The výhody a nevýhody jaderné energie jedná se o poměrně běžnou debatu v dnešní společnosti, která je jasně rozdělena do dvou táborů. Někteří tvrdí, že se jedná o spolehlivou a levnou energii, zatímco jiní varují před katastrofami, které mohou způsobit její zneužití.
Jaderná energie nebo atomová energie se získává procesem štěpení jader, který spočívá v bombardování atomu uranu neutrony tak, že se rozdělí na dvě části a uvolní velké množství tepla, které se poté použije k výrobě elektřiny.
První jaderná elektrárna byla slavnostně otevřena v roce 1956 ve Velké Británii. Podle Castellse (2012) bylo v roce 2000 487 jaderných reaktorů, které vyráběly čtvrtinu světové elektřiny. V současné době šest zemí (USA, Francie, Japonsko, Německo, Rusko a Jižní Korea) koncentruje téměř 75% výroby jaderné elektřiny (Fernández a González, 2015).
Mnoho lidí si myslí, že atomová energie je velmi nebezpečná díky slavným nehodám, jako je Černobyl nebo Fukushima. Existují však lidé, kteří považují tento typ energie za „čistý“, protože má velmi málo emisí skleníkových plynů..
Rejstřík článků
Uran je prvek, který se běžně používá v jaderných elektrárnách k výrobě elektřiny. To má tu vlastnost, že ukládá obrovské množství energie.
Jen jeden gram uranu odpovídá 18 litrům benzínu a jedno kilo produkuje přibližně stejnou energii jako 100 tun uhlí (Castells, 2012).
V zásadě se náklady na uran zdají být mnohem dražší než náklady na ropu nebo benzín, ale pokud vezmeme v úvahu, že k výrobě významného množství energie je zapotřebí pouze malého množství tohoto prvku, náklady se nakonec sníží dokonce než u fosilních paliv.
Jaderná elektrárna má schopnost nepřetržitě fungovat, 24 hodin denně, 365 dní v roce, dodávat elektřinu městu; Je to díky skutečnosti, že doba doplňování paliva je každý rok nebo 6 měsíců v závislosti na provozovně..
Jiné druhy energií závisí na stálém přísunu paliva (např. Uhelné elektrárny), nebo jsou přerušované a omezené klimatem (např. Obnovitelné zdroje)..
Atomová energie může vládám pomoci splnit jejich závazky ke snížení emisí skleníkových plynů. Proces provozu v jaderné elektrárně nevypouští skleníkové plyny, protože nevyžaduje fosilní paliva.
Emise, které se vyskytují, se však vyskytují během životního cyklu zařízení; výstavba, provoz, těžba a mletí uranu a demontáž jaderné elektrárny. (Sovacool, 2008).
Z nejdůležitějších studií, které byly provedeny pro odhad množství CO2 uvolněného jadernou činností, je průměrná hodnota 66 g CO2e / kWh. Což je vyšší hodnota emisí než u jiných obnovitelných zdrojů, ale stále nižší než emise generované fosilními palivy (Sovacool, 2008).
Jaderná elektrárna vyžaduje ve srovnání s jinými druhy energetických činností malý prostor; vyžaduje jen relativně málo půdy pro instalaci rektoru a chladicích věží.
Naopak činnosti v oblasti větrné a sluneční energie by vyžadovaly, aby velké plochy po celou dobu své životnosti vyráběly stejnou energii jako jaderná elektrárna..
Odpad generovaný jadernou elektrárnou je extrémně nebezpečný a škodlivý pro životní prostředí. Jejich množství je však relativně malé, pokud to porovnáme s jinými aktivitami a použijí se adekvátní bezpečnostní opatření, mohou zůstat izolovaná od prostředí bez jakéhokoli rizika..
Pokud jde o atomovou energii, je třeba ještě vyřešit mnoho problémů. Kromě štěpení však existuje další proces zvaný jaderná fúze, který spočívá ve spojení dvou jednoduchých atomů za vzniku těžkého atomu.
Vývoj jaderné fúze si klade za cíl použít dva atomy vodíku k výrobě jednoho z helia a generování energie, to je stejná reakce, která se vyskytuje na slunci.
Aby mohlo dojít k jaderné fúzi, jsou nutné velmi vysoké teploty a výkonný chladicí systém, což představuje vážné technické potíže, a proto je stále ve fázi vývoje..
Pokud by byl implementován, znamenalo by to čistší zdroj, protože by neprodukoval radioaktivní odpad a také by generoval mnohem více energie než energie, která se v současné době vyrábí štěpením uranu..
Historická data z mnoha zemí ukazují, že v dole nebylo možné těžit v průměru více než 50-70% uranu, protože koncentrace uranu nižší než 0,01% již nejsou životaschopné, protože vyžaduje zpracování většího množství hornin a použitá energie je větší než ta, která by mohla být generována v rostlině. Navíc má těžba uranu poločas rozpadu těžby 10 ± 2 roky (Dittmar, 2013).
Dittmar navrhl v roce 2013 model pro všechny stávající a plánované uranové doly do roku 2030, ve kterém se dosáhne celosvětového vrcholu těžby uranu 58 ± 4 ktony kolem roku 2015, který bude později do roku 2025 snížen na maximum 54 ± 5 kton a maximálně 41 ± 5 kton kolem roku 2030.
Tato částka již nebude dostatečná k napájení stávajících a plánovaných jaderných elektráren na příštích 10–20 let (obrázek 1).
Jaderná energie sama o sobě nepředstavuje alternativu k palivům na bázi ropy, plynu a uhlí, protože k nahrazení 10 terawattů, které se ve světě vyrábějí z fosilních paliv, bude zapotřebí 10 000 jaderných elektráren. Jako dat je na světě jen 486.
