Elektrownie jdrowe

Elektrownie jdroweJak dziaaj?Typy elektrowni jdrowychHistoria elektrowni jdrowychRozmieszczenie elektrowni jdrowych w EuropieFakty i mityBIBLIOGRAFIAEXITJak dziaaj?EXITJak dochodzi do tej reakcji? Gdy atomy uranu, skadajce si z jdra i krcych wok niego elektronw zostan bombardowane neutronami, jdro uranu zostaje wprowadzone w stan wzbudzony. Protony (czyli czstki o adunku dodatnim), ktre si od siebie odpychaj, znajdujce si w jego jdrze z trudem s utrzymywane przez siy jdrowe.Do rozbicia takiego jdra wystarczy niewielka energia padajcego neutronu. Podczas rozszczepienia jder atomowych uranu wyzwalana jest energia dziesitki milionw razy wiksza ni przy reakcjach chemicznych. Energia powstaa w wyniku reakcji rozszczepienia podgrzewa wod, zamieniajc j w par wodn, a ta porusza turbiny napdzajce generatory.Poniej uproszczony schemat elektrowni jdrowej z reaktorem PWR obecnie najczciej stosowanym:

Nastpna stronaJak dziaaj?

EXITNastpna stronaPoprzednia stronaJak dziaaj?EXITW reaktorze zachodzi reakcja rozszczepienia, ktra uwalnia ogromne iloci energii cieplnej. W obiegu pierwotnym pynie woda odbierajca ciepo, powstae w reaktorze. Woda z obiegu pierwotnego przenosi ciepo do wytwornicy pary. Tam powstaje para wodna, ktra obiegiem wtrnym jest transportowana do turbiny. Para napdza turbin, a ta generator energii. W generatorze energia mechaniczna turbiny jest zamieniana na energi elektryczn. W kondenserze para napywajca z turbiny si ochadza. Para jest zamieniana na wod, ktra wraca do reaktora. Trzecim obiegiem pynie woda chodzca, ktra w kondenserze odbiera ciepo od pary wodnej. W wiey chodniczej przy pomocy powietrza ochadza si woda z trzeciego obiegu. Do atmosfery z wiey chodniczej wydostaje si czysta para wodna.Poprzednia stronaFakty i mityMit 2. Nikt nie wie, jak postpowa z radioaktywnymi odpadami, ktre s skadowane w elektrowniach.

Skadowanie wypalonego paliwa (najpierw w basenach wodnych przy reaktorach, gdzie traci znacznie swoj radioaktywno, nastpnie w skadach naziemnych) jest standardow procedur postpowania z odpadami radioaktywnymi w elektrowniach jdrowych. Nastpnieodpady transportowane s do podziemnego skadowiska, gdzie technologiczne (np. kontenery i beton) oraz naturalne ( skaa granitowa bd pokady soli) bariery zapewni izolacj radioaktywnych odpadw od rodowiska naturalnego przez czas wystarczajco dugi, aby ich aktywno spada do bezpiecznego poziomu.Jednak wiele wskazuje na to, e wysokoaktywnych odpadw i zuytego paliwa w niedalekiej przyszoci nie trzeba bdzie skadowa. Powodw jest kilka.Po pierwsze, ju dzisiaj istniej technologie pozwalajce na ponowne przetwarzanie zuytego paliwa na penowartociowe paliwo. Po drugie, due nadzieje pokada si w technologii transmutacji zuytego paliwa, w ktrej dugoyjce radioaktywne izotopy przeksztacane s naizotopy o rednim oraz krtkim czasie poowicznego rozpadu. Obecnie w instytucjach naukowych w USA, Francji, Czech rozwijana jest nowoczesna technologia ADTT, czyli Accelerator-Driven Transmutation (transmutacja z wykorzystaniem akceleratorw). Dziki niej dochodzi do przemiany radionuklidw o dugim czasie poowicznego rozpadu na radionuklidy o krtkim czasie poowicznego rozpadu oraz na stabilne jdra, przy czym bilans energetyczny caego procesu jest dodatni, tj. wicej energii si zyskuje ni wkada.Podobny cel przywieca obecnie rozwijanym reaktorom jdrowym IV generacji, ktre w przyszoci zastpi tradycyjne reaktory jdrowe. Podczas ich eksploatacji dziki lepszemu wykorzystaniu paliwa wytwarza si bdzie mniej ni dzi odpadw radioaktywnych o dugim czasie poowicznego rozpadu. Te reaktory mogyby pomc w rozwizaniu problemu zuytego paliwa, przy czym bilans energetyczny mgby by jeszcze korzystniejszy ni w ADTT.

