Pays | Milliards de kWh produit |
---|---|
États-unis | 805.3 |
France | 384.0 |
Chine | 210.5 |
Russie | 179.7 |
la Corée du Sud | 154.2 |
Canada | 97.4 |
Ukraine | 81.,0 |
Allemagne | 80.1 |
royaume-Uni | 65.1 |
Suède | 60.6 |
Comment Fonctionne l’Énergie Nucléaire
Toutes les centrales de la chaleur de l’eau pour produire de la vapeur qui fait tourner une génératrice pour produire de l’électricité. Dans les centrales nucléaires, cette vapeur est produite par la chaleur générée par la fission nucléaire. C’est quand un atome est divisé, libérant d’énormes quantités d’énergie sous forme de chaleur.,
l’Uranium 235 est utilisé comme combustible, car il se décompose en dehors facilement lorsqu’il entre en collision avec un neutron. Une fois que cela se produit, les neutrons de l’uranium lui-même commencent à entrer en collision avec ses autres atomes. Cela déclenche une réaction en chaîne. C’est pourquoi les bombes nucléaires sont si puissants.
Dans un générateur nucléaire, spécial cannes qui absorbent l’excès de neutrons de contrôle de la réaction en chaîne.
Ces barres de contrôle sont placés à côté des barres de combustible, qui contiennent des pastilles de combustible d’uranium. Plus de 200 de ces tiges sont regroupées dans ce qu’on appelle un assemblage de carburant., Lorsque les ingénieurs veulent ralentir le processus, ils abaissent plus de tiges de commande dans l’assemblage. Quand ils veulent plus de chaleur, ils soulèvent les tiges.
Les Etats-unis ont deux types de centrales nucléaires. Il y a 65 réacteurs à eau pressurisée et 34 réacteurs à eau bouillante. Ils diffèrent par la façon dont la chaleur est transférée du réacteur au générateur.
- Les réacteurs à eau pressurisée utilisent une pression élevée pour empêcher l’eau du réacteur de bouillir. Cela lui permet de chauffer à des niveaux très élevés., La chaleur est ensuite transférée à travers des tuyaux vers un récipient séparé d’eau dans le générateur. Il crée la vapeur qui entraîne la turbine électrique. L’eau du réacteur revient ensuite pour être réchauffée. La vapeur de la turbine est refroidie dans un condenseur. L’eau résultante est renvoyée au générateur de vapeur. Voici une version animée d’un réacteur à eau pressurisée.
- les réacteurs à eau Bouillante, d’autre part, l’utilisation de l’eau bouillante directement pour créer la vapeur qui actionne le générateur. Voici une version animée du réacteur à eau bouillante.,
Le plus important est que l’ensemble du processus se déroule dans un environnement confiné afin de protéger le monde extérieur de toute contamination. Les centrales peuvent être refroidies et même arrêtées rapidement.,
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N’émettent pas de gaz à effet de serre
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Résilients lors de conditions météorologiques extrêmes
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Emploi intensif
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de Faibles coûts d’exploitation
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économes en Carburant
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les Accidents pouvaient émettre des matières radioactives
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Pas de bonne solution pour l’élimination des déchets nucléaires
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ce n’est Pas une source d’énergie renouvelable
les Avantages
les centrales Nucléaires n’émettent pas de gaz à effet de serre, contrairement au charbon et au gaz naturel., En conséquence, ils ne contribuent pas au changement climatique. Cet avantage devient de plus en plus attrayant à mesure que le monde cherche à réduire le réchauffement climatique.
les centrales Nucléaires sont également plus résistants que les autres formes de production d’énergie lors de catastrophes naturelles. Par exemple, les ouragans peuvent détruire les parcs solaires et éoliens. Ils sont moins susceptibles d’endommager les bâtiments renforcés qui abritent des centrales nucléaires.
centrales Nucléaires créent plus d’emplois que d’autres formes d’énergie. Ils créent 0,5 emploi pour chaque mégawattheure d’électricité produite. C’est en comparaison à 0.,19 emplois dans le charbon, 0,05 emplois dans les centrales au gaz et 0,05 dans l’énergie éolienne. La seule autre source d’énergie qui crée plus d’emplois/mWh est le solaire photovoltaïque. Cette source génère 1,06 emplois / mWh.
Pendant des décennies, la production d’énergie nucléaire avait le moins cher des coûts d’exploitation.
selon les chiffres de 2008, le coût s’élevait à 1,87 cents par kilowattheure(kWh). Ce n’était que 68% du coût du charbon. Jusqu’à récemment, il ne représentait que 25% du coût du gaz naturel.,
mais les craintes concernant le réchauffement climatique ont inhibé la construction de nouvelles centrales électriques au charbon. En conséquence, de nouvelles centrales électriques au gaz ont été construites de 1992 à 2005. Ces fourni environ 270 000 mégawatts d’énergie. À l’époque, ces usines semblaient présenter le risque d’investissement le plus faible. En conséquence, seulement 14 000 MWe de nouvelles capacités nucléaires et au charbon ont été mises en service. Il a contribué à l’augmentation des prix du gaz naturel. Cela a forcé les grands utilisateurs industriels offshore et poussé les coûts de l’électricité au gaz vers 10 cents/kWh, selon le rapport de L’Institut de l’énergie nucléaire.,
le combustible Nucléaire est efficace. Environ 28 grammes d’uranium libérer autant d’énergie que 100 tonnes de charbon. En conséquence, le transport est moins cher.
Inconvénients
en Raison de la nature radioactive de sa source de carburant, l’énergie nucléaire a deux inconvénients majeurs. Ils sont la possibilité d’accidents et l’élimination des déchets nucléaires.
