legendę – miłosną historię, która oparła się rozkładającym wszystko ramionom czasu, a mowa tutaj o „Pięknej i Bestii”. Opowieść stara jak świat została odświeżona, podwojono jej niegasnący przez lata blask oraz urozmaicono nowymi piosenkami czy wzbogacono o nieznane dotąd wątki.

"Doktor Sen" – Czy to głosy umarłych, czy dźwięk gramofonu? - Recenzje książek

Pamiętam, kiedy zimową nocą z latarką w dłoni, ukryty pod grubym kocem, kończyłem czytać powieść Stephena Kinga pt. „Lśnienie” (znaną też jako „Jasność”). Spocony, przestraszony i zachwycony długo nie mogłem zasnąć. Minęło kilkanaście lat od tego momentu i aż kilkadziesiąt od pierwszego wydania książki. Jakiś wewnętrzny głos podpowiedział pisarzowi, by powrócić do Danny’ego Torrance’a. Oto „Doktor Sen” …

Zamek w Kwidzynie z zewnątrz - Ciekawe miejsca

Kwidzyn to niewielkie, liczące około 40 tysięcy mieszkańców miasto leżące nad rzeką Liwą w województwie pomorskim. Niedawno, przejeżdżając tamtędy, choć na chwilę musieliśmy się zatrzymać, aby ujrzeć na własne oczy jego turystyczną wizytówkę – średniowieczny Zamek kapituły pomezańskiej (pruskiej). Co prawda nie jest tak majestatyczny, jak ten w Malborku, ale równie „magiczny”. W artykule prezentujemy galerię zdjęć, które są dowodem na to śmiałe stwierdzenie.

Czy byliśmy na Księżycu? - Niewiarygodne, niewyjaśnione

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

Odwiedzin: 10867

Autor: PaMIntrygujące

Bell Rock – najstarsza latarnia morska na Świecie zbudowana na morzu - Intrygujące

Bell Rock to najstarsza na Świecie latarnia zbudowana na Morzu Północnym oddalona 11 km od granic Szkocji. Zrealizowana przez Roberta Stevensona w latach 1807-1810 latarnia jest jednym z 7 cudów świata techniki. Zobaczcie i przeczytajcie niesamowitą historię i legendę powstania 30 metrowej konstrukcji na morzu.

"Saga Pieśni Lodu i Ognia" mrozi i ogrzewa nasze serca - Recenzje książek

Winter is coming - znamienny i przyprawiający o dreszcze zwrot zna już miliony fanów na całym świecie. Fenomen sagi G.R.R Martina i zrealizowanego na jej podstawie serialu dorównuje "Władcy Pierścieni". Co takiego mają w sobie te książki, że zostały okrzyknięte jednymi z najlepszych powieści fantasy w historii literatury?

Odwiedzin: 2489

Autor: pjKultura

Przystanek Woodstock 2015 - Kultura

Kolejna 21. już edycja Przystanku Woodstock zapowiada się niezwykle interesująco. Jedno jest pewne. Będzie przy czym tańczyć pogo. Na scenach wystąpią bowiem rockowe i metalowe zespoły światowego formatu, m.in. holenderski Within Temptation i amerykański Black Label Society! Organizowany przez Jurka Owsiaka festiwal rozpoczyna się 30 lipca i potrwa do 1 sierpnia. Te trzy dni w pełni wystarczą, aby wspólnie krzyknąć: „Oj, się będzie działo!”.

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?

Odwiedzin: 2054

Autor: pjReligia

Środa Popielcowa, czyli pierwszy dzień Wielkiego Postu - Religia

Środa Popielcowa zwana także Popielcem to bardzo ważny moment w chrześcijańskim kalendarzu. Wtedy bowiem rozpoczyna się trwający 40 dni Wielki Post (bez wliczania niedziel). W artykule odnajdziecie ogólne informacje o tym, jakie obrządki towarzyszą tejże uroczystości i gdzie ma ona swoje źródło w historii.

Odwiedzin: 638

Autor: pjLudzie kina

Nie żyje lubiana aktorka Alina Janowska – miała 94 lata - Ludzie kina

W sędziwym wieku 94 lat zmarła Alina Janowska – popularna aktorka filmowa, teatralna, estradowa i telewizyjna, niezapomniana ciocia Irenka z „Wojny domowej” i Eleonora ze „Złotopolskich”. Tą przykrą informacją podzielił się prezes Związku Artystów Scen Polskich Olgierd Łukaszewicz.

"Kapitan Ameryka: Wojna bohaterów" – Avengers versus Avengers - Recenzje filmów

Na to starcie wszyscy fani Marvela czekali od miesięcy. Nowy „Kapitan Ameryka” miał być inny niż wszystkie. Nawet zwiastuny zapowiadały coś, z czym do tej pory nie mieliśmy do czynienia. Każdy z widzów spodziewał się jednak czegoś innego. Pomimo odmiennych oczekiwań, chyba nikt nie wyszedł z kina rozczarowany. „Kapitan Ameryka: Wojna bohaterów” powstały we współpracy braci Russo jest lepszy niż wszystkie dotychczasowe filmy Marvela.

Odwiedzin: 724

Autor: pjKosmos

Odkryto potężną supegromadę galaktyk – Sarasvati! - Kosmos

Naukowcy z Indyjskiego Międzyuniwersyteckiego Centrum Astronomii i Astrofizyki (IUCAA) odkryli największą do tej pory i najdalej położoną supergromadę. Samo jej istnienie jest dość zaskakujące!

Odszedł wybitny pisarz Umberto Eco - Autorzy/pisarze

Na początku 2016 roku zarówno świat kina, jak i muzyki stracił dwóch wspaniałych artystów: Alana Rickmana i Davida Bowiego. Niestety, w piątek 19 lutego do wszystkich dotarła smutna wiadomość o śmierci kogoś równie wielkiego, bez kogo uboższa będzie kraina literatury. Mowa o włoskim pisarzu Umberto Eco, który szeroki rozgłos i pochwały zebrał dzięki swej pierwszej niezwykłej powieści pt. „Imię róży”. Miał 84 lata.

autor:Filmaniak01(299 pkt)

utworzony: 3 dni temu

liczba odwiedzin: 39

autor:admin(4605 pkt)

utworzony: 5 dni temu

liczba odwiedzin: 80

autor:admin(4605 pkt)

utworzony: 14 dni temu

liczba odwiedzin: 270

autor:Filmaniak01(299 pkt)

utworzony: 23 dni temu

liczba odwiedzin: 151

autor:PaM(593 pkt)

utworzony: 2374 dni temu

liczba odwiedzin: 8682

autor:lukasz_kulak(933 pkt)

utworzony: 1508 dni temu

liczba odwiedzin: 5610

autor:pj(2621 pkt)

utworzony: 1442 dni temu

liczba odwiedzin: 1495

autor:pj(2621 pkt)

utworzony: 1831 dni temu

liczba odwiedzin: 6199

autor:PaM(593 pkt)

utworzony: 2152 dni temu

liczba odwiedzin: 6346

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.
0.242

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