EXITNastpna stronaPoprzednia stronaFakty i mityMit 3. Rozwj energetyki jdrowej nie ma sensu w dugiej perspektywie czasowej, gdy wiatowe zasoby uranu s ograniczoneW przeciwiestwie do ograniczonych pokadw np. paliw kopalnych, wiatowe zasoby paliwa jdrowego s w stanie pokry rosncy popyt nie tylko dzisiejszych elektrowni, ale i zapewni cige funkcjonowanie nowobudowanych elektrowni jdrowych. Wedug raportu Uranium 2005 Resources, Production and Demand (Uran 2005 rda, Produkcja i Popyt) Organizacji Wsppracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD), zrzeszajcej najbardziej rozwinite kraje wiata, obecnie odkryte zasoby rudy uranu to 4,7 mln ton i wystarcz one na 85 lat.Tzw. prognozowane i spekulacyjne zasoby wystarczyyby na 270 lat, co znaczco przewysza zapasy paliw kopalnych. Oprcz tego dziki wysokiemu popytowi na uran, w wielu krajach rozwijane s badania geologiczne, ktre prowadz do odkry duych zasobw. Szacuje si, e na wiecie zostanie odkryta kilkudziesiciokrotno dzisiejszej iloci.Ponadto, due zoa uranu s gromadzone w naturalnych fosforanach i wodzie morskiej (ok. 160 mln ton). Cho sam proces separacji uranu z wody morskiej jest skomplikowany i kosztowny, to staje si opacalny, gdy cena ropy przekroczy 90 USD za baryk. W przypadku reaktorw prdkich powielajcych i przy wykorzystaniu recyklacji zoa uranu wystarczyyby na 2 570 lat, a tak zwane prognozowane i spekulacyjne zoa zapewniyby bezpieczestwo energetyczne przez 8 015 lat. Ponadto uran nie jest jedynym pierwiastkiem, ktry z powodzeniem mona uywa w energetyce jdrowej, alternatyw dla uranu jest tor, ktrego zasoby s trzy razy wiksze ni uranu a jednoczenie przetwarzanie toru wytwarza znaczco mniej odpadw. Niektre kraje (np. Indie) ju korzystaj z dobrodziejstwa torowego cyklu paliwowego.

EXITNastpna stronaPoprzednia stronaFakty i mityMit 4. Ukierunkowanie na energetyk jdrow powoduje uzalenienie od dostaw uranu

Ze wzgldu na niewielk ilo zuywanego rocznie paliwa, cakowite koszty funkcjonowania elektrowni jdrowej w maym stopniu zale od cen surowca paliwa uranowego. Dla przykadu: aby koszt produkcji energii elektrycznej produkowanej w elektrowni jdrowej wzrs dwukrotnie, cena rudy uranu musiaaby wzrosn dziesiciokrotnie, podczas gdy koszty produkcji energii elektrycznej w elektrowniach opalanych paliwami kopalnym rosn niemal proporcjonalnie do cen paliw. Za energetyk jdrow przemawia rwnie dostpno surowcw i usug potrzebnych do produkcji paliwa ze stabilnych rynkw, ekologiczne funkcjonowanie - brak emisji CO2 oraz fakt, e w przeciwiestwie do innych rde energii, w kosztach elektrowni jdrowych zawarto rwnie i skutki produkcji energii elektrycznej na spoeczestwo i rodowisko naturalne.

EXITNastpna stronaPoprzednia stronaFakty i mityMit 5. Elektrownie jdrowe s drogie

Jest dokadnie odwrotnie. Np. w Czechach, elektrownia jdrowa Dukovany jest dzi jednym z najtaszych rde energii w Grupie CEZ, do ktrej naley. Wysze w porwnaniu z np. elektrowniami wglowymi, koszty pocztkowe s rwnowaone przez nisze koszty eksploatacji, oraz dugi okres eksploatacji. Niski wpyw kosztw paliwa na koszt energii, w przeciwiestwie do elektrowni opalanych paliwami kopalnymi (lub wykorzystujcych rda odnawialne, jak biomasa), gdzie koszty te stanowi znaczne obcienie finansowe dodatkowo stabilizuje rynek cen energii elektrycznej w dugim horyzoncie czasowym. W cigu dwudziestu lat swojej dziaalnoci elektrownia jdrowa Dukovany dwukrotnie zwrcia zainwestowane rodki.

EXITNastpna stronaPoprzednia stronaFakty i mityMit 6. Kosztowna budowa elektrowni jdrowych powoduje zwikszane cen energii elektrycznej

Cena energii elektrycznej nie ma nic wsplnego z budow elektrowni jdrowych. Zaley ona od aktualnej sytuacji na rynku. W Polsce rynek energii elektrycznej jest otwarty, a odbiorca moe sam wybra najtaszego dostawc.

