Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της Πυρηνικής Ενέργειας

Πίνακας περιεχομένων:

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της Πυρηνικής Ενέργειας
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της Πυρηνικής Ενέργειας
Anonim
πυρηνικό εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής
πυρηνικό εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής

Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της πυρηνικής ενέργειας έχουν κάνει αυτήν την εναλλακτική πηγή ενέργειας μία από τις πιο αμφιλεγόμενες στην αγορά σήμερα. Οι υποστηρικτές υπέρ και κατά της πυρηνικής ενέργειας είναι εξίσου παθιασμένοι με τις αιτίες τους. Η κατανόηση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων αυτής της πηγής ενέργειας μπορεί να σας βοηθήσει να πάρετε μια πιο ενημερωμένη απόφαση σχετικά με τη δική σας χρήση ενέργειας.

Πυρηνική πηγή ενέργειας

Η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η θερμότητα που παράγεται από τη διάσπαση των ατόμων ουρανίου σε μια διαδικασία γνωστή ως σχάση χρησιμοποιείται για την παραγωγή ατμού. Αυτός ο ατμός με τη σειρά του τροφοδοτεί τουρμπίνες, οι οποίοι χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας που τροφοδοτεί τη γύρω κοινότητα.

Διαδικασία πολλαπλών βημάτων

Οι πυρηνικοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας δημιουργούνται σε μια διαδικασία πολλαπλών σταδίων που έχει σχεδιαστεί για να συμβάλλει στη συγκράτηση της ενέργειας και πολλών από τα αρνητικά υποπροϊόντα της. Αυτή η διαδικασία από μόνη της είναι η βάση πολλών πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων για αυτήν την πηγή ενέργειας.

Πλεονεκτήματα της Πυρηνικής Ενέργειας

Παρά τα πιθανά μειονεκτήματα και τη διαμάχη που την περιβάλλει, η πυρηνική ενέργεια έχει μερικά πλεονεκτήματα σε σχέση με κάποιες άλλες μεθόδους παραγωγής ενέργειας. Η παραγωγή είναι φθηνή, αξιόπιστη και δεν δημιουργεί αέρια θερμοκηπίου.

Έξοδα

Η Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση (WNA) λέει ότι απαιτείται λιγότερο ουράνιο για την παραγωγή της ίδιας ποσότητας ενέργειας άνθρακα ή πετρελαίου, γεγονός που μειώνει το κόστος παραγωγής της ίδιας ποσότητας ενέργειας. Το ουράνιο είναι επίσης λιγότερο ακριβό στην προμήθεια και τη μεταφορά, γεγονός που μειώνει περαιτέρω το κόστος. Σύμφωνα με το Ινστιτούτο Πυρηνικής Ενέργειας (NEI), «Ένα σφαιρίδιο καυσίμου ουρανίου δημιουργεί τόση ενέργεια όση ένας τόνος άνθρακα, 149 γαλόνια πετρελαίου ή 17.000 κυβικά πόδια φυσικού αερίου."

Αξιοπιστία

Όταν ένας πυρηνικός σταθμός λειτουργεί σωστά, μπορεί να λειτουργεί αδιάκοπα για ένα έως δύο χρόνια. Σύμφωνα με τα World Nuclear News (WNN) το εργοστάσιο Heyshame II του Ηνωμένου Βασιλείου λειτούργησε χωρίς να χρειάζεται ανεφοδιασμό για ένα ρεκόρ 940 ημερών το 2016. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα λιγότερες διακοπές λειτουργίας ή άλλες διακοπές ρεύματος. Η λειτουργία του εργοστασίου δεν εξαρτάται επίσης από τις καιρικές συνθήκες ή από ξένους προμηθευτές, γεγονός που το καθιστά πιο σταθερό από άλλες μορφές ενέργειας.

