Ядерная энергетика

скачать (115.8 kb.)

  1   2
Министерство здравоохранения Республики Беларусь

УО «Витебский государственный Ордена Дружбы Народов медицинский университет»

Кафедра медицинской и биологической физики

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Основы энергосбережения»

на тему:

«Ядерная энергетика»

Выполнила студентка 1 курса

фармацевтического факультета

группы

Федорович А.А.

Проверил Шахрай Г.Л.


СОДЕРЖАНИЕ:
Введение

1. Техническое устройство АЭС

2. Мировой опыт развития атомной энергетики

3. Чем вызвана необходимость развития атомной энергетики и строительства атомной электростанции в Беларуси

4. Общественное мнение о строительстве АЭС в республике Беларусь

5. Какая работа проделана в республике на подготовительном этапе строительства атомной электростанции

6. Экономические и социальные эффекты развития атомной энергетики (строительства АЭС) в Беларуси

Заключение

Литература


ВВЕДЕНИЕ
Энергетика - важнейшая отрасль народного хозяйства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. Это основа экономики государства.

В мире идет процесс индустриализации, который требует дополнительного расхода материалов, что увеличивает энергозатраты. С ростом населения становится больше энергозатрат на обработку почвы, уборку урожая, производство удобрений и т.д.

В настоящее время многие природные легкодоступные ресурсы планеты исчерпываются. Добывать сырье приходится на большой глубине или на морских шельфах. Ограниченные мировые запасы нефти и газа, казалось бы, ставят человечество перед перспективой энергетического кризиса. Вдобавок, человечество стоит на пороге экологического кризиса, который связан с глобальным потеплением.

«К 2100 году на Северном полюсе летом не останется льда, а Гренландия будет еще быстрее таять. Поверхность мирового океана увеличится. Побережье Средиземного моря из-за невыносимой жары, которая стоит летом, лишится людей, а Альпы - ледников и снега. Аграрное производство будет под угрозой, поскольку на регионы в Африке и южной Азии обрушится чудовищная засуха. Ситуация с водоснабжением в мире будет близка к катастрофической», - говорится в докладе ООН по изменению климата. Голод, эпидемии и стихийные бедствия невероятной разрушительной силы - вот самые вероятные последствия глобального потепления.

По мнению экспертов ООН, чтобы избежать катастрофы, необходимо сократить выбросы в атмосферу парниковых газов минимум в 2 раза к 2050 году.

Для большинства технологически развитых стран этот показатель труднодостижим. Для развивающих - почти невозможен. Промышленный рост требует все больше энергии. В течение ближайших 15-20 лет мировое энергопотребление должно вырасти в 1,5 раза, а это значит, что будет сожжено как минимум на 4096 больше нефти и на 6096 - газа. О сокращении выбросов в атмосферу при таком подходе можно забыть.

Единственный выход - развитие «мирного атома». АЭС не выбрасывают в атмосферу практически ничего кроме пара. Это единственная отрасль энергетики, которая может остановить применение органического топлива и способствовать решению экологических проблем.

АЭС не выбрасывают в воздух углекислый газ и канцерогенные вещества (как угольное топливо), не производят окислы азота (как ТЭС), не лишают рыб традиционных путей для нереста, как ГЭС.

Количество выбросов в атмосферу от деятельности АЭС в сотни тысяч раз меньше, чем от сжигания традиционных видов топлива.

О том, что АЭС наносят значительно меньший вред окружающей среде, чем теплоэлектростанции, свидетельствует пример Франции - лидера в использовании атомной энергии и самого крупного ее экспортера. В этой стране показатель выбросов в атмосферу связанных с энергетикой парниковых газов - один из самых низких среди развитых стран: 1,68 т на жителя Франции против 2,4 т в Великобритании, 2,8 т - в Германии, 5,6 т - в США. В России за счет использования атомной энергии выбросы в атмосферу сокращаются на 100 МЛН. тонн оксидов углерода, азота и серы, экономится 100 млн. тонн кислорода.

