Войти
Деятельность в области ядерной энергетики, окр. добыча, обогащение, производство и геологическое захоронение. воздействие ядерной энергетики на окружающей среде является результатом ядерного топливного цикла, эксплуатации и воздействия ядерные аварии.
выбросы парниковых газов в результате ядерного деления намного меньше, чем те, которые связаны с углем, нефтью и газом, а обычные риски для здоровья намного меньше, чем те, которые связаны с углем. Однако существует потенциал «катастрофического риска» в случае выхода из строя защитной оболочки, который в ядерных реакторах может быть вызван плавлением перегретого топлива и выбросом большого количества продуктов деления в будущем. Этот потенциальный риск может свести на нет все преимущества. Наиболее долгоживущие радиоактивные отходы, включая отработавшее ядерное топливо, содержаться и изолироваться от окружающей среды в течение длительного периода времени. Используется другое топливо, используемое повторно. Общественность стала восприимчивой к этому рискам, и существует значительная общественная оппозиция ядерной энергии.
Авария на Три-Майл-Айленде в 1979 г. и авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. , высокие затраты на строительство, вызываемые постоянным графиком демонстраций, судебных запретов и действий, вызванных антиядерной оппозицией, положили конец быстрому роста мировых ядерных мощностей. Выброс радиоактивных последовал за цунами в Японии в 2011 году, которое привело к АЭС Фукусима I, что привело к взрывам газообразного водорода и частичного расплавления, классифицированным как уровень 7 событие. Масштабный выброс энергии в зоне отчуждения людей из 20-километровой зоны отчуждения, аналогичной 30-километровой зоны Чернобыльская зона отчуждения, которая еще действует. Уровень воздействия на дикую природу достаточно сильно влияет на уровень активности. В Японии в июле 2016 года префектура Фукусима заявила, что число эвакуированных после событий Великого восточно-землетрясения упало ниже 90000, частично из-за отмены приказов об эвакуации, изданных в некоторых муниципалитеты.
Ядерная энергетика как минимум три потока отходов, которые могут повлиять на окружающую среду:
Техники размещают трансурановые отходы на экспериментальной установке по изоляции отходов, недалеко от Карлсбад, Нью-Мексико. Различные неудачи на станции в 2014 году привлекли внимание к проблеме, что делать с растущими запасами отработавшего топлива коммерческих ядерных реакторов, которые в настоящее время хранятся на площадках отдельных реакторов. В 2010 году USDOE законсервировало планы по созданию хранилища ядерных отходов Юкка-Маунтин в Неваде. Отработанное ядерное топливо из урана-235 и деление ядер плутония-239 содержит большое количество канцерогенных радионуклидов изотопов, таких как стронций-90, йод-131 и цезий-137, и включает некоторые из наиболее долгоживущих трансурановых элементов, таких как америций-241 и изотопы плутоний. Наиболее долгоживущие радиоактивные отходы, включая отработавшее ядерное топливо, обычно удается локализовать и изолировать от окружающей среды в течение длительного периода времени. Хранение отработавшего ядерного топлива представляет собой большую проблему в США после того, как в 1977 году президент Джимми Картер запретил переработку ядерного топлива. Франция, Великобритания и Япония - вот некоторые из стран, которые отказались от решений по созданию хранилища. Отработанное ядерное топливо - это ценный актив, а не просто отходы. Размещение этих отходов в инженерных сооружениях или хранилищах, глубоко под землей в подходящих геологических формациях. Международная группа экспертов по расщепляющимся материалам заявила:
Широко признано, что отработавшее ядерное топливо и отходы переработки высокого уровня и плутониевые отходы требуют хорошо спроектированного хранения в длительных периодов времени, чтобы минимизировать выбросы радиоактивности в окружающей среде. Также требуются гарантии, чтобы ни плутоний, ни высокообогащенный уран не перенаправлялись на оружейное использование. Существует общее мнение, что хранилище отработавшего топлива на поверхности безопаснее, чем бессрочное хранение отработавшего топлива на поверхности.
Общие элементы хранилищ включают радиоактивные отходы, контейнеры, содержащие отходы, и другие инженерные сооружения. барьеры или уплотнения вокруг контейнеров, туннели, которые находятся в контейнерах, и геологический состав окружающей территории.
Способность естественных геологических барьеров изолировать радиоактивные отходы демонстрируется естественными ядерными реакторами деления в Окло, Африка. В течение периода реакции в ураново-рудном образовалось около 5,4 тонны продуктов деления, а также 1,5 тонны плутония вместе с другими трансурановыми элементами. Этот плутоний и другие трансурановые соединения оставались неподвижными до настоящего времени, в течение почти 2 миллиардов лет. Это весьма примечательно с учетом факта, что грунтовые воды имели доступ к месторождениям в химической инертной форме, такой как доступное стекло.
Несмотря на то, что геологическое безопасное использование безопасным, безопасным и безопасным. Одна из задач, стоящих перед сторонними этими усилиями, может обеспечить, что хранилище будет содержать отходы так долго, что любые выбросы, которые могут произойти в будущем значительном риске для здоровья или окружающей среде.
Ядерная переработка уменьшает долговременную радиационную опасность и уменьшает долгосрочную способность рассеивания тепла. Переработка не устраняет связанных и общественных проблем.
Страны, добившиеся наибольшего прогресса в создании хранилища для высокоактивных радиоактивных отходов, начинали с общественных ресурсов и обычно добровольное размещение условие. Считается, что у этого подхода к поиску консенсуса больше шансов на успех, методы принятия решений сверху вниз, но этот процесс обязательно принят, и во всем мире существует «неадекватный опыт, чтобы знать, будет ли он успешным во всех текущих и планируемых ядерных» проектах проектов ». наций ". Более того, большинство сообществ не хотят иметь хранилище ядерных отходов, они« отключены тем, что сообщество станет де-факто местом хранения отходов в течение лет, последствиями аварии для здоровья и окружающей среды ».>
В президентском меморандуме 2010 года президент США Обама учредил «Комиссию голубой ленты по ядерному американскому американскому телевидению», состоящую из пятнадцати членов, провела двухлетнее исследование утилизации ядерных отходов, посетила Финляндию, Францию, Японию, Россию, в. В 2012 Совместные Штатам следует
Умеренное количество низкоактивных отходов проходит через химическую систему и систему контроля объема (CVCS)., предлагает комплексное обращение с ядерными отходами, которое приводит к своевременному развитию или постоянными глубинными геологическими установками. Сюда входят газовые, жидкие и твердые отходы, образующиеся в процессе очистки воды путем испарения. газовые отходы фильтруются, сжимаются, хранятся для разложения, разбавляются и сбрасываются. Скорость, с которой это разрешено, регулируется, и доказать, что такой сброс населения не нарушает предельные дозы для населения (см. выбросы радиоактивных стоков).
Твердые отходы можно утилизировать, просто поместив их в такое место, где они не будут нарушаться в течение нескольких лет. В США есть три свалки низкоактивных отходов - в Южной Каролине, Юте и Вашингтоне. Твердые отходы из CVCS объединяются с твердыми радиоактивными отходами, образующимися при обращении с материалами, прежде чем они будут захоронены за пределами площадки.
В ближайших Штатах экологические группы заявили, что компании по добыче урана пытается избежать затрат на очистку неиспользуемого урана шахты. Многие работать государства требуют восстановления окружающей среды после того, как шахта перестает. Экологические группы подали юридические возражения, чтобы помешать горнодобывающим компаниям уклоняться от обязательной очистки. Компании, занимающиеся добычей урана, обошли законы о очистке, время от времени ненадолго возобновляя работу своих рудников. Согласно группе одной информационной группы по экологической добыче полезных ископаемых, представленных в судебном разбирательстве в марте 2013 года, оставить шахты загрязненными данными на десятилетий начала потенциальный риск экологического риска радиоактивного загрязнения в землю. Среди корпораций, владеющих горнодобывающими компаниями с такими редко используемыми шахтами - General Atomics.
Атомная электростанция Графенрайнфельд. Самая высокая конструкция - это дымовая труба, выпускает отходящие газы. Большинство коммерческих атомных электростанций выбрасывают газообразные и жидкие радиологические отходы в среду в качестве побочного продукта системы химического контроля, мониторинг которой в США осуществляется EPA и NRC.. Гражданские лица, живущие в пределах 80 км от АЭС, обычно получают около 0,1 мкЗв в год. Для: средний человек, живущий на уровне моря или выше, получает не менее 260 мкЗв от космического сравнения.
. По закону все реакторы в США должны иметь здание защитной оболочки. Стены защитных сооружений имеют толщину в несколько футов и сделаны из бетона, следовательно, выброс любого выброса, испускаемого реактором, в целом среду. Если человека беспокоит источник энергии, который следует большое количество радиации в первой области, ему следует угольных электростанций. «Отходы, производимые угольными электростанциями, на самом деле более радиоактивны, чем отходы, образующиеся на их ядерных аналогах. Фактически, летучая зола, выбрасываемая [угольной] электростанцией - побочный продукт сжигания угля для производства электроэнергии - уносится в глобальной среде 100 в разы больше излучения, чем атомная электростанция, производящая такое же количество энергии ». Установки, работающие на угле, намного опаснее для здоровья людей, чем атомные электростанции, поскольку они выбрасывают более радиоактивных элементов и подвергают гораздо более сильному радиационному воздействию, чем атомные станции. «Расчетные дозы радиации, полученные людьми, живущими вблизи угольных электростанций, равны или превышали дозы для людей, живущих вокруг ядерных объектов. С одной милли стороны, ученые оценили радиацию летучей людей примерно в 18 долибэр (тысячных долей бэр). (единица измерения доз ионизирующего излучения) в год. Дозы для двух ядерных станций, различных группиров от трех до шестибэр за тот же период. А когда все продукты выращивались в этом районе, дозы облучения составляли от 50 до На 200 процентов выше угольных электростанций ».
Общее количество радиоактивности, выделяемой этим методом, зависит от электростанции, нормативных требований и производительности станции. Модели атмосферного рассеяния в сочетании с моделями способов использования используются для точного определения, получаемой жителем от выбрасываемых стоков. Мониторинг сточных вод ведется на предприятии постоянно.
| Страна | Предел (Бк / л) |
|---|---|
| Австралия | 76,103 |
| Финляндия | 30,000 |
| ВОЗ | 10,000 |
| Швейцария | 10,000 |
| Россия | 7,700 |
| Онтарио, Канада | 7,000 |
| Европейский Союз | 1001 |
| США | 740 |
| Цель общественного здравоохранения Калифорнии | 14,8 |
Утечка радиоактивной воды на Вермонт Янки в 2010 году, наряду с другими инцидентами на более чем 20 других атомных станциях США в последние годы, вызвали сомнения в надежности, долговечности и техническом обслуживании стареющих ядерных установок в Штатах.
Тритий представляет собой радиоактивный изотоп водорода, который испускает бета-части с низкой энергией и обычно измеряется в беккерелях (т.е. количество элементов, распадающихся в секунду) на литр (Бк / л).. Тритий может содержаться в воде, сбрасываемой атомной станцией. Основное беспокойство по поводу возникновения трития вызывает его присутствие в питьевой воде, помимо биологического увеличения, приводящего к образованию трития в сельскохозяйственных культурах и животных, потребляемых в пищу.
Тритий, изотоп с массой 3, преднамеренно создается использование в термоядерном оружии., на государственных реакторах, таких как Уоттс-Бар, путем облучения лития 6 нейтронами до деления i1. Легководные реакторы, стандартные в США, производят небольшое количество дейтерия за счет захвата нейтронов в воде. Это потребляет достаточно нейтронов, чтобы природный уранлялся в обогащении, чтобы повысить содержание U-235 с 0,72% до 3,6% для реакторов с водой под давлением. В канадской конструкции CANDU используется «тяжелая вода», оксид дейтерия и можно использовать необогащенный уран, поскольку дейтерий захватывает очень мало нейтронов. Таким образом, скорость производства трития из небольшого количества дейтерия в американских реакторах должна быть довольно низкой.
Допустимые условия сильно различались от места к месту (см. Таблицу справа). Например, в июне 2009 года Консультативный совет по питьевой воде Онтарио рекомендовал снизить лимит с 7000 Бк / л до 20 Бк / л. Согласно NRC, тритий является наименее опасным радионуклидом, поскольку он излучает очень слабое излучение и относительно покидает организм. Типичный человеческий организм содержит примерно 3700 Бк калия-40. Количество, выбрасываемое любой атомной станцией, также сильно отличается; общий выброс для атомных электростанций в США в 2003 г. составил до 2080 кюри (77 ТБк).
Бочка с желтым кеками 
Рёссинг урановый рудник открытым способом, Намибия Добыча урана - это процесс производства урановой руды из земли. Мировое производство урана в 2009 году составило 50 572 тонн. Казахстан, Канада и Австралия входят в тройку лучших производителей и вместе обеспечивают 63% мировой добычи урана. Известно, что добываемый уран используется в качестве топлива для атомных электростанций. Добыча и переработка урана увеличивают опасность для окружающей среды.
«Среднее значение тепловой энергии угля составляет приблизительно 6150 киловатт-часов (кВтч) / тонну.…. ядерное деление производит около 2 x 10E9 кВтч / тонну ».
Отсюда следует, что для того же количества энергии необходимо добыть гораздо меньше урана, чем угля, что снижает экологическое воздействие урана на производство ядерной энергии.
В 2010 году 41% мировой производительности урана был произведен с помощью выщелачивания на месте, при котором для растворения урана использовались растворы, оставляя породу на месте. Остальное было произведено путем обычной добычи, при которой добывается урановая руда измельчается до однородного размера частиц, а затем уранлекается путем химического выщелачивания. Продукт представляет собой порошок необогащенного урана, «желтый кек », который продается на урановом рынке как U 3O8. При добыче урана может выбрать большое количество воды - например, рудник Роксби Даунс Olympic Dam в Южной Австралии использует 35 000 м³ воды каждый день и увеличить это количество до 150 000 м³ в день..
Разлив уранового завода Черч-Рок произошел в Нью-Мексико 16 июля 1979 года, когда Черч-Рок урановых рудников United Nuclear Corporation мельница хвостохранилище пробило плотину пруда-захоронения. Более 1000 тонн твердых отходов заводов и 93 миллиона галлонов кислых радиоактивных хвостов вытекли в рекуперацию Пуэрко, загрязняющие вещества распространились на 80 миль (130 км) вниз по течению до Округ Навахо, Аризона и на Нацию Навахо. Авария произвела больше радиации, хотя и была разбавлена 93 миллионами галлонов в основном воды и серной кислоты, чем авария на Три-Майл-Айленде, которая произошла четырьмя месяцами ранее и стала крупнейшим выбросом радиоактивного материала в истории США. 363>Подземные воды с разливом загрязнены, а Пуэрко привел к негодности местных жителей, которые рядом не осознают токсическую опасность.
Несмотря на усилия, предпринятые для ликвидации последствий холодной войны гонка ядерных вооружений урановые месторождения, значительные проблемы, проистекающие из наследия разработки урана, все еще существуют сегодня на территории народа навахо и в штатах Юта, Колорадо, Нью-Мексико и Аризона. Сотни заброшенных шахт, в основном используемые в США для гонки вооружений, не были очищены и означают опасность для окружающей среды и здоровья во многих сообществах. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, имеется 4000 шахт с задокументированным производством урана и еще 15000 залеганий урана в 14 западных штатах, большинство из которых находится в районе Четыре и угла угла Вайоминг. Закон о радиационном контроле хвостохранилищ урановых заводов - это закон США об окружающей среде, который внес поправки в Закон об атомной энергии 1954 года и дал Агентству по охране среды полномочия по установлению санитарных и экологических стандартов для стабилизации, восстановления и удаления отходов урановых заводов.
развернутые исследования возможного воздействия ядерной энергии в возникновении рака. Такие исследования были выявлены избыточного количества заболеваний как у рабочих станций, так и у окружающего населения во время нормальной работы атомных станций и других частей ядерной энергетики, а также избыточных раковых заболеваний у рабочих населения и из-за аварийных выбросов.. Существует избыточное количество раковых заболеваний как у рабочих заводов, так и у окружающего населения было вызвано случайными выбросами, как чернобыльская авария. Существует также с тем, что некоторые работники других звеньев ядерного цикла в первой очереди урана - по крайней мере в последние десятилетия - страдали повышенным уровнем заболеваемости раком. Однако многочисленные исследования раковых заболеваний, вызванных нормальным функционированием АЭС, пришли к противоположным выводам, и этот вопрос является предметом исследования противоречий и текущих исследований.
Было проведено несколько эпидемиологических исследований, которые говорят о наличии повышенного риска различных заболеваний, особенно рака, среди людей, живущих вблизи ядерных объектов. Широко цитируемый метаанализ 2007 г., проведенный Baker et al. из 17 научных статей было опубликовано в European Journal of Cancer Care. Он предоставил доказательства заболеваемости лейкемией детей, живущих вблизи 136 ядерных объектов в Великобритании, Канаде, Франции, США, Германии, Японии и Испании. Это исследование подверглось критике по нескольким причинам, таким как объединение разнородных данных (разные возрастные группы, площадки, которые не были атомными электростанциями, разные определения зон), произвольный выбор 17 из 37 отдельных исследований, исключение площадок с нулевыми наблюдаемыми случаями. или смерти и т. д. Повышенный уровень лейкемии среди детей обнаружен в немецком исследовании 2008 г., проведенном Kaatsch et al. которые обследовали жителей, проживающих около 16 крупных атомных электростанций в Германии. Это исследование также подверглось критике по нескольким причинам. Эти результаты 2007 и 2008 годов не согласуются со многими другими исследованиями, которые, как правило, не показывают таких связей. Британский комитет по медицинским аспектам радиации в окружающей среде в 2011 году провел исследование детей в возрасте до пяти лет, проживающих вблизи 13 атомных электростанций в Великобритании в период 1969–2004 годов. Комитет обнаружил, что у детей, живущих с электростанциями в Великобритании, вероятность развития лейкемии не выше, чем у детей, живущих в других местах. Аналогичным образом, исследование, проведенное в 1991 году Национальным институтом рака, не обнаружило чрезмерной смертности от рака в 107 округах США, расположенных вблизи атомных электростанций. Однако в связи с продолжающимися противоречиями Комиссия по ядерному регулированию обратилась к Национальной академии наук с просьбой проконтролировать исследование риска среди населения, современивающего вблизи лицензированных NRC объектов.
A субкультура ядерных рабочих, часто не имеющих документов, выполняет грязную, трудную и опасную работу, избегают штатные сотрудники. Всемирная ядерная ассоциация утверждает, что временная рабочая сила «ядерных цыган» - временных рабочих, нанятых субподрядчиками, была «ядерной сцены по крайней мере четыре десятилетия». Существующие законы о труде, защищающие права работников на здоровье, не соблюдаются должным образом. Совместное когортное исследование риска рака, связанного с воздействием низких доз ионизирующего излучения в 15 странах, с участием 407 391 работника атомной промышленности, показало рост смертности от рака. В исследовании оценивался 31 тип рака, первичный и вторичный.
Аварии на ядерных энергетических реакторах могут привести к выбросу в среду различных радиоизотопов. Воздействие каждого радиоизотопа на здоровье зависит от множества факторов. Йод-131 является важным фактором заболеваемости при случайных выбросах из-за его распространенности и оседания на земле. Когда йод-131 выделяется, его можно вдыхать или потреблять после того, как он попадет в пищевую цепочку, в основном через зараженные фрукты, овощи, молоко и грунтовые воды. Йод-131 в организме быстро накапливается в щитовидной железе, становясь источником бета-излучения.
Ядерная катастрофа на Фукусима-дайити 2011 года, самая ужасная ядерная авария в мире с 1986 года, привела к перемещению 50 000 семей после радиация просочилась в воздух, почву и море. Радиационные привод к запрету на поставки овощей и рыбы.
Производство ядерной энергии зависит от ядерного топливного цикла, который включает добычу и переработку урана. Рабочие, работающие с ураном, обычно подвергаются воздействию низких уровней продуктов распада радона и гамма-излучения. Риски лейкемии от острых и высоких доз гамма-излучения хорошо известны, но есть споры о рисках от более низких доз. Риски других гематологических раковых заболеваний у рабочих, добывающих уран, были изучены в очень небольшом количестве исследований.
С точки зрения чистого радиоактивного выброса Национальный совет по радиационной защите и измерениям (NCRP) оценил, что средняя радиоактивность на короткую тонну угля составляет 17 100 миллиардкюри / 4 000 000 тонн. С учетом 154 угольных электростанций в Штатах это составляет 0,6319 ТБк в год для одной электростанции.
Что касается доз, получаемой человеком, живущим поблизости, иногда упоминается, что угольные электростанции выделяют в 100 раз больше радиоактивности, чем атомные станции. Это происходит из отчетов NCRP № 92 и № 95, которые оценивает доза для населения от угольных и атомных электростанций мощностью 1000 МВт в 4,9 человеко-Зв / год и 0,048 человеко-Зв / год соответственно (типичная Рентген грудной клетки дает для сравнения дозу около 0,06 мЗв). Агентство по охране окружающей среды оценивает добавленную дозу в 0,3 мкЗв в год для людей, живущих в пределах 50 миль (80 км) от угольной электростанции, и 0,009 миллибэр для атомной станции для оценки годовой дозы облучения. Атомные электростанции при нормальной эксплуатации излучают меньше радиоактивности, чем угольные электростанции.
В отличие от угольных или мазутных электростанций, атомные электростанции не производят напрямую диоксид серы, оксиды азота или ртуть (только в США загрязнение от ископаемого топлива является причиной 24 000 преждевременных смертей ежегодно). Увеличивает количество полезных ископаемых, производство и транспортировку.
Крупное исследование, финансируемое Европейским союзом, известное как ExternE, или ние факторы энергия, проведенное в период с 1995 по 2005 гг., Показало, что затраты на среду и здоровье ядерной энергетики на единицу поставленной энергии составила 0,0019 евро / кВтч. Это ниже, чем у многих возобновляемых источников, включая воздействие на среду, вызванное использование биомассы и производством фотоэлектрических солнечных панелей, и было более чем в тридцать раз ниже, чем влияние угля составляет 0,06 евро / кВтч, или 6 центов / кВтч. Показатель энергии с наименьшими внешними затратами, связанными с ней, оказалась ветровая энергия по цене 0,0009 евро / кВт · ч, что оказывает воздействие на окружающую среду и здоровье чуть меньше половины стоимости ядерной энергии.
Сторонники утверждают, что проблемы ядерных отходов «нигде не подходят» к решению проблем отходов ископаемого топлива. В статье BBC 2004 г. говорится: «Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) утверждает, что 3 миллиона человек ежегодно умирают из-за загрязнения атмосферного воздуха транспортными средствами и промышленными выбросами, а 1,6 миллиона человек в помещениях из-за использования. твердого топлива ». Только в США от отходов ископаемого ежегодно умирает 20 000 человек. Угольная электростанция выделяется в 100 раз больше радиации, чем атомная электростанция такой же мощности. Подсчитано, что в течение 1982 года в результате сжигания угля в США было выброшено атмосферу в атмосфере, вызванной повышенной радиоактивностью, чем в результате аварии на «Три-Майл-Айленд». Всемирная ядерная ассоциация обеспечивает сравнение смертности в результате аварий при различных формах производства энергии. В их сравнении жизненного цикла смертность на ТВт-год электроэнергии, произведенной с 1970 по 1992 год, составляет 885 для гидроэнергетики, 342 для угля, 85 для природного газа и 8 для атомной энергетики. Цифры включают добычу урана, которая может быть опасной отраслью с большим количеством случаев и смертельных случаев.
Завод North Anna использует прямое теплообменное охлаждение в искусственном озере. Как и всем ТЭЦ, АЭС нуждаются в системах охлаждения. Наиболее распространенными системами для тепловых электростанций, в том числе атомных, являются:
, исследование, проведенное в 2011 году Национальной лабораторией возобновляемой энергии, показало, что средняя атомная станция с градирнями потребляет 672 галлона воды на мегаватт-час, что меньше среднего потребления концентрирующей солнечной энергии. мощность (865 галлонов / МВтч для лоткового типа и 786 галлонов / МВтч для башенного типа), немного меньше, чем у угля (687 галлонов / МВтч), но больше, чем у природного газа (198 галлонов / МВтч). В прямоточных системах охлаждения используется больше воды, но меньше воды теряется на испарение. На средней АЭС США с прямоточным охлаждением через систему охлаждения проходит 44 350 галлонов / МВтч, но только 269 галлонов / МВтч (менее 1 процента) расходуются на испарение.
Атомные станции заменяют 60 на 70% тепловой энергии они получают за счет круговорота с водоемом или за счет испарения воды через градирню. Эта тепловая КПД несколько ниже, чем у угольных электростанций, что больше отработанного тепла.
. Отработанное тепло можно использовать в когенерации, таких как централизованное теплоснабжение. Принципы когенерации и централизованного теплоснабжения с использованием ядерной энергии такие же, как и для любой другой формы производства энергии. Одно из применений производства ядерного тепла было на АЭС Ågesta в Швеции. В Швейцарии АЭС Безнау обеспечивает теплом около 20 000 человек. Однако централизованное теплоснабжение с атомными электростанциями встречается реже, чем другие методы производства отходящего тепла: либо из-за правил размещения, либо из-за эффекта NIMBY, атомные станции обычно не строятся. в густонаселенных районах. Отработанное тепло чаще используется в промышленности.
Во время периодов сильной жары в Европе 2003 и 2006 французские, испанские и немецкие коммунальные предприятия были вынуждены добиться исключения из правил, чтобы сбрасывать в окружающую среду перегретую воду. Некоторые ядерные реакторы остановлены.
Поскольку изменение климата вызывает экстремальные погодные условия, такие как волны тепла, уменьшение количества осадков и засухи может иметь значительные воздействие на всю инфраструктуру тепловой электростанции, включая крупные электростанции, работающие на биомассе, и электростанции деления, если охлаждение на этих электростанциях, а именно в паровом конденсаторе , обеспечивается некоторыми пресноводные источники. Ряд тепловых станций используют косвенное охлаждение морской водой или градирни, которые для сравнения почти не используют пресную воду, а во время волн тепла те, которые были разработаны для теплообмена с реками и озерами, находятся в соответствии с правилами по сокращению производства или прекращению операций для защиты уровня воды и водных организмов.
Эта редко встречающаяся в настоящее время проблема, характерная для всех тепловых электростанций, со временем может стать все более серьезной. Если глобальное потепление продолжится, то может произойти сбой в электроснабжении, если у операторов станций нет других средств охлаждения, таких как градирни, которые за десятилетия до появления новых конструкций приземистой механической тяги часто были большими конструкциями и поэтому иногда непопулярный среди публики.
В процессе производства ядерной энергии используются большие объемы воды. Урановое топливо внутри реакторов подвергается индуцированному ядерному делению, которое высвобождает большое количество энергии, которая используется для нагрева воды. Вода превращается в пар и вращает турбину, создавая электричество. Атомные станции должны собирать около 600 галлонов / МВтч для этого процесса, поэтому станции строятся вблизи водоемов.
Исследование, проведенное Национальной лабораторией возобновляемой энергии в 2011 году, показало, что атомные станции с градирнями потребляли 672 галлона / МВтч. Интенсивность водопотребления для атомной электростанции была ниже потребления угольной электроэнергии (687 галлонов / МВтч), чем нормы потребления для солнечной энергии (865 галлонов / МВтч для желоба CSP, 786 галлонов / МВтч для башни CSP) и электроэнергии, произведенной из природного природного газа (198 галлонов / МВтч).
Приборе воды для охлаждения атомные станции, как и все тепловые электростанции, включая уголь, геотермальные и электростанции на биомассе использовать специальные конструкции. Вода часто проходит через фильтры, чтобы минимизировать попадание мусора. Проблема в том, что многие водные организмы попадают в ловушку и погибают у экранов в результате известного как столкновение. Водные организмы, достаточно мелкие, чтобы пройти через фильтры, подвергаются стрессу в процессе, известном как увлечение. Миллиарды морских организмов засасываются в системы охлаждения и уничтожаются.
«Внутренние затраты гидроэнергетики и внешние выгоды»; Франс Х. Кох; Международное энергетическое агентство (МЭА) - Соглашение о реализации гидроэнергетических технологий и программ; 2000. Он отображает интенсивность выбросов различных источников энергии в течение их полного жизненного цикла. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) регулярно оценивает жизненный наиболее распространенных источников энергии интенсивность выбросов и обнаруживает аналогичные выбросы от энергии ветра, как от ядерной, в 2014 г..Многие этапы цепочки ядерного топлива - добыча, переработка, транспортировка, изготовление топлива, обогащение, строительство реактора, вывод из эксплуатации и обращение с отходами - используют ископаемое топливо или включают изменения в землепользовании и, следовательно, выбрасывают углекислый газ и обычные загрязняющие вещества. Ядерная энергия способствует очень небольшому количеству выбросов в атмосферу, что может вызвать множество экологических проблем, таких как глобальное потепление. Уран не сжигается на атомной электростанции, как уголь, поэтому выбросы от него отсутствуют. Все отходы, образующиеся при делении урана, остаются на заводе и, следовательно, могут быть утилизированы безопасным способом, при котором уран не попадает в окружающую среду. «Около 73 процентов безэмиссионной электроэнергии в США поступает с атомных станций». Ядерная энергия производит гораздо меньше углекилого газа, чем уголь, 9 граммов на киловатт-час по с 790–1017 граммами на киловатт-час для угля. Кроме того, ядерная энергия производит такое же количество парниковых газов, если не меньше, чем возобновляемые ресурсы. Как и для всех источников энергии, различные исследования анализа жизненного цикла (LCA) приводят к ряду оценок среднего значения для ядерной энергетики, при этом большинстве сравнений выбросов углерода углерода показывают ядерная энергетика в сравнении с возобновляемыми источниками энергии.
