Ядзернае паліва: віды і перапрацоўка

Атамная энергетыка складаецца з вялікай колькасці прадпрыемстваў рознага прызначэння. Сыравіну для гэтай індустрыі здабываецца на уранавых рудніках. Пасля яно дастаўляецца на прадпрыемства па вырабе паліва.

Далей паліва транспартуюць на атамныя станцыі, дзе яно трапляе ў актыўную зону рэактара. Калі ядзернае паліва адпрацоўвае свой тэрмін, яго перапрацоўваюць. Адкіды перапрацоўкі падлягаюць захаванню. Варта адзначыць, што для шкодных рэчываў з'яўляюцца не толькі пасля перапрацоўкі паліва, але і на любым этапе - ад здабычы ўрану да працы ў рэактары.

ядзернае паліва

Паліва бывае двух відаў. Першае - гэта уран, здабыты ў шахтах, адпаведна, прыроднага паходжання. Ён змяшчае сыравіну, якое здольна ўтварыць плутоній. Другое - гэта паліва, якое створана штучна (другаснае).

Таксама ядзернае паліва дзеліцца па хімічным складзе: металічнае, аксіднай, карбідных, нитридное і змяшанае.

Здабыча ўрану і вытворчасць паліва

Вялікая доля здабычы ўрану прыходзіцца ўсяго толькі на некалькі краін: Расію, Францыю, Аўстралію, ЗША, Канаду і Паўднёва-Афрыканскай Рэспублікі.

Ўран - гэта асноўны элемент для паліва на атамных электрастанцыях. Каб трапіць у рэактар, ён праходзіць некалькі стадый апрацоўкі. Часцей за ўсё паклады ўрану знаходзяцца побач з золатам і меддзю, таму яго здабычу ажыццяўляюць з здабычай каштоўных металаў.

На распрацоўках здароўе людзей падвяргаецца вялікай небяспекі, таму што ўран - таксічны матэрыял, і газы, якія з'яўляюцца ў працэсе яго здабычы, выклікаюць разнастайныя формы раку. Хоць у самой рудзе змяшчаецца вельмі малая колькасць ўрану - ад 0,1 да 1 працэнта. Таксама вялікаму рызыцы падвяргаецца насельніцтва, якое пражывае побач з уранавай шахтамі.

Узбагачаны ўран - галоўнае паліва для атамных станцый, але пасля яго выкарыстання застаецца вялікая колькасць радыеактыўных адходаў. Нягледзячы на ўсю яго небяспека, ўзбагачэнне ўрану з'яўляецца неад'емным працэсам стварэння ядзернага паліва.

У прыродным выглядзе уран практычна нельга нідзе ўжыць. Для таго каб выкарыстаць, яго трэба ўзбагаціць. Для ўзбагачэння выкарыстоўваюцца газавыя цэнтрыфугі.

Узбагачаны ўран выкарыстоўваюць не толькі ў атамнай энергетыцы, але і ў вытворчасці зброі.

транспарціроўка

На любым этапе паліўнага цыкла ёсць транспарціроўка. Яна ажыццяўляецца усімі даступнымі спосабамі: па зямлі, морам, паветрам. Гэта вялікая рызыка і вялікая небяспека не толькі для экалогіі, але і для чалавека.

Падчас перавозкі ядзернага паліва або яго элементаў адбываецца нямала аварый, вынікам якіх з'яўляецца выкід радыеактыўных элементаў. Гэта адна з многіх прычын, па якой ядзерную энергетыку лічаць небяспечнай.

Вывад з ладу рэактараў

Ні адзін з рэактараў ня дэмантаваны. Нават сумна вядомая Чарнобыльская атамная электрастанцыя. Уся справа ў тым, што па падліках экспертаў цана дэмантажу раўняецца, а то і пераўзыходзіць цану пабудовы новага рэактара. Але дакладна ніхто ня можа сказаць, колькі спатрэбіцца сродкаў: кошт разлічвалася на вопыце дэмантажу невялікіх станцый для даследавання. Спецыялісты прапануюць два варыянты:

1. Змяшчаць рэактары і адпрацаванае ядзернае паліва на магільнікі.
2. Будаваць над якія выйшлі з эксплуатацыі рэактарамі саркафагі.

У бліжэйшыя дзесяць гадоў каля 350 рэактараў па ўсім свеце выпрацуюць свой рэсурс і павінны быць выведзеныя з ладу. Але так як найбольш прыдатнага па бяспецы і цане спосабу не прыдумалі, гэта пытанне яшчэ вырашаецца.

Зараз па ўсім свеце працуюць 436 рэактараў. Безумоўна, гэта вялікі ўклад у энергасістэму, але ён вельмі небяспечны. Даследаванні паказваюць, што праз 15-20 гадоў АЭС змогуць замяніць станцыямі, якія працуюць на энергіі ветру і сонечных батарэях.

ядзерныя адкіды

Велізарная колькасць ядзерных адходаў утвараецца ў выніку дзейнасці АЭС. Перапрацоўка ядзернага паліва таксама пакідае пасля сябе для шкодных рэчываў. Пры гэтым ні адна з краін не знайшла вырашэння праблемы.

Сёння ядзерныя адкіды ўтрымліваюцца ў часовых сховішчах, у басейнах з вадой або захороняются неглыбока пад зямлёй.

Найбольш бяспечны спосаб - гэта захоўванне ў спецыяльных сховішчах, але тут таксама магчымая ўцечка радыяцыі, як і пры іншых спосабах.

На самай справе ядзерныя адкіды маюць некаторую каштоўнасць, але патрабуюць строга захавання правілаў іх захоўвання. І гэта найбольш вострая праблема.

Важным фактарам з'яўляецца час, на працягу якога адходы небяспечныя. У кожнага радыеактыўнага рэчыва свой тэрмін распаду, на працягу якога яно таксічна.

Віды ядзерных адходаў

Пры эксплуатацыі любой атамнай электрастанцыі яе адходы трапляюць у навакольнае асяроддзе. Гэта вада для астуджэння турбін і газападобныя адходы.

Ядзерныя адкіды дзеляць на тры катэгорыі:

1. Нізкага ўзроўню - вопратка супрацоўнікаў АЭС, лабараторнае абсталяванне. Такія адходы могуць паступаць і з медыцынскіх устаноў, навуковых лабараторый. Яны не ўяўляюць вялікай небяспекі, але патрабуюць выканання мер бяспекі.
2. Прамежкавага ўзроўню - металічныя ёмістасці, у якіх перавозяць паліва. Ўзровень радыяцыі іх дастаткова высокі, і тыя, хто знаходзіцца ад іх недалёка, павінны быць абаронены.
3. Высокага ўзроўню - гэта адпрацаванае ядзернае паліва і прадукты яго перапрацоўкі. Ўзровень радыеактыўнасці хутка памяншаецца. Адходаў высокага ўзроўню вельмі мала, каля 3 працэнтаў, але яны ўтрымліваюць 95 працэнтаў усёй радыеактыўнасці.