В Беларуси в случае ввода реактора в эксплуатацию выбросы в атмосферу сократятся на 7-10 млн. тонн в год.

По оценке МАГАТЭ, закрытие всех существующих ныне АЭС означает дополнительный выброс в атмосферу 600 млн. тонн углекислого газа в год. Это могло бы привести к таянию льдов Арктики и Антарктики (и, соответственно, к глобальной катастрофе) уже в ближайшие 15-20 лет.

Таким образом, развитие атомной энергетики становится необходимостью для дальнейшего развития человечества и экономики.

. ТЕХНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО АЭС
Основным элементом атомной электростанции является ядерный реактор - источник энергии на ядерном топливе, в котором под действием свободных нейтронов осуществляется управляемая цепная реакция деления тяжелых ядер (ядерного топлива).

Энергоблок на атомной электростанции включает в себя реактор, парогенераторы, турбины и служит для преобразования энергии ядерного топлива в электрическую.

На атомных электростанциях устанавливается, как правило, 2-6 энергоблоков, в зависимости от необходимой потребности в электроэнергии.

Вероятность тяжелых аварий на АЭС нового поколения практически сведена к нулю. Многоуровневые системы безопасности современных реакторов не позволяют техническим сбоям перерасти в серьезные повреждения ни при каких обстоятельствах, даже в случае гипотетической аварии с расплавлением активной зоны реактора.

Внутренняя металлическая оболочка защищает окружающую среду и людей от радиации, а наружная предохраняет реактор от нежелательного воздействия извне. Реактор не пострадает в случае землетрясения, урагана, наводнения, взрыва и даже падения самолета.

Кроме активных систем безопасности, энергоблоки нового поколения оснащены пассивными системами, для приведения в действие которых не требуется вмешательство оператора и подвод энергии. Их безопасность основана на многобарьерной защите, предотвращающей выход радиоактивных продуктов деления в окружающую среду. Первым барьером является топливная таблетка, которая задерживает 98% радиоактивных продуктов деления; второй барьер - герметичная оболочка тепловыделяющего элемента; третий - прочный корпус реактора, толщина стенок которого достигает 25 см и более; четвертый барьер - герметичная защитная оболочка, предотвращающая выход радиоактивности в окружающую среду (представляет собой конструкцию из двух концентрически расположенных прочных оболочек, одновременное повреждение которых практически исключается).

Ядерное топливо имеет в миллионы раз большую концентрацию энергии и неисчерпаемые ресурсы, а отходы атомной энергетики - относительно малые объемы и могут быть надежно локализованы.

Один грамм урана дает столько же энергии, сколько 3 т угля. Объемы ядерных отходов, образующихся в ходе нормальной работы АЭС, весьма незначительны, причем наиболее опасные из них можно «сжигать» прямо в ядерных реакторах.

Стоимость электричества, произведенного на АЭС, ниже, чем на большинстве электростанций иных типов. По данным МАГАТЭ, в среднем на производство 1 МВт электроэнергии из атомного топлива уходит около 21-31 долл., из угля - 25-50 долл., из газа - 37-60 долл. Сейчас по мере удорожания нефти эта разница становится все более ощутимой

Подсчитано, что если цена ядерного топлива возрастет в 2 раза, то стоимость электричества, вырабатываемого на АЭС, увеличится всего на 2-4%. Если удвоится цена природного газа или нефти, то стоимость электричества увеличится на 70 и более процентов!
. МИРОВОЙ ОПЫТ РАЗВИТИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
Во второй половине 40-х гг., ещё до окончания работ по созданию первой советской атомной бомбы (её испытание состоялось 29 августа 1949 года), советские учёные приступили к разработке первых проектов мирного использования атомной энергии, генеральным направлением которого сразу же стала электроэнергетика.

В 1948 г. по предложению И. В. Курчатова и в соответствии с заданием партии и правительства начались первые работы по практическому применению энергии атома для получения электроэнергии.