Accidents
un accident à la centrale pourrait libérer des matières radioactives dans l’environnement sous la forme d’un panache ou d’un nuage de gaz et de particules radioactifs., Ces particules peuvent être inhalées ou ingérées par des personnes et des animaux ou déposées sur le sol. Les particules sont composées d’atomes instables qui dégagent un excès d’énergie, appelé rayonnement, jusqu’à ce qu’ils deviennent stables. À faible dose, le rayonnement est inoffensif. Après une fusion nucléaire cependant, les fortes doses détruisent les cellules vivantes et provoquent des mutations, des maladies et la mort.
Même si le risque d’une catastrophe nucléaire sont rares, les impacts potentiels peuvent être catastrophiques.,
Les effets dévastateurs de Tchernobyl et de Fukushima illustrent parfaitement les conséquences.
La seule catastrophe nucléaire américaine a eu lieu à Three Mile Island en 1979 lorsque les barres de combustible radioactif ont partiellement fondu. Seule une petite quantité de gaz radioactif a été libérée. Il n’y avait pas d’effets mesurables sur la santé. Pourtant, aucune nouvelle centrale nucléaire n’a été construite pendant 30 ans.
près de 3 millions d’Américains vivent à moins de 10 miles d’une usine en exploitation. Ils risquent une exposition directe aux rayonnements en cas d’accident., Si vous êtes l’une de ces personnes, le Département de la sécurité intérieure vous explique comment vous préparer à un tel accident.
Disposition
l’Élimination des déchets nucléaires est un énorme désavantage. Les déchets de faible activité proviennent du contact avec le combustible nucléaire dans les opérations quotidiennes. Il est éliminé sur place ou envoyé à une installation de déchets de faible activité dans l’un des 37 États.
les déchets de Haute activité se compose de combustible usé. Il faut des centaines de milliers d’années pour désactiver. Il y a 80 sites à travers le pays où ces déchets sont stockés., La plupart des sites sont situés à proximité de réacteurs nucléaires actuels ou anciens. Beaucoup sont situés près des rivières, des lacs et des océans.
dans le Nuclear Waste Policy Act de 1982, le Congrès a demandé à la Commission de réglementation nucléaire des États-Unis de concevoir, construire et exploiter un dépôt géologique permanent pour l’élimination des déchets de haute activité à Yucca Mountain, au Nevada. Cela coûterait 100 milliards de dollars. Il faudrait 300 miles de voies ferrées et des boucliers en titane pour garder les déchets intacts.
les responsables Locaux ne veulent pas le danger des déchets nucléaires dans leur état.,
Ils ont retardé son développement jusqu’en 2013 lorsque le CNRC gagné sa cause en Cour d’Appel. En 2015, le CNRC a terminé une évaluation de la sûreté. En 2016, il a terminé une étude D’Impact environnemental.
le Nucléaire n’est pas une ressource renouvelable. Il y a 80 ans de carburant dans les réserves connues si utilisé aux taux actuels.
centrales nucléaires américaines
il y a 95 réacteurs nucléaires en exploitation dans 29 États. La plupart sont situés à l’est du fleuve Mississippi., Ils génèrent chacun entre 40 et 50 milliards de dollars de ventes d’électricité. Ils créent directement plus de 100 000 emplois. Chaque dollar dépensé par le réacteur moyen génère 1,87 $dans l’économie américaine. Cela a créé 375 000 emplois supplémentaires.
Les centrales nucléaires américaines ont généré 849,6 térawattheures en 2017. Cela représente 19% du total de 4 460,8 térawattheures de la production totale D’électricité aux États-Unis en 2017. Il était deuxième derrière le charbon, qui a généré 28%, et le gaz naturel à 35%. C’est plus grand que l’hydroélectricité, qui n’a contribué que 6.,5%, et d’autres sources alternatives, y compris l’énergie éolienne à 20,3%.
Il y a aussi 31 réacteurs d’essai dans les universités de recherche. Ils sont utilisés pour créer de petites quantités de rayonnement pour les expériences. C’est là que les scientifiques étudient les neutrons et autres particules subatomiques, examinent les composants automobiles et médicaux et apprennent à améliorer le traitement du cancer.
L’avenir de L’énergie nucléaire américaine
la demande annuelle D’électricité aux États-Unis devrait augmenter de 47% d’ici 2050., Avec la hausse des prix du pétrole et du gaz et l’inquiétude suscitée par le réchauffement climatique, l’énergie nucléaire a recommencé à être attrayante. À la fin des années 1990, l’énergie nucléaire était considérée comme un moyen de réduire la dépendance à l’égard du pétrole et du gaz importés. Ce changement de politique a ouvert la voie à une croissance significative de la capacité nucléaire.
La Loi de 2005 sur la politique énergétique prévoyait des incitations financières pour la construction de centrales nucléaires de pointe. La nouvelle usine a commencé à fonctionner en octobre 2016. Deux nouveaux réacteurs sont en construction en Géorgie.,
d’autre part, la fracturation hydraulique du pétrole de schiste et du gaz naturel a fait du gaz une alternative abordable à la modernisation des vieilles centrales nucléaires. La construction de nouvelles centrales au gaz coûte moins cher que le maintien en fonctionnement d’anciennes centrales nucléaires. La rénovation de vieilles centrales électriques au charbon pour fonctionner au gaz naturel coûte également moins cher.
Il semble que l’avenir de l’expansion de l’énergie nucléaire dans l’Amérique dépend des prix du gaz naturel. S’ils augmentent à nouveau et restent élevés, attendez-vous à ce que l’attention revienne à la production d’énergie nucléaire.,