Для количественной оценки и выбросов парниковых газов, используемых исследователями с использованием различных методов и методов, Национальная возобновляемая энергетическая лаборатория спонсирует метааналитические исследования с использованием гармонизации, в которых выделяются выбросы в жизненном цикле приводятся в соответствии с последовательными предположениями. Результаты обычно сужают диапазон выбросов углерода для данного источника энергии. Итоговое исследование 2012 года, опубликованное в Journal of Industrial Ecology, посвященное анализу CO2 оценка жизненного цикла выбросов ядерной энергетики, показало, что «коллективная литература LCA указывает, что выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла» В нем также говорится, что для наиболее распространенной категории реакторов, легководный реактор (LWR): «Согласование уменьшило медианное значение для всех технологических категорий LWR, так что медианы из BWR, PWR и все LWR похожи, примерно при 12 г CO2-экв / кВтч ».
Имея эти данные, следовательно, исторически ядерная энергетика, в основном с 1970 по 2013 год, по оценкам, предотвратила выброс в атмосферу в размере 64 гигатонн эквивалента CO2.
., что расширение ядерной энергетики может помо чь в борьбе с изменением климата. Другие утверждают, что это один из сокращений выбросов, но он сопряжен со своими проблемами, связанными с серьезными ядерными авариями, военными атаками на ядерные объекты и ядерным терроризмом. Защитники также считают, что есть более эффективные способы борьбы с изменением климата, чем инвестирование в атомную энергетику, включая повышение энергоэффективности и большую зависимость от децентрализованных и возобновляемых источников энергии.
Существует также некоторая неопределенность в отношении будущих парниковых газов ядерной энергетики, которая занимается с использованием снижения уровня урановой руды без соответствующего повышения эффективности методов обогащения. В сценарном анализе будущего глобального развития ядерной энергетики может быть показано, что в зависимости от условий среднего цикла выбросов парниковых газов ядерной энергетики может быть в пределах 9. и 110 г CO2-экв / кВтч к 2050 году, причем последняя цифра авторами исследования как нереалистичный «сценарий наихудшего случая».
Хотя этот будущий анализ имеет дело с экстраполяциями для настоящего Технология реактора поколения II, в той же статье обобщается литература по «FBR» / реакторам-размножителям на быстрых нейтронах, из которых два находятся в эксплуатации по состоянию на 2014 г. 800, для этих реакторов указывается, что «средний уровень парниковых газов в жизненном цикле... [подобен] или, чем [в настоящее время] LWR, и обяз, урановая руда потребляется мало или совсем не потребляется.
Самые тяжелые аварии на атомных электростанциях привели к повторному загрязнению окружающей среды. Однако степень фактического действия все еще обсуждается.
После аварии на японской ядерной аварии на Фукусиме в 2011 году власти остановили 54 атомные электростанции страны. По состоянию на 2013 год площадка Фукусима остается очень радиоактивной, около 160 000 эвакуированных по-прежнему во временных жилищах, некоторые земли непригодны для возведения в течение столетий. трудная очистка займет 40 или более лет и будет стоить десятки миллиардов долларов. 
Японские города, деревни и города вокруг АЭС «Фукусима-дайити». На 20-километровом и 30-километровом участках был дан приказ об эвакуации и укрытии, а также выделены дополнительные административные районы, в которых был приказ об эвакуации. В марте 2011 года землетрясение и цунами вызвали ущерб, который привел к взрывам и частичным расплавлениям Атомная электростанция Фукусима I в Японии.
Уровни радиации на пострадавшей АЭС «Фукусима I» колебались до 1000 мЗв / ч (миллизиверт в час), что может вызвать лучевую болезнь произойти позднее после часового воздействия. Значительный выброс радиоактивных частиц произошел после взрыва водорода в трех реакторах, когда техника пытались закачать морскую воду, чтобы охладить урановые топливные стержни, и стравили радиоактивный газ из реакторов, чтобы освободить место для морской воды.
Обеспокоенность крупномасштабного выброса радиоактивности в том, что вокруг электростанции было создано 20-километровая зона отчуждения, в пределах 20–30-километровой зоны было рекомендовано оставаться в помещениях. Позже Великобритания, Франция и некоторые другие страны посоветовали своим гражданам рассмотреть возможность выезда из Токио в ответ на опасения распространения заражения. Новый Ученый сообщил, что выбросы радиоактивного йода и цезия от поврежденной атомной электростанции Фукусима приблизились к уровню, очевидным после Чернобыльской катастрофы в 1986 году. 24 марта 2011 года японские официальные лица объявили, что «радиоактивный йод-131 превышение пределов безопасности для младенцев было обнаружено на 18 водоочистных станциях в Токио и пяти других префектурах». жертв землетрясения и цунами 11 марта ».
По данным сектора электроэнергетических компаний Японии,« примерно к 27 апреля 55% топлива в реакторном блоке 1 расплавилось, вместе с 35% топлива в блоке 2 и 30% топлива в блоке 3 ; и перегретое отработавшее топливо в бассейнех хранения блоков 3 и 4, вероятно, также было повреждено ". По состоянию на апрель 2011 года в поврежденные реакторы все еще заливается вода для охлаждения плавящихся топливных стержней. Авария по серьезности превзошла авария на Три-Майл-Айленд 1979 года и сопоставима с аварией на Чернобыльской АЭС 1986 года. The Economist сообщает, что катастрофа на Фукусиме «немного похожа на три трехмильных острова с дополнительным повреждением хранилища отработанного топлива», и последствия будут продолжаться:
Годы очистки затянутся на десятилетие. Постоянная запретная зона может выйти за пределы периметра завода. Рабочие, подвергшиеся серьезному облучению, могут подвергнуться повышенному риску рака на всю оставшуюся жизнь...
Джон Прайс, бывший член отдела политики безопасности Национальной ядерной корпорации Великобритании, сказал, что это «могло быть на 100 лет раньше». плавильные топливные стержни могут быть безопасно удалены с японской атомной станции Фукусима ».
Во второй половине августа 2011 года японские законодатели объявили, что премьер-министр Наото Кан, скорее всего, посетит префектуру Фукусима, чтобы объявить что большая загрязненная территория вокруг разрушенных реакторов объявлена непригодной для проживания, возможно, на десятилетия. Согласно новому исследованию, опубликованному японским Министерством образования и науки, некоторые районы временной зоны эвакуации с радиусом 12 миль (19 км) вокруг Фукусимы были загрязнены радионуклидами. Сообщается, что город Окума более чем в 25 превышает допустимый предел в 20 миллизивертов в год.