Χωρίς αέρια θερμοκηπίου

Ενώ η πυρηνική ενέργεια έχει κάποιες εκπομπές, το ίδιο το εργοστάσιο δεν εκπέμπει αέρια θερμοκηπίου. Μελέτες έχουν δείξει ότι οι εκπομπές του κύκλου ζωής που εκπέμπουν τα φυτά είναι στο ίδιο επίπεδο με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως η αιολική ενέργεια. Το WNA εξέτασε διάφορες μελέτες και κατέληξε στο συμπέρασμα: «Οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου των πυρηνικών σταθμών είναι από τις χαμηλότερες από οποιαδήποτε άλλη μέθοδο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και σε βάση κύκλου ζωής είναι συγκρίσιμες με την αιολική ενέργεια, την υδροηλεκτρική ενέργεια και τη βιομάζα." Οι χαμηλές εκπομπές αερίων θερμοκηπίου μπορεί να είναι πολύ ελκυστικές για ορισμένους καταναλωτές.

Θερμοηλεκτρικός σταθμός
Θερμοηλεκτρικός σταθμός

Δεκαετίες αυξημένων προφυλάξεων ασφαλείας

Η μερική κατάρρευση του πυρηνικού αντιδραστήρα της Pennsylvania Three Mile Island το 1979 είχε ως αποτέλεσμα σημαντικές αλλαγές στη βιομηχανία πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Η εκπαίδευση χειριστή του αντιδραστήρα, η ακτινοπροστασία και άλλοι τομείς λειτουργίας αναθεωρήθηκαν για να αποφευχθεί η επανάληψη τέτοιου περιστατικού. Η Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση εξηγεί πώς έχει προχωρήσει η νέα τεχνολογία αντιδραστήρων με την τελευταία γενιά αντιδραστήρων παγκοσμίως.

Μειονεκτήματα της Πυρηνικής Ενέργειας

Ένας από τους λόγους για τους οποίους η πυρηνική ενέργεια δέχεται πυρκαγιά τόσο συχνά οφείλεται στα πολλά μειονεκτήματα που φέρνει. Ουράνιο, ρύπανση του νερού, απόβλητα, διαρροές και αποτυχίες αντιδράσεων.

Πρώτες Ύλες

Το ουράνιο χρησιμοποιείται στη διαδικασία της σχάσης επειδή είναι ένα φυσικά ασταθές στοιχείο. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να λαμβάνονται ειδικές προφυλάξεις, όπως περιγράφονται από το National Academies Press, κατά την εξόρυξη, τη μεταφορά και την αποθήκευση του ουρανίου, καθώς και κατά την αποθήκευση οποιουδήποτε απόβλητου προϊόντος για να μην εκπέμπει επιβλαβή επίπεδα ακτινοβολίας.

Ρύπος του νερού

Σύμφωνα με το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ, οι θάλαμοι πυρηνικής σχάσης ψύχονται με νερό, τόσο στους αντιδραστήρες βραστό νερό (BWRs) όσο και στους αντιδραστήρες υπό πίεση (PWRs). Στα PWR, ο ατμός παράγεται έμμεσα μέσω της ροής κρύου νερού μέσω των πρωτευόντων σωλήνων και οι δευτερεύοντες σωλήνες απομακρύνουν το θερμαινόμενο νερό, οπότε το ψυκτικό δεν έρχεται σε επαφή με τον αντιδραστήρα. Στα BWR, ο ατμός παράγεται απευθείας καθώς το νερό τρέχει μέσα από τον πυρήνα του αντιδραστήρα, επομένως εάν υπάρχει διαρροή καυσίμου, το νερό μπορεί να μολυνθεί και να μεταφερθεί στο υπόλοιπο σύστημα.

Πυρηνικός σταθμός Grohnde
Πυρηνικός σταθμός Grohnde

Αναλωμένες πυρηνικές ράβδοι Πιθανός κίνδυνος

Η Ρυθμιστική Επιτροπή Πυρηνικών των Ηνωμένων Πολιτειών (Η. Π. Α. NRC) εξηγεί ότι οι χρησιμοποιημένες πυρηνικές ράβδοι βυθίζονται σε νερό στη δεξαμενή αναλωμένου καυσίμου κάτω από 20 πόδια νερού, για να κρυώσουν πριν μεταφερθούν για απόρριψη. Το ραδιενεργό νερό μπορεί να διαρρεύσει από τις πόρτες της πισίνας όταν οι στεγανοποιήσεις που κρατούν τις πόρτες αεροστεγείς δυσλειτουργούν, όπως φάνηκε στην καταστροφή του ιαπωνικού πυρηνικού εργοστασίου της Φουκουσίμα το 2013.

