Výhody a nevýhody jaderné energetiky

Obsah:

Výhody a nevýhody jaderné energetiky
Výhody a nevýhody jaderné energetiky
Anonim
jaderná elektrárna
jaderná elektrárna

Výhody a nevýhody jaderné energie učinily tento alternativní zdroj energie jedním z nejkontroverznějších na současném trhu. Zastánci jaderné energie i proti ní jsou stejně zapálení pro její věci. Pochopení výhod a nevýhod tohoto zdroje energie vám může pomoci učinit informovanější rozhodnutí o vaší vlastní spotřebě energie.

Zdroj jaderné energie

Jaderná energie se využívá k výrobě elektřiny. Teplo generované štěpením atomů uranu v procesu známém jako štěpení se používá k výrobě páry. Tato pára zase pohání turbíny, které se používají k výrobě elektřiny, která zásobuje okolní komunitu.

Vícestupňový proces

Jaderné elektrárny se zřizují v několikastupňovém procesu, který byl navržen tak, aby pomohl zadržet energii a mnoho jejích negativních vedlejších produktů. Tento proces sám o sobě je základem několika výhod a nevýhod tohoto zdroje energie.

Výhody jaderné energie

Navzdory potenciálním nevýhodám a kontroverzi, která ji obklopuje, má jaderná energie oproti některým jiným metodám výroby energie několik výhod. Výroba je levná, spolehlivá a nevytváří skleníkové plyny.

Náklady

Světová jaderná asociace (WNA) říká, že k výrobě stejného množství energie jako uhlí nebo ropa je potřeba méně uranu, což snižuje náklady na výrobu stejného množství energie. Uran je také levnější na pořízení a dopravu, což dále snižuje náklady. Podle Nuclear Energy Institute (NEI) „Jedna peleta uranového paliva vytvoří tolik energie jako jedna tuna uhlí, 149 galonů ropy nebo 17 000 kubických stop zemního plynu."

Spolehlivost

Když jaderná elektrárna funguje správně, může běžet bez přerušení jeden až dva roky. Podle World Nuclear News (WNN) britská elektrárna Heyshame II běžela bez potřeby doplňování paliva po rekordních 940 dní v roce 2016. To má za následek méně výpadků nebo jiných výpadků proudu. Provoz elektrárny také není závislý na počasí nebo zahraničních dodavatelích, díky čemuž je stabilnější než jiné formy energie.

Žádné skleníkové plyny

Zatímco jaderná energie má určité emise, samotná elektrárna neprodukuje skleníkové plyny. Studie ukázaly, že emise během životního cyklu, které rostliny vydávají, jsou na stejné úrovni jako obnovitelné zdroje energie, jako je větrná energie. WNA přezkoumala několik studií a dospěla k závěru: „Emise skleníkových plynů z jaderných elektráren patří k nejnižším ze všech metod výroby elektřinya na základě životního cyklu jsou srovnatelné s větrnou, vodní elektřinou a biomasou." Nízké emise skleníkových plynů mohou být pro některé spotřebitele velmi atraktivní.

Tepelná elektrárna
Tepelná elektrárna

Dekády zvýšených bezpečnostních opatření

Částečné zhroucení jaderného reaktoru v Pensylvánii Three Mile Island v roce 1979 mělo za následek velké změny v odvětví jaderných elektráren. Školení operátorů reaktorů, radiační ochrana a další oblasti provozu byly přepracovány tak, aby se podobná událost již neopakovala. Světová jaderná asociace vysvětluje, jak pokročila nová technologie reaktorů s nejnovější generací reaktorů po celém světě.

Nevýhody jaderné energie

Jedním z důvodů, proč se jaderná energie tak často dostává pod palbu, je mnoho nevýhod, které přináší. Uran, znečištění vody, odpad, úniky a selhání reakcí.

Surovina

Uran se používá v procesu štěpení, protože je to přirozeně nestabilní prvek. To znamená, že při těžbě, přepravě a skladování uranu, stejně jako při skladování jakéhokoli odpadního produktu, musí být přijata zvláštní opatření popsaná v National Academies Press, aby se zabránilo uvolňování škodlivých úrovní radiace.

Znečišťující voda

Podle Katedry fyziky Stanfordské univerzity jsou komory pro jaderné štěpení chlazeny vodou, a to jak ve varných reaktorech (BWR), tak v tlakovodních reaktorech (PWR). V PWR se pára vyrábí nepřímo prouděním studené vody přes primární potrubí a sekundární potrubí odvádí ohřátou vodu pryč, takže chladivo není v kontaktu s reaktorem. V BWR se pára vyrábí přímo při průtoku vody jádrem reaktoru, takže pokud dojde k úniku paliva, voda se může kontaminovat a je transportována do zbytku systému.

Jaderná elektrárna Grohnde
Jaderná elektrárna Grohnde

Potenciální nebezpečí upotřebených jaderných tyčí

United States Nuclear Regulatory Commission (US NRC) vysvětluje, že použité jaderné tyče jsou ponořeny do vody v bazénu vyhořelého paliva pod 20 stopami vody, aby se ochladily předtím, než mohou být přepraveny k likvidaci. Radioaktivní voda může unikat ze dveří v bazénu, když těsnění, které udržuje dveře vzduchotěsné, selže, jak bylo svědkem při katastrofě japonské jaderné elektrárny Fukušima v roce 2013.

Nebezpečí a hrozby pro vodní život

Nuclear Information and Resource Service (NIRS) shrnuje, jak znečišťující látky uvolňované jadernými elektrárnami jsou těžké kovy a toxické znečišťující látky, které poškozují rostlinný a živočišný život ve vodních tělech. Voda se po ochlazení uvolňuje do atmosféry, ale je stále teplá a poškozuje ekosystém jímek, do kterých teče.

Odpad

Po dokončení štěpení uranu je třeba odstranit výsledné radioaktivní vedlejší produkty. NEI zdůrazňuje kroky pro úsilí o recyklaci tohoto odpadního produktu, které byly podniknuty v posledních letech, a jak se lze vyhnout skladování vedlejšího produktu, které by mohlo vést ke kontaminaci prostřednictvím úniků nebo selhání kontejnmentu.

Úniky

Jaderné reaktory jsou stavěny s několika bezpečnostními systémy navrženými tak, aby zadržovaly záření vydávané při štěpném procesu. Pokud jsou tyto bezpečnostní systémy správně instalovány a udržovány, fungují adekvátně. Pokud nejsou udržovány, mají konstrukční vady nebo byly nesprávně instalovány, mohl by jaderný reaktor během procesu pravidelného používání uvolňovat škodlivé množství radiace do životního prostředí. Pokud by kontejnmentové pole náhle prasklo, výsledný únik radiace by mohl být katastrofální. Ready.gov poskytuje rady a přípravný plán pro jednotlivce ohledně katastrof jaderných elektráren.

Zastavení reaktorů

Vyskytlo se několik jaderných reaktorů, které selhaly a byly odstaveny a které stále existují. Tyto opuštěné reaktory zabírají cenný prostor na zemi, mohly by kontaminovat oblasti kolem nich, ale jsou často příliš nestabilní na to, aby je bylo možné odstranit. Komise pro jaderný dozor Spojených států amerických předkládá základní diskusi o vyřazování jaderných elektráren z provozu.

Informuj se

S tolika výhodami a nevýhodami jaderné energie není divu, že jaderná energie zůstává jedním z nejkontroverznějších existujících zdrojů energie. Vzdělávejte se v tomto tématu, abyste se mohli informovaně rozhodnout o svých názorech na jeho použití.

Doporučuje: