Экологические проблемы энергетики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экологические проблемы ядерной  энергетики

Ядерная энергетика до недавнего времени  рассматривалась как наиболее

перспективная. Это связано как  с относительно большими запасами ядерного

топлива, так и со щадящим воздействием на среду. К преимуществам относится  также возможность строительства  АЭС, не привязываясь к месторождениям ресурсов, поскольку их транспортировка  не требует существенных затрат в  связи с малыми объемами. Достаточно отметить, что 0,5 кг ядерного топлива  позволяет получать столько же энергии, сколько сжигание 1000 тонн каменного  угля.

До середины 80-х годов человечество в ядерной энергетике видело один из выходов из энергетического тупика. Только за 20 лет (с середины 60-х до

середины 80-х годов) мировая доля энергетики, получаемой на АЭС, возросла

практически с нулевых значений до 15-17%, а в ряде стран она стала

превалирующей. Ни один другой вид  энергетики не имел таких темпов роста. До недавнего времени основные экологические  проблемы АЭС связывались с захоронением отработанного топлива, а также  с ликвидацией самих АЭС после  окончания допустимых сроков эксплуатации. Имеются данные, что стоимость  таких ликвидационных работ составляет от 1/6 до 1/3 от стоимости самих АЭС.

При нормальной работе АЭС выбросы  радиоактивных элементов в среду

крайне незначительны. В среднем  они в 2-4 раза меньше, чем от ТЭС

одинаковой мощности.

К маю 1986г. 400 энергоблоков, работавших в мире и дававших более 17% электроэнергии, увеличили природный фон радиоактивности не более чем на 0,02%. До Чернобыльской катастрофы в нашей стране никакая отрасль

производства не имела меньшего уровня производственного травматизма, чем

АЭС. За 30 лет до трагедии при авариях, и то по нерадиационным причинам,

погибло 17 человек. После 1986 г. главную  экологическую опасность АЭС  стали связывать с возможностью аварий. Хотя вероятность их на современных  АЭС и невелика, но она и не исключается. К наиболее крупным  авариям такого плана относится  случившаяся на четвертом блоке  Чернобыльской АЭС.

По различным данным, суммарный  выброс продуктов деления от содержащихся в реакторе составил от 3,5% (63 кг) до 28% (50 т). Для сравнения отметим, что  бомба, сброшенная на Хиросиму, дала только 740 г радиоактивного вещества.

В результате аварии на Чернобыльской  АЭС радиоактивному загрязнению подверглась территория в радиусе более 2 тыс. км, охватившая более 20 государств. Вследствие аварии погиб 31 человек и более 200 человек получили дозу радиации, приведшую к лучевой болезни. 115 тыс. человек было эвакуировано из наиболее опасной (30-километровой) зоны сразу после аварии. Число жертв и количество эвакуированных жителей увеличивается, расширяется зона загрязнения в результате перемещения радиоактивных веществ ветром, при пожарах, с транспортом и т. п. Последствия аварии будут сказываться на жизни нескольких поколений.

После аварии на Чернобыльской АЭС  отдельные страны приняли решение  о полном запрете на строительство АЭС. В их числе Швеция, Италия, Бразилия, Мексика. Швеция, кроме того, объявила о намерении демонтировать все действующие реакторы (их 12), хотя они и давали около 45% всей

электроэнергии страны. Резко замедлились  темпы развития данного вида

энергетики в других странах. Приняты  меры по усилению защиты от аварий

существующих, строящихся и планируемых  к строительству АЭС. Вместе с  тем человечество осознает, что без  атомной энергетики на современном  этапе

развития не обойтись. Строительство  и ввод в строй новых АЭС  постепенно

увеличивается. В настоящее время  в мире действует более 500 атомных

реакторов. Около 100 реакторов находится  в стадии строительства.

В процессе ядерных реакций выгорает лишь 0,5-1,5% ядерного топлива.

Ядерный реактор мощностью 1000 МВт  за год работы выделяет около 60 т  радиоактивных отходов. Часть их подвергается переработке, а основная масса требует захоронения. Технология Захоронения довольно сложна и дорогостояща. Отработанное топливо обычно перегружается  в бассейны выдержки, где за несколько  лет существенно снижается радиоактивность  и тепловыделение. Захоронение обычно проводится на глубинах не менее 500-600 шурфах. Последние располагаются друг от друга на таком расстоянии, чтобы исключалась возможность атомных реакций.

Неизбежный результат работы АЭС - тепловое загрязнение. На единицу

получаемой энергии здесь оно  в 2-2,5 раза больше, чем на ТЭС, где  значительно больше тепла отводится  в атмосферу. Выработка 1 млн. кВт

электроэнергии на ТЭС дает 1,5 КМ3 подогретых вод, на АЭС такой же

мощности объем подогретых вод достигает 3-3,5 км3.

В целом можно назвать следующие  воздействия АЭС на среду:

• разрушение экосистем и их элементов (почв, грунтов, водоносных структур и т. п.) в местах добычи руд (особенно при открытом способе);
• изъятие земель под строительство самих АЭС. Особенно значительные территории отчуждаются под строительство сооружений для подачи, отвода и охлаждения подогретых вод. Для электростанции мощностью 1000 МВт требуется пруд-охладитель площадью около 800-900 га. Пруды могут заменяться гигантскими градирнями с диаметром у основания 100-120 м и высотой, равной 40-этажному зданию;
• изъятие значительных объемов вод из различных источников и сброс подогретых вод. Если эти воды попадают в реки и другие источники, в них наблюдается потеря кислорода, увеличивается вероятность цветения, возрастают явления теплового стресса у гидробионтов;
• не исключено радиоактивное загрязнение атмосферы, вод и почв в процессе добычи и транспортировки сырья, а также при работе АЭС, складировании и переработке отходов, их захоронениях.

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Рассмотренные виды энергетики в настоящее  время являются основными в энергетическом балансе. Экологические проблемы, связанные  с их деятельностью, являются неотъемлемой частью современного общества. Избежать эти проблемы на сегодняшний день невозможно. Мы можем только стараться  минимализировать негативные воздействия  на окружающую среду.

В этой связи важно внедрять альтернативные источники энергии, которые бы могли  взять на себя хотя бы какую-то долю по выработке энергии. К таким  источникам относится энергия солнца, ветра, вод, термоядерного синтеза  и других источников.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Практическая часть.

Экологическое аудирование места проживания и  производственной деятельности студента (см. раздел методического пособия "Экология" – экологическое аудирование).

Воскресенск – один из самых загрязненных промышленных узлов Подмосковья. В  Воскресенском районе расположено 8 - 10 предприятий, загрязняющих окружающую среду. К наиболее опасным в экологическом  отношении являются заводы «Воскресенскцемент», «Фосфаты», «Воскресенские минеральные  удобрения». Они наносят огромный ущерб окружающей среде не только Воскресенского района, но и за его  пределами».    Воскресенский район один из самых промышленно развитых  периферийных районов, располагает значительными запасами минерального сырья. Город Воскресенск – крупный центр горнодобывающей и цементной промышленности, по объему выбросов вредных веществ находится на  5 месте в области. 

           Для оценки экологической ситуации в Московской области проведено ранжирование городов по суммарному гигиеническому показателю, основанному на расчете среднегодовых концентраций   от выбросов промышленности, энергетики и транспорта. По степени загрязнения атмосферы были выделены 2 группы крупных городов:   «сильно загрязненные» и « умеренно загрязненные». Воскресенск в числе других относится к « сильно загрязненным».   

           По данным лаборатории  МосЦТНС ежемесячная концентрация фтористого водорода в воздухе Воскресенска ежегодно превышает предельно допустимую норму в 1,2 – 2,4 раза. Источники выбросов фтористого водорода в атмосферу – завод  «Фосфаты» и ПО «Воскресенские минеральные удобрения  

           Если верить данным исследования, то  экологическая   катастрофа угрожает всему Воскресенскому району,  в нашей местности  и так стоит проблема питьевой воды и если не принимать меры, то  население необходимо будет эвакуировать.   

         Суммарный выброс вредных веществ в атмосферу в Воскресенском районе составляет 0.16-0.4 т/га        Результаты исследований воды в реках Москва и Натынка показали, что превышение предельно допустимой нормы по фтору в 7 раз, по фосфатам в 6 раз, по железу в 11 раз, по аммонийному азоту в 4 раза. В р.Натынка кислотность повышена в 5 раз. На р.Москва идет стабильный рост случаев высокого загрязнения

В настоящее время вывоз отходов  в наш   район прекратился, но вред природе уже причинен. Когда происходило  таяние снега, вредные вещества, наверняка, попали  в подземные  воды, а затем в реки.  Все, кто берет воду из  колодцев, скважин, родников, будут пить коктейль из таблицы Менделеева. 

    Возможно, сразу население не почувствует влияние вредных веществ, но они будут медленно отравлять организм человека.  

     Точный диагноз любого отравления человека затруднен, поэтому без установления причины болезни лечение  будет бесполезным.  

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Справочник по наилучшим доступным  техническим методам в теплоэлектроэнергетике. - М., 2008г.

2. Елизаров Д.П. «Тепло-энергетические  установки электростанций». - М., 1982г.

3. Акимова Т. А., Кузьмин А.П.  «Экология. Природа-Человек-Техника». - М., 2001г.

4. www.atomas.ru