Κίνδυνοι και απειλές για την υδρόβια ζωή

Η Η Υπηρεσία Πυρηνικών Πληροφοριών και Πόρων (NIRS) συνοψίζει πώς οι ρύποι που απελευθερώνονται από τα πυρηνικά εργοστάσια είναι βαρέα μέταλλα και τοξικοί ρύποι που βλάπτουν τη φυτική και ζωική ζωή στα υδρόβια σώματα. Το νερό απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα αφού κρυώσει, αλλά είναι ακόμα ζεστό και βλάπτει το οικοσύστημα των καταβόθρων στις οποίες ρέει.

Απόβλητα

Όταν το ουράνιο τελειώσει η διάσπαση, τα προκύπτοντα ραδιενεργά υποπροϊόντα πρέπει να αφαιρεθούν. Το NEI υπογραμμίζει τα βήματα για τις προσπάθειες ανακύκλωσης αυτού του αποβλήτου που έχουν γίνει τα τελευταία χρόνια και πώς μπορεί να αποφευχθεί η αποθήκευση του υποπροϊόντος που θα μπορούσε να οδηγήσει σε μόλυνση μέσω διαρροών ή αστοχιών περιορισμού.

Διαρροές

Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες είναι κατασκευασμένοι με πολλά συστήματα ασφαλείας σχεδιασμένα να συγκρατούν την ακτινοβολία που εκπέμπεται στη διαδικασία σχάσης. Όταν αυτά τα συστήματα ασφαλείας εγκατασταθούν και συντηρηθούν σωστά, λειτουργούν επαρκώς. Όταν δεν συντηρούνται, έχουν δομικά ελαττώματα ή δεν έχουν εγκατασταθεί σωστά, ένας πυρηνικός αντιδραστήρας θα μπορούσε να απελευθερώσει επιβλαβείς ποσότητες ακτινοβολίας στο περιβάλλον κατά τη διαδικασία τακτικής χρήσης. Εάν ένα πεδίο περιορισμού σπάσει ξαφνικά, η προκύπτουσα διαρροή ακτινοβολίας θα μπορούσε να είναι καταστροφική. Το Ready.gov παρέχει συμβουλές και ένα προπαρασκευαστικό σχέδιο για άτομα σχετικά με καταστροφές πυρηνικών σταθμών.

Απενεργοποίηση αντιδραστήρες

Υπάρχουν αρκετοί πυρηνικοί αντιδραστήρες που έχουν αποτύχει και έχουν κλείσει και εξακολουθούν να υπάρχουν. Αυτοί οι εγκαταλειμμένοι αντιδραστήρες καταλαμβάνουν πολύτιμο χερσαίο χώρο, θα μπορούσαν να μολύνουν τις περιοχές που τους περιβάλλουν, ωστόσο είναι συχνά πολύ ασταθείς για να αφαιρεθούν. Η Ρυθμιστική Επιτροπή Πυρηνικών των Ηνωμένων Πολιτειών παρουσιάζει μια βασική συζήτηση σχετικά με τον παροπλισμό πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.

Ενημερωθείτε

Με τόσα πολλά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της πυρηνικής ενέργειας, δεν είναι περίεργο που η πυρηνική ενέργεια παραμένει μια από τις πιο αμφιλεγόμενες πηγές ενέργειας που υπάρχουν. Εκπαιδευτείτε σε αυτό το θέμα για να πάρετε μια τεκμηριωμένη απόφαση σχετικά με τις απόψεις σας σχετικά με τη χρήση του.

Συνιστάται: