| Země | Miliardy kWh vyrobené |
|---|---|
| usa | 805.3 |
| Francie | 384.0 |
| Čína | 210.5 |
| Rusko | 179.7 |
| Jižní Korea | 154.2 |
| Kanada | 97.4 |
| Ukrajina | 81.,0 |
| Německo | 80.1 |
| Spojené Království | 65.1 |
| Švédsko | 60.6 |
Jak Jaderná elektrárna Funguje
Všechny elektrárny, ohřev vody k výrobě páry, která otáčí generátor k výrobě elektřiny. V jaderných elektrárnách je tato pára vyrobena teplem generovaným z jaderného štěpení. Je to, když je atom rozdělen a uvolňuje obrovské množství energie ve formě tepla.,
uran 235 se používá jako palivo, protože se snadno rozpadá, když se srazí s neutronem. Jakmile k tomu dojde, neutrony ze samotného uranu se začnou srážet s ostatními atomy. Tím se spustí řetězová reakce. Proto jsou jaderné bomby tak silné.
v jaderném generátoru řídí řetězovou reakci speciální tyče, které absorbují přebytečné neutrony.
tyto ovládací tyče jsou umístěny vedle palivových tyčí, které obsahují pelety z uranového paliva. Více než 200 těchto tyčí je seskupeno do toho, co je známé jako palivová sestava., Když inženýři chtějí zpomalit proces, snižují více řídicích tyčí do sestavy. Když chtějí více tepla, zvednou tyče.
Spojené státy mají dva typy jaderných elektráren. K dispozici je 65 tlakovodních reaktorů a 34 reaktorů s vroucí vodou. Liší se v tom, jak se teplo přenáší z reaktoru do generátoru.
- tlakové vodní reaktory používají vysoký tlak k udržení vody v reaktoru před vařením. To mu umožňuje zahřívat na super-vysoké úrovně., Teplo se pak přenáší potrubím do samostatné nádoby s vodou v generátoru. Vytváří páru, která pohání elektrickou turbínu. Voda z reaktoru se pak vrací k ohřevu. Pára z turbíny se ochladí v kondenzátoru. Výsledná voda je odeslána zpět do parního generátoru. Zde je animovaná verze tlakovodního reaktoru.
- reaktory s vroucí vodou, na druhé straně použijte vroucí vodu přímo k vytvoření páry pro pohon generátoru. Zde je animovaná verze reaktoru s vroucí vodou.,
nejdůležitější je, že celý proces probíhá v uzavřeném prostředí za účelem ochrany vnějšího světa před jakoukoli kontaminací. Elektrárny lze ochladit a dokonce rychle zastavit.,
-
nenechte se uvolňují skleníkové plyny,
-
Odolný při extrémním počasí
-
intenzivní Práci
-
Nízké provozní náklady,
-
úspornější
-
Nehody by mohly být zdrojem radioaktivního materiálu
-
Žádné dobré řešení uložení jaderného odpadu.
-
Není obnovitelný zdroj paliva,
Výhody
Jaderné elektrárny nechci vypouštět žádné emise skleníkových plynů, na rozdíl od uhlí a zemního plynu., V důsledku toho nepřispívají ke změně klimatu. Tato výhoda je stále atraktivnější, protože svět se snaží snížit globální oteplování.
Jaderné elektrárny jsou také odolnější než jiné formy výroby energie během přírodních katastrof. Například hurikány mohou zničit sluneční a větrné farmy. Je méně pravděpodobné, že poškodí vyztužené budovy, ve kterých se nacházejí jaderné elektrárny.
jaderné elektrárny vytvářejí více pracovních míst než jiné formy energie. Vytvářejí 0,5 pracovních míst pro každou megawatthodinu vyrobené elektřiny. To je ve srovnání s 0.,19 pracovních míst v uhlí, 0,05 pracovních míst v plynových elektrárnách a 0,05 ve větrné energii. Jediným dalším zdrojem energie, který vytváří více pracovních míst / mWh, je solární fotovoltaika. Tento zdroj generuje 1.06 pracovních míst / mWh.
po desetiletí měla výroba jaderné energie Nejlevnější provozní náklady.
Podle údaje z roku 2008, náklady běžel 1.87 centů na kilowatthodinu(kWh). To bylo pouze 68% nákladů na uhlí. Až donedávna to bylo jen 25% nákladů na zemní plyn.,
ale obavy z globálního oteplování bránily nové výstavbě uhelných elektráren. V důsledku toho byly v letech 1992 až 2005 postaveny nové plynové elektrárny. Ty dodávaly asi 270 000 megawattů energie. Tehdy se zdálo, že tyto elektrárny mají nejnižší investiční riziko. V důsledku toho přišlo na internet pouze 14 000 MWe nových jaderných a uhelných kapacit. Pomohlo to zvýšit ceny zemního plynu. To přinutilo velké průmyslové uživatele offshore a tlačil plynových náklady na elektrickou energii k 10 centů/kWh, podle Institutu Jaderné Energie zpráva.,
jaderné palivo je účinné. Asi 28 gramů uranu uvolňuje tolik energie jako 100 metrických tun uhlí. V důsledku toho je doprava levnější.
nevýhody
vzhledem k radioaktivní povaze zdroje paliva má jaderná energie dvě obrovské nevýhody. Jsou to možnost nehod a likvidace jaderného odpadu.