Stavba jaderné elektrárny si vyžaduje spoustu peněz a času, obvykle trvá více než 5 až 10 let od zahájení výstavby po uvedení do provozu a zpoždění jsou u všech nových elektráren velmi častá (Zimmerman, 1982)..
Kromě toho je doba provozu relativně krátká, přibližně 30 nebo 40 let, a demontáž elektrárny vyžaduje další investice..
Procesy související s jadernou energií závisí na fosilních palivech. Jaderný palivový cyklus zahrnuje nejen proces výroby energie v elektrárně, ale sestává také z řady činností od průzkumu a těžby uranových dolů až po vyřazení z provozu a demontáž jaderné elektrárny..
Těžba uranu je pro životní prostředí velmi škodlivá, protože k získání 1 kg uranu je nutné odstranit více než 190 000 kg zeminy (Fernández a González, 2015).
Ve Spojených státech se zdroje uranu v konvenčních ložiscích, kde je uran hlavním produktem, odhadují na 1 600 000 tun substrátu, z nichž lze získat 250 000 tun uranu (Theobald, et al. 1972).
Uran se těží na povrchu nebo v podzemí, drtí se a poté se vyluhuje na kyselinu sírovou (Fthenakis a Kim, 2007). Vznikající odpad kontaminuje půdu a vodu místa radioaktivními prvky a přispívá ke zhoršování životního prostředí.
Uran nese významná zdravotní rizika u pracovníků, kteří se věnují jeho těžbě. Samet et al. Došel v roce 1984 k závěru, že těžba uranu je větší rizikový faktor pro vznik rakoviny plic než kouření cigaret..
Po ukončení provozu elektrárny je nutné zahájit proces vyřazování z provozu, aby bylo zajištěno, že budoucí využití půdy nebude představovat radiologická rizika pro obyvatelstvo nebo životní prostředí..
Proces demontáže se skládá ze tří úrovní a je zapotřebí období přibližně 110 let, aby nedošlo k znečištění půdy. (Zlato, 2008).
V současné době existuje asi 140 000 tun radioaktivního odpadu bez jakéhokoli druhu dozoru, který byl v letech 1949 až 1982 uložen v Atlantickém příkopu Spojeným královstvím, Belgií, Holandskem, Francií, Švýcarskem, Švédskem, Německem a Itálií (Reinero, 2013, Fernández a González, 2015). Vezmeme-li v úvahu, že životnost uranu je tisíce let, představuje to riziko pro budoucí generace..
Jaderné elektrárny jsou postaveny s přísnými bezpečnostními normami a jejich stěny jsou vyrobeny z betonu o tloušťce několika metrů, aby izolovaly radioaktivní materiál zvenčí..
Nelze však tvrdit, že jsou stoprocentně bezpečné. V průběhu let došlo k několika nehodám, které k dnešnímu dni naznačují, že atomová energie představuje riziko pro zdraví a bezpečnost populace.
11. března 2011 zasáhlo 9 stupňů Richterovy stupnice na východním pobřeží Japonska zemětřesení, které způsobilo ničivou vlnu tsunami. To způsobilo rozsáhlé poškození jaderné elektrárny Fukushima-Daiichi, jejíž reaktory byly vážně zasaženy..
Následné exploze uvnitř reaktorů uvolnily štěpné produkty (radionuklidy) do atmosféry. Radionuklidy se rychle připojily k atmosférickým aerosolům (Gaffney et al., 2004) a následně kvůli velké cirkulaci atmosféry cestovaly po vzdušných masách na velké vzdálenosti po celém světě. (Lozano, et al. 2011).
Kromě toho bylo do oceánu vylito velké množství radioaktivního materiálu a do dnešního dne závod ve Fukušimě nadále uvolňuje kontaminovanou vodu (300 t / d) (Fernández a González, 2015).
K havárii v Černobylu došlo 26. dubna 1986 při hodnocení elektrického řídicího systému elektrárny. Katastrofa vystavila 30 000 lidí žijících v blízkosti reaktoru přibližně 45 rem záření, což je zhruba stejná úroveň radiace, jakou zažili přeživší bomby v Hirošimě (Zehner, 2012).
Během počátečního období po nehodě byly biologicky nejvýznamnějšími uvolněnými izotopy radioaktivní jody, zejména jód 131 a jiné krátkodobé jodidy (132, 133).
Absorpce radioaktivního jódu požitím kontaminovaných potravin a vody a vdechováním vedla k vážné vnitřní expozici štítné žlázy lidí..
Během 4 let po úrazu byly lékařskými prohlídkami zjištěny podstatné změny funkčního stavu štítné žlázy u exponovaných dětí, zejména u dětí mladších 7 let (Nikiforov a Gnepp, 1994)..
Podle Fernándeze a Gonzáleze (2015) je velmi obtížné oddělit civilní od vojenského jaderného průmyslu, protože odpady z jaderných elektráren, jako je plutonium a ochuzený uran, jsou surovinou pro výrobu jaderných zbraní. Plutonium je základem pro atomové bomby, zatímco uran se používá v projektilech.
Růst jaderné energie zvýšil schopnost národů získávat uran pro jaderné zbraně. Je dobře známo, že jedním z faktorů, které vedou několik zemí bez programů jaderné energie k vyjádření zájmu o tuto energii, je základ, který by jim mohl pomoci vyvinout jaderné zbraně. (Jacobson and Delucchi, 2011).
Rozsáhlý globální nárůst jaderných energetických zařízení může svět vystavit riziku potenciální jaderné války nebo teroristického útoku. K dnešnímu dni byl vývoj nebo pokus o vývoj jaderných zbraní v zemích, jako je Indie, Irák a Severní Korea, tajně prováděn v jaderných zařízeních (Jacobson a Delucchi, 2011).
Zatím žádné komentáře