hogyan működik az atomenergia

minden erőmű melegíti a vizet gőz előállításához, amely generátort alakít ki villamos energia létrehozásához. Az atomerőművekben ezt a gőzt a maghasadásból származó hő termeli. Ez az, amikor egy atom van osztva, felszabadító hatalmas mennyiségű energiát a hő formájában.,

Az urán 235-öt üzemanyagként használják, mert könnyen szétesik, amikor neutronnal ütközik. Amint ez megtörténik, maga az urán neutronjai ütköznek más atomokkal. Ez láncreakciót indít. Ezért olyan erősek az atombombák.

egy nukleáris generátorban a felesleges neutronokat elnyelő speciális rudak szabályozzák a láncreakciót.

ezek a vezérlőrudak az urán üzemanyag-pelleteket tartalmazó üzemanyagrudak mellett helyezkednek el. Több mint 200 ezek a rudak vannak csoportosítva, amit ismert, mint egy üzemanyag szerelvény., Amikor a mérnökök le akarják lassítani a folyamatot, több vezérlőrudat engednek be a szerelvénybe. Ha több hőt akarnak, felemelik a rudakat.

az Egyesült Államoknak kétféle atomerőműve van. Jelenleg 65 túlnyomásos vízreaktor és 34 forrásban lévő vízreaktor működik. Különböznek abban, hogy a hőt a reaktorból a generátorba továbbítják.

  1. a túlnyomásos vízreaktorok nagy nyomást alkalmaznak, hogy a reaktorban lévő víz ne forrjon. Ez lehetővé teszi, hogy a hő szuper-magas szinten., A hőt ezután csöveken keresztül továbbítják egy külön víztartályba a generátorban. Ez megteremti a gőzt, amely meghajtja az elektromos turbinát. A reaktorból származó vizet ezután újra felmelegítik. A turbina gőzét kondenzátorban hűtik. A kapott vizet visszaküldik a gőzgenerátorba. Itt egy animált változata egy túlnyomásos víz reaktor.
  2. forrásban lévő vízreaktorok, másrészt, forró vízzel közvetlenül létrehozni a gőz vezetni a generátort. Itt egy animált változata a forró víz reaktor.,

a legfontosabb az, hogy az egész folyamat zárt környezetben zajlik annak érdekében, hogy megvédje a külvilágot a szennyeződésektől. Az erőművek lehűthetők, sőt gyorsan leállíthatók.,

Előnyei

  • nem bocsát ki üvegházhatású gázokat

  • Rugalmas során szélsőséges időjárási

  • a Munka intenzív

  • Alacsony üzemi költségek

  • Üzemanyag-hatékony

Hátrányok

  • a Balesetek lehetett bocsát ki radioaktív anyagok

  • Nincs jó megoldás, hogy a hulladék elhelyezésére

  • Nem megújuló energiaforrás,

Előnyei

az Atomerőművek nem bocsátanak ki üvegházhatású gázokat, ellentétben a szén, földgáz., Ennek eredményeként nem járulnak hozzá az éghajlatváltozáshoz. Ez az előny egyre vonzóbbá válik, mivel a világ a globális felmelegedés csökkentésére törekszik.

az atomerőművek ellenállóbbak, mint a természeti katasztrófák során az energiatermelés más formái. Például a hurrikánok elpusztíthatják a nap-és szélerőműveket. Kevésbé valószínű, hogy károsítják az atomerőműveket befogadó megerősített épületeket.

az atomerőművek több munkahelyet teremtenek, mint más energiaforrások. 0,5 munkahelyet teremtenek a megtermelt villamos energia minden megawattórájára. Ez a 0-hoz képest.,19 szénnel, 0,05 gáztüzelésű erőművekkel, 0,05 szélenergiával. Az egyetlen más áramforrás, amely több munkahelyet hoz létre/mWh, a napelemes fotovoltaikus. Ez a forrás generál 1.06 munkahelyek / mWh.

évtizedek óta az atomenergia-termelés volt a legolcsóbb működési költség.

a 2008-as adatok szerint a költség 1, 87 cent / kilowattóra(kWh) volt. Ez csak a szén költségeinek 68% – a volt. Egészen a közelmúltig csak a földgáz költségeinek 25% – a volt.,

de a globális felmelegedéssel kapcsolatos félelmek gátolták a széntüzelésű erőművek új építését. Ennek eredményeként új gáztüzelésű erőműveket építettek 1992-től 2005-ig. Ezek mintegy 270 000 megawatt energiát szolgáltattak. Abban az időben úgy tűnt, hogy ezeknek az üzemeknek a legalacsonyabb befektetési kockázata van. Ennek eredményeként mindössze 14 000 MWe új nukleáris és széntüzelésű kapacitás jött létre az interneten. Ez segítette a földgáz árának emelkedését. Ez arra kényszerítette a nagy ipari felhasználókat, hogy a földgáztüzelésű villamosenergia-költségeket 10 cent/kWh-ra tolják, az atomenergia Intézet jelentése szerint.,

A nukleáris üzemanyag hatékony. Körülbelül 28 gramm urán annyi energiát bocsát ki, mint 100 metrikus tonna szén. Ennek eredményeként a szállítás olcsóbb.

az üzemanyagforrás radioaktív jellege miatt az atomenergiának két hatalmas hátránya van. Ezek a balesetek lehetősége és a nukleáris hulladék ártalmatlanítása.

balesetek

az üzemben bekövetkezett baleset radioaktív anyagot bocsáthat ki a környezetbe, mint radioaktív gázok és részecskék felhőszerű képződését., Ezeket a részecskéket emberek és állatok belélegezhetik vagy lenyelhetik, vagy a földre lerakódhatnak. A részecskék instabil atomokból állnak, amelyek felesleges energiát bocsátanak ki, amelyet sugárzásnak neveznek, amíg stabilizálódnak. Alacsony dózisokban a sugárzás ártalmatlan. A nukleáris összeomlást követően azonban a nagy adagok elpusztítják az élő sejteket, és mutációkat, betegséget és halált okoznak.

bár a nukleáris összeomlás esélye ritka, a potenciális hatás katasztrofális lehet.,

a csernobili és fukusimai pusztító események tökéletesen illusztrálják a következményeket.

az egyetlen amerikai nukleáris katasztrófa a Three Mile Island-en volt 1979 – ben, amikor a radioaktív üzemanyagrudak részben megolvadtak. Csak kis mennyiségű radioaktív gáz szabadult fel. Nem voltak mérhető egészségügyi hatások. Ennek ellenére 30 évig nem építettek új atomerőművet.

közel 3 millió amerikai él egy üzemtől számított 10 mérföldön belül. Baleset esetén közvetlen sugárterhelést kockáztatnak., Ha Ön egyike azoknak az embereknek, a Belbiztonsági Minisztérium megmondja, hogyan kell felkészülni egy ilyen balesetre.

ártalmatlanítás

A nukleáris hulladék ártalmatlanítása óriási hátrány. Az alacsony szintű hulladék a nukleáris üzemanyaggal való érintkezésből származik a napi műveletek során. A helyszínen ártalmatlanítják, vagy 37 állam egyikében alacsony szintű hulladékkezelő létesítménybe küldik.

a magas szintű hulladék kiégett üzemanyagból áll. Több százezer évig tart a kikapcsolás. Az országban 80 olyan hely található, ahol ezt a hulladékot tárolják., A legtöbb helyszín közel van a jelenlegi vagy korábbi atomreaktorokhoz. Sokan folyók, tavak és óceánok közelében találhatók.

a Nukleáris Hulladék Policy Act, 1982-ben a Kongresszus mondta az AMERIKAI Nukleáris Szabályozási Bizottság tervezni, építeni, majd üzemeltetni egy állandó földtani adattár a rendelkezésére álló magas szintű hulladék Yucca Mountain, Nevada. 100 milliárd dollárba kerülne. 300 mérföldnyi vasúti sínre és titán pajzsra lenne szükség, hogy a hulladék ép maradjon.

a helyi tisztviselők nem akarják a nukleáris hulladékok veszélyét az állapotukban.,

2013-ig késleltették a fejlesztését, amikor az NRC megnyerte az ügyet az amerikai fellebbviteli bíróságon. 2015-ben az NRC biztonsági értékelést végzett. 2016-ban környezetvédelmi hatástanulmányt készített.

Az atomenergia nem megújuló erőforrás. Jelenleg 80 évnyi üzemanyag van az ismert tartalékokban, ha jelenlegi áron használják.

Amerikai atomerőművek

29 államban 95 működő atomreaktor működik. A legtöbb a Mississippi folyótól keletre található., Összesen mintegy 40-50 milliárd dollár árameladást generálnak. Közvetlenül több mint 100 000 munkahelyet teremtenek. Az átlagos reaktor által elköltött minden dollár 1, 87 dollárt generál az Egyesült Államok gazdaságában. Ez újabb 375 000 munkahelyet teremtett.

az amerikai atomerőművek 2017-ben 849,6 terawattórát termeltek. Ez a teljes amerikai villamosenergia-termelés 4,460. 8 terawattórájának 19% – a 2017-ben. A második a szén volt, amely 28% – ot, a földgáz pedig 35% – ot termelt. Ez nagyobb, mint a vízenergia, ami hozzájárult csak 6.,5%, és egyéb alternatív források, beleértve a szélenergia 20,3%.

a kutatóegyetemeken 31 tesztreaktor is található. Kis mennyiségű sugárzás létrehozására használják kísérletekhez. Itt tanulmányozzák a tudósok a neutronokat és más szubatomi részecskéket, megvizsgálják az autóipari és orvosi komponenseket, és megtanulják, hogyan lehetne javítani a rákkezelést.

az amerikai Atomenergia jövője

Az éves amerikai villamosenergia-kereslet az előrejelzések szerint 2050-re 47% – kal nő., Az emelkedő olaj – és gázárak és a globális felmelegedéssel kapcsolatos aggodalmak miatt az atomenergia ismét vonzónak tűnt. Az 1990-es évek végén az atomenergiát az importált olajtól és gáztól való függőség csökkentésének egyik módjának tekintették. Ez a politikai változás előkészítette az utat a nukleáris kapacitás jelentős növekedéséhez.

a 2005-ös energiapolitikai törvény pénzügyi ösztönzőket biztosított a fejlett atomerőművek építéséhez. A legújabb üzem 2016 októberében kezdte meg működését. Két új reaktor épül Grúziában.,

másrészt a hazai palaolaj és földgáz kitermelése megfizethető alternatívát jelentett a régi atomerőművek korszerűsítésére. Az új gáztüzelésű erőművek építése kevesebbe kerül, mint a régi atomerőművek működtetése. A régi széntüzelésű erőművek földgázzal történő üzemeltetéséhez történő felújítása is kevesebbe kerül.

úgy tűnik, hogy az amerikai Atomenergia-bővítés jövője a földgáz árától függ. Ha ismét emelkednek, és magasan maradnak, várják a figyelmet, hogy visszatérjenek az atomenergia-termeléshez.,

Articles

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük

Ország Milliárd kWh megtermelt
Egyesült Államok 805.3
Franciaország 384.0
Kína 210.5
Oroszország 179.7
Dél-Korea 154.2
Kanada 97.4
Ukrajna 81.,0
Németország 80.1
Egyesült Királyság 65.1
Svédország 60.6