Вместо этого, 5 лет спустя, правительство постепенно отменить обозначение некоторых «труднодоступных зон» общей площадью 337 квадратных километров (130 квадратных миль), примерно с 2021 года. Дождь, ветер и естественное рассеяние удалили радиоактивные загрязнители, снизившиеся уровни, как в центральном районе города Окума, до 9 мЗв / год, что составляет одну пятую уровень пятилетней давности.
Карта, показывающая загрязнение цезием-137 в Чернобыльской зоне в 1996 г. По состоянию на 2013 г. 1986 Чернобыльская катастрофа на Украине была и остается самой страшной катастрофой на АЭС в мире. Оценки его числа погибших противоречивы и колеблются от 62 до 25 000, причем высокие прогнозы включают смертельные случаи, которые еще не произошли. Рецензируемые публикации, как правило, подтверждают прогнозируемую общую цифру в несколько десятков тысяч; Например, прогнозируется, что до 2065 года из-за аварии на Чернобыльской АЭС будет 16000 дополнительных смертей рака, тогда как за тот же период ожидается сотен миллионов случаев рака по другим причинам (из Международных агентств исследования рака, опубликовано в Международный журнал рака в 2006 г.). МАИР также выпустил пресс-релиз, в котором говорится: «Для сравнения, курение табака вызовет в несколько тысяч раз больше раковых заболеваний у того же населения», но также, со ссылкой на количество типов рака: «Исключение составляет рак щитовидной системы, рост которого более десяти лет назад выявлен наиболее загрязненных регионов вокруг места аварии ". Полная версия отчета Всемирной организации здравоохранения о принятом Организационном Документ, который Союз смертей выразил несогласие с отчетом, и они, следуя оспариваемой линейной беспороговой модели ( LNT) модели восприимчивости к раку, вместо этого оценили Что касается более широких слоев населения, в результате Чернобыля в общей сложности погибнет от рака 25 000 человек во всем мире. х в Чернобыле ниже, чем в результате самого серьезного разрушения плотины в истории, катастрофы плотины Баньцяо 1975 года в Китае.
Большое количество радиоактивного загрязнения распространилось по Европе из-за чернобыльской катастрофы, и цезий и стронций загрязнений многие сельскохозяйственные продукты, скот и почва. Авария потребовала эвакуации всего города Припять и 300000 человек из Киева, что сделало участок земли непригодным для использования людьми на неопределенный срок.
Как радиоактивные материалы распадаются, они выделяют частицы, которые могут повредить тело и привести к раку, особенно цезий-137 и йод-131. Во время Чернобыльской катастрофы выбросы земель, загрязненных цезием-137. Некоторые общины, в том числе весь город Припять, были покинуты навсегда. Один источник новостей сообщил, что у тысяч людей, которые пили молоко, загрязненное радиоактивным йодом, развился рак щитовидной железы. В зоне отчуждения (радиус около 30 км вокруг Чернобыля) может быть значительно повышенный уровень радиации, который в основном связан с распадом цезия-137, в течение примерно 10 периодов полураспада этого изотопа, который составляет примерно 300 лет.
Из-за биоаккумуляции цезия-137 некоторые грибы, а также дикие животные, которые их едят, например дикие кабаны, на которых охотятся в Германии, и олени в Австрии, могут иметь уровни, которые не считаются безопасными для потребления человеком. Обязательные радиационные испытания овец в тех частях Великобритании, которые пасутся на территориях с зараженным торфом, были отменены в 2012 году.
В 2007 году правительство Украины объявило часть Чернобыльской зоны отчуждения, почти 490 кв. километров (190 квадратных миль), зоологический заповедник животных. Многие виды животных переживают рост популяции, влияние человека в округе этот регион, включая рост численности лосей, бизонов и волков. Однако другие виды, такие как амбарные ласточки и многие беспозвоночные, например паук цифры ниже предполагаемого. Среди биологов много споров по поводу того, действительно ли Чернобыль стал заповедником.
Это изображение ядра SL-1 послужило трезвым напоминанием об ущербе, нанесенном ядерный расплав может вызвать. SL-1, или стационарный маломощный реактор номер один, был экспериментальным армией США ядерный энергетический реактор, который подвергся паровому взрыву и расплавлению 3 января 1961 года, в результате чего погибли три оператора; Джон Бирнс, Ричард МакКинли и Ричард Легг. Непосредственной причиной было неправильное извлечение вручную центрального стержня управления, отвечающего за поглощение нейтронов в активной зоне реактора. Это привело к скачку мощности реактора примерно до 20 000 МВт, в свою очередь, к взрыву. Это единственная известная авария на реакторе со смертельным исходом в США и первая в мире. В результате аварии было выделено около 80 кюри (3,0 ТБк ) йода-131, что не считалось значительным из-за его расположения в отдаленной пустыне Айдахо. В атмосфере было выброшено около 1100 кюри (41 ТБк) продуктов деления.
Пределы радиационного воздействия до аварии составляли 100 рентгенов для спасения жизни и 25 сохранить ценное имущество. Во время возникновения последствий аварии 22 человека получили дозы от 3 до 27 рентгеновских лучей на все тело. Удаление радиоактивных отходов и захоронение трех тел в конечном итоге подвергло 790 человек воздействию вредного излучения. Руки первых жертв были закопаны отдельно от их тел в качестве необходимой меры в связи с их уровнем радиации.
Атомные электростанции, обогащение урана заводы, заводы по производству топлива и даже урановые рудники уязвимы для атак, которые могут привести к широко распространенному радиоактивному заражению. Угроза нападения бывает нескольких общих типов: наземных атак, подобных коммандосу, на оборудование, которое может привести к расплавлению активной зоны реактора или широкомасштабному распространению радиоактивности; а также внешние атаки, такие как врезание самолета в реакторный комплекс или кибератаки. Террористы могут атаковать атомные электростанции, пытаясь выпустить радиоактивное загрязнение в окружающей среде и населении.