EXITPoprzednia stronaPodzia elektrowni jdrowychEXIT

Powyszy podzia reaktorw, biorcy pod uwag ich konstrukcj nie jest jedyny. Reaktory mona podzieli rwnie uwzgldniajc m.in. rodzaj zastosowanego moderatora i chodziwa (wodne, cikowodne, gazowe, sodowe, helowe, itd.), system odprowadzania ciepa (jednoobiegowy, dwuobiegowy, trjobiegowy) lub ze wzgldu na rodzaj zastosowanego paliwa (uranowe, plutonowe, uranowo-plutonowe, torowe).Ze wzgldu na konstrukcjZawarty w dokumencie Wymagania europejskie wobec elektrowni jdrowychRozmieszczenie elektrowni jdrowych w Europie

EXITHistoria elektrowni jdrowychPierwsza elektrownia jdrowa, o mocy 5MWpowstaa w1954r. wObnisku(ZSRR). Produkcjaprdunie bya jednak w latach pidziesitych i szedziesitych gwnym zadaniem elektrowni jdrowych. Pierwszoplanowym celem ich budowy bya produkcja wzbogaconego materiau rozszczepialnego do produkcjibroni jdrowej. W latach siedemdziesitych zaczo gwatownie przybywa blokw energetycznych zreaktorami jdrowymi. Na wiecie uruchamiano kilkanacie reaktorw rocznie (dla porwnania w latach1980-1989rednio 22, a1990-2004 5). Obecnie przecitne elektrownie maj moc ok. 1000-2000MW.Te zmiany byy spowodowane prawie bezawaryjn prac pierwszych elektrowni w tamtym czasie, co doprowadzio do zwikszenia zainteresowania tym rozwizaniem, natomiast wlatach 90.na jego spadek wpyw miay dwie powane awarie: wThree Mile Islandw1979r. i wCzarnobyluw1986r. oraz wzrost wymaga dotyczcych bezpieczestwa blokw jdrowych. Cykl projektowania i budowy elektrowni jdrowej trwa okoo 10 lat, na liczb uruchamianych wlatach 80.reaktorw wpyw miay wic decyzje podjte najczciej jeszcze przed awari w elektrowniThree Mile Island.

EXITNastpna stronaHistoria elektrowni jdrowychW latach 80. i 90. XX wieku, wiele krajw wstrzymao si z podejmowaniem decyzji o budowie kolejnych blokw jdrowych.ObywateleSzwecjiw referendum w1979roku zdecydowali o zupenym wycofaniu si z energetyki jdrowej. Wycofanie si planoway take:Holandia,Niemcy,Sowenia, aWochyzrealizoway ju te plany w1990r.Buduje si natomiast nowe reaktory wAzji(Chiny,Indie,Japonia,Korea PoudniowaiKorea Pnocna,Iran,Pakistan). Jednak po roku 2000 wiele krajw zaczo ponownie rozpatrywa moliwo budowy elektrowni jdrowych. Jest to spowodowane gwnie zobowizaniami dotyczcymi ograniczenia emisji dwutlenku wgla, prognozami wzrostu cen paliw kopalnych, cigego wzrostu zuycia energii elektrycznej oraz chci dywersyfikacji jej rde. Energia jdrowa jest najbardziej skondensowanym rdem energii z jakiego obecnie korzysta czowiek. Uwaa si, e przy rozsdnym gospodarowaniu jest to take jedna z najczystszych obecnie znanych form produkcji energii, znaczco pod tym wzgldem przewyszajca np. technologie oparte na paliwach kopalnych. Szacuje si, e wystpujce na Ziemi zasoby uranu wystarcz na pokrycie zapotrzebowania energetycznego ludzkoci na wiele tysicy lat. Natomiast, przy obecnym poziomie wykorzystania, paliwa kopalne wyczerpi si prawdopodobnie ju za kilkadziesit lat.

EXITNastpna stronaPoprzednia stronaHistoria elektrowni jdrowychBudowa nowych reaktorw trwa w Finlandii (Olkiluoto-3), Francji (Flamanville-3) i Armenii (w celu zastpienia starej elektrowni w Mecamor), gdzie do 2010 roku przewiduje si odda do uytku jeden reaktor. Decyzj o budowie nowych blokw podjto rwnie wBugarii(nowa elektrownia wBelene),Sowenii(rozbudowaelektrowni w Krsku), i naLitwie(rozbudowaelektrowni w Ignalinie).Elektrownie jdrowe bywaj mylnie nazywanymi elektrowniami atomowymi. Elektrowni atomow jest kada elektrownia spalajca np.: wgiel kamienny, brunatny, gaz. Reakcje w tym wypadku zachodz na poziomie atomu. W elektrowni jdrowej reakcje zachodz na poziomie jdra, std nazwa

EXITPoprzednia stronaBibliografiahttp://www.elektrownia-jadrowa.pl/http://pl.wikipedia.org/wiki/Elektrownia_j%C4%85drowaEXIT