Nehody
nehody v závodě mohl uvolnění radioaktivního materiálu do životního prostředí jako oblak nebo mrak-jako formace radioaktivní plyny a částice., Tyto částice mohou být vdechovány nebo požívány lidmi a zvířaty nebo uloženy na zemi. Částice se skládají z nestabilních atomů, které vydávají přebytečnou energii, nazývanou záření, dokud se nestanou stabilní. V nízkých dávkách je záření neškodné. Po jaderném zhroucení však velké dávky ničí živé buňky a způsobují mutace, nemoci a smrt.
přestože šance na jaderné zhroucení jsou vzácné, potenciální dopad může být katastrofální.,
ničivé události v Černobylu a Fukušimě jsou ideální ilustrací důsledků.
jediná jaderná katastrofa v USA byla na ostrově Three Mile v roce 1979, kdy se radioaktivní palivové tyče částečně roztavily. Bylo uvolněno pouze malé množství radioaktivního plynu. Nebyly zjištěny žádné měřitelné účinky na zdraví. Přesto nebyly 30 let postaveny žádné nové jaderné elektrárny.
téměř 3 miliony Američanů žijí v okruhu 10 mil od operačního závodu. V případě nehody hrozí přímé ozáření., Pokud jste jedním z těchto lidí, Ministerstvo vnitřní bezpečnosti vám řekne, jak se připravit na takovou nehodu.
likvidace
likvidace jaderného odpadu je obrovskou nevýhodou. Nízkoúrovňový odpad pochází z kontaktu s jaderným palivem v každodenním provozu. Je likvidován na místě nebo je odeslán do zařízení s nízkým obsahem odpadu v jednom z 37 států.
vysokoúrovňový odpad se skládá z vyhořelého paliva. Deaktivace trvá stovky tisíc let. Po celé zemi je 80 míst, kde je tento odpad uložen., Většina lokalit je v blízkosti současných nebo bývalých jaderných reaktorů. Mnoho z nich se nachází v blízkosti řek, jezer a oceánů.
V Jaderné Politiky nakládání s Odpady Zákon z roku 1982, Kongresu, řekl, AMERICKÉ Jaderné Regulační Komise navrhnout, postavit a provozovat stálou geologické úložiště pro uložení vysoce radioaktivního odpadu v Yucca Mountain v Nevadě. Stálo by to 100 miliard dolarů. To by vyžadovalo 300 mil železničních tratí a titanové štíty, aby byl odpad neporušený.
místní úředníci nechtějí nebezpečí jaderného odpadu ve svém stavu.,
odložili jeho vývoj až do roku 2013, kdy NRC vyhrála svůj případ u odvolacího soudu USA. V roce 2015 NRC dokončila posouzení bezpečnosti. V roce 2016 dokončila Prohlášení o dopadu na životní prostředí.
Jaderná energie není obnovitelným zdrojem. Existuje 80 let v hodnotě paliva ve známých rezervách, pokud se používá při současných sazbách.
americké jaderné elektrárny
ve 29 státech pracuje 95 jaderných reaktorů. Většina z nich se nachází východně od řeky Mississippi., Každý z nich vyrobí kolem 40 až 50 miliard dolarů na prodej elektřiny. Přímo vytvářejí více než 100 000 pracovních míst. Každý dolar utracený průměrným reaktorem generuje v americké ekonomice 1,87 dolaru. To vytvořilo dalších 375 000 pracovních míst.
americké jaderné elektrárny vyrobily v roce 2017 849,6 terawatthodin. To je 19% z celkových 4 460,8 terawatthodin celkové výroby elektřiny v USA v roce 2017. To bylo druhé uhlí, které generovalo 28%, a zemní plyn na 35%. Je větší než hydroelektřina, která přispěla pouze 6.,5% a další alternativní zdroje včetně větrné energie na 20,3%.
na výzkumných univerzitách je také 31 testovacích reaktorů. Používají se k vytvoření malého množství záření pro experimenty. To je místo, kde vědci studují neutrony a další subatomární částice, zkoumají automobilové a lékařské složky a učí se, jak zlepšit léčbu rakoviny.
budoucnost americké jaderné energetiky
roční americká poptávka po elektřině by měla do roku 2050 vzrůst o 47%., S rostoucími cenami ropy a zemního plynu a obavami z globálního oteplování začala jaderná energetika opět vypadat atraktivně. Na konci 90. let byla jaderná energie vnímána jako způsob, jak snížit závislost na dovážené ropě a plynu. Tato změna politiky připravila cestu k výraznému růstu jaderné kapacity.
zákon o energetické politice z roku 2005 poskytl finanční pobídky pro výstavbu pokročilých jaderných elektráren. Nejnovější závod začal fungovat v říjnu 2016. V Gruzii jsou ve výstavbě dva nové reaktory.,
na druhé straně štěpení domácí břidlicové ropy a zemního plynu učinilo z plynu dostupnou alternativu k modernizaci starých jaderných elektráren. Výstavba nových plynových elektráren stojí méně než udržování provozu starých jaderných elektráren. Méně stojí i rekonstrukce starých uhelných elektráren na zemní plyn.
zdá se, že budoucnost rozšiřování jaderné energetiky v Americe závisí na cenách zemního plynu. Pokud znovu stoupnou a zůstanou vysoko, očekávejte, že se pozornost vrátí k výrobě jaderné energie.,