Ядерные реакторы предпочтительными целями во время военного конфликта неоднократно подвергались атакам с воздухом:
Комиссия США по терактам 11 сентября заявила, что атомные электростанции были потенциальными целями, используемыми для атаками 11 сентября 2001 года. Если террористические группы могут повредить системы безопасности в достаточной степени, чтобы вызвать расплавление активной зоны на атомной электростанции и / или нанести значительный ущерб бассейнам с отработавшим топливом, такая атака может привести к широкомасштабному радиоактивному заражению. Согласно отчету 2004 года Бюджетного управления Конгресса США, «человеческие, экологические и экономические издержки от успешной атаки на атомную электростанцию, которая приводит к выбросу значительных количеств радиоактивного материала в окружающую среду. могло бы быть здорово ". Атака на бассейн отработавшего топлива реактора также может быть серьезной, поскольку эти бассейны менее защищены, чем активная зона реактора. Выброс радиоактивности может привести к тысячам смертей в ближайшем будущем и большему количеству смертей в долгосрочной перспективе.
Инсайдерский саботаж происходит потому, что инсайдеры могут наблюдать и обходить меры безопасности. В исследовании инсайдерских преступлений авторы неоднократно заявляли, что успешные инсайдерские преступления зависели от наблюдения преступников и знания уязвимостей системы безопасности. С начала атомной эры, США Ядерные лаборатории Министерства энергетики известны повсеместными нарушениями правил безопасности. Лучшее понимание реальности внутренней угрозы поможет преодолеть самоуспокоенность и имеет решающее значение для побуждения стран к принятию более жестких превентивных мер.
Исследователи подчеркнули необходимость сделать ядерные объекты м аксимально безопасными от саботажа и атак, которые могут выпустить огромное количество радиоактивности в окружающую среду и общество. Новые конструкции реакторов имеют особенности пассивной безопасности, такие как затопление активной зоны реактора без активного вмешательства операторов реактора. Но эти меры безопасности обычно разрабатывались и изучались в отношении аварий, а не преднамеренного нападения на реактор террористической группой. Тем не менее, Комиссия по ядерному регулированию США теперь требует, чтобы новые заявки на получение лицензии на реактор учитывали безопасность на этапе проектирования.
Местоположение АЭС Фессенхайм в Рейнской рифтовой долине рядом с разломом , вызвавшим землетрясение в Базеле в 1356 г. вызывает беспокойство. После Фукусима I в 2011 г. ядерные аварии уделяется повышенное внимание рискам, связанным с сейсмической активностью и потенциальным выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду. Генпацу-синсай, что означает землетрясение на атомной электростанции, - термин, придуманный японским сейсмологом профессором Кацухико Исибаси в 1997 году. Он описывает домино эффект сценарий, в котором сильное землетрясение вызывает серьезную аварию на атомной электростанции рядом с крупным населенным пунктом, что приводит к неконтролируемому выбросу радиации, при котором уровни радиации составляют Контроль за повреждениями и спасение невозможно, а ущерб от землетрясения серьезно затрудняет эвакуацию населения. Исибаши предполагает, что такое событие окажет глобальное влияние и серьезно повлияет на будущие поколения.
Наводнение на атомной электростанции Блайяс в 1999 году было наводнением, которое произошло вечером от 27 декабря 1999 г. Это произошло, когда сочетание прилива и сильных ветров от внетропического шторма Мартин привело к морским стенам атомной электростанции Блайяс в Франция была захвачена. Событие привело к отключению внешнего энергоснабжения станции и отключению нескольких систем безопасности, что привело к событию уровня 2 по Международной шкале ядерных событий. Инцидент проиллюстрировал возможность затопления с повреждением нескольких единиц оборудования на заводе с возможностью выброса радиоактивных веществ.
Согласно Джошуа М. Пирс из Технологический университет Мичигана, в глобальном масштабе «устойчивая ядерная энергетическая система» повлечет за собой: (i) резкое повышение эффективного использования энергии и интенсивности выбросов парниковых газов за счет обновления технологий и функциональности за счет весь жизненный цикл; (ii) повышение ядерной безопасности для снижения рисков ядерной энергетики и обеспечение того, чтобы ядерная промышленность могла работать без крупных государственных субсидий на страхование ядерных аварий; (iii) устранение всех радиоактивных отходов в конце срока службы и минимизация воздействия на окружающую среду во время ядерного топливного цикла; и (iv) ядерная промышленность должна вернуть общественное доверие или столкнуться с моральным устареванием, поскольку широкий спектр возобновляемых источников энергии быстро коммерциализируется. Пирс также считает, что ядерная промышленность должна решить проблему справедливости как для нынешнего, так и для будущих поколений.
Пример работ по выводу из эксплуатации. 
Реактор корпус высокого давления увозят с места захоронения. Изображения любезно предоставлены NRC. Снятие с эксплуатации атомной электростанции - это процесс демонтажа атомной электростанции, чтобы больше не требовались меры по радиационной защите. Присутствие радиоактивного материала требует процессов, которые являются профессионально опасными и опасными для окружающей среды, дорогими и трудоемкими.
Большинство ядерных станций, работающих в настоящее время в США были первоначально рассчитаны на срок службы 30–40 лет и получили лицензию на работу в течение 40 лет от Комиссии по ядерному регулированию США. Средний возраст этих реакторов - 32 года. Таким образом, у многих реакторов заканчивается срок действия лицензии. Если их лицензии не продлены, заводы должны пройти процесс дезактивации и вывода из эксплуатации. Многие эксперты и инженеры отметили, что эти устаревшие объекты не представляют опасности, и в настоящее время планируется, что ядерные реакторы будут работать в течение более длительного срока службы.
Вывод из эксплуатации - это административный и технический процесс. Он включает в себя очистку от радиоактивности и постепенный снос завода. После того, как установка будет полностью выведена из эксплуатации, опасность радиологического характера не должна сохраняться. Затраты на вывод из эксплуатации должны быть распределены в течение срока службы установки и сохранены в фонде вывода из эксплуатации. После того, как установка полностью выведена из эксплуатации, она освобождается от регулирующего контроля, и лицензиат станции больше не несет ответственности за ее ядерную безопасность. Некоторые заводы намерены со временем вернуться к статусу «с нуля».
Экологический портал 
Энергетический портал 
СМИ, связанные с Влияние ядерной энергии на окружающую среду на Wikimedia Commons