Первая в мире промышленная атомная электростанция мощностью 5 МВт была запущена 27 июня 1954 в СССР, в городе Обнинск, расположенном в Калужской области. Позже были введены в эксплуатацию Сибирская АЭС, Белоярская промышленная АЭС, Нововоронежская АЭС, Ленинградская АЭС.

За пределами СССР первая АЭС промышленного назначения мощностью 46 МВт была введена в эксплуатацию в 1956 в Колдер-Холле (Великобритания).Через год вступила в строй АЭС мощностью 60 МВт в Шиппингпорте (США).

Авария на Чернобыльской АЭС замедлила темпы развития ядерной энергетики: некоторые страны объявили мораторий на строительство новых АЭС. Понадобилось время для повышения безопасности действующих атомных электростанций и разработки более безопасных атомных реакторов.

К настоящему времени атомная энергетика успешно преодолела кризис и смогла продемонстрировать свою жизнеспособность, экологическую привлекательность и возможность безопасного и конкурентоспособного обеспечения энергопотребностей общества.

Только в 2000-2005 гг. в строй было введено 30 новых реакторов.

Сегодня в мире насчитывается около 440 ядерных реакторов общей мощностью свыше 365 тыс. МВт, которые расположены более чем в 30 странах. Основные генерирующие мощности сосредоточены в Западной Европе и США

В первую пятерку государств, которые большую часть своих потребностей в электроэнергии удовлетворяют за счет АЭС, входят Литва (80,6%), Франция (77%), Словакия (57,8%), Бельгия (56%) и Швеция (49,2%).

Атомные станции работают в 15 из 27 стран - членов Евросоюза и производят около трети вырабатываемой в ЕС электроэнергии.

Наибольшим количеством ядерных энергоблоков располагают США (104), Франция (59), Япония (53), Россия (30) и Великобритания (27). В десятке самых богатых стран мира только Италия не имеет своих АЭС, успешно пользуясь французскими.

Сегодня в 12 странах строится 29 реакторов общей мощностью около 25 тыс. МВт. Большинство из них сооружается в азиатском регионе, потребности которого в электричестве оказывают мощное воздействие на процессы, происходящие на энергетическом рынке.
. ЧЕМ ВЫЗВАНА НЕОБХОДИМОСТЬ РАЗВИТИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ И СТРОИТЕЛЬСТВА АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ В БЕЛАРУСИ
Решение о строительстве атомной электростанции зависит от многих факторов. Определяющими среди них являются экономическая целесообразность и технические возможности развития атомной энергетики в стране.

В Республике Беларусь, наиболее пострадавшей в результате аварии на Чернобыльской АЭС, вопросу экономического и технического обоснования строительства атомной электростанции придается особое значение.

О необходимости возведения в Беларуси собственной АЭС специалисты заговорили еще в начале 1997 года. С тех пор исследования на эту тему практически не прекращались. Каковы же основные аргументы сторонников строительства атомной электростанции?

Для Беларуси - страны, имеющей динамичную экономику и в то же время испытывающей острую нехватку собственных топливно-энергетических ресурсов, развитие атомной энергетики имеет стратегическое значение в обеспечении энергетической безопасности и экономической независимости.

В Республике Беларусь доля импортируемых энергоресурсов составляет сегодня около 85%. Практически весь потребляемый в стране газ, а также большая часть нефти завозятся из одного государства - Российской Федерации. Зависимость от единственного поставщика подрывает энергетическую безопасность республики. Кроме того, на оплату импортируемых энергоресурсов расходуется значительная часть бюджета государства.

Строительство собственной атомной электростанции позволит снизить зависимость от импорта энергоресурсов и обеспечить республику относительно дешевой электроэнергией.

По расчетам Национальной академии наук Беларуси, введение в энергобаланс АЭС суммарной электрической мощностью 2 тыс. МВт позволит удовлетворить около 25% потребности страны в электроэнергии и приведет к снижению ее себестоимости на 13% за счет сокращения затрат на топливо.

В соответствии с целевыми установками социально-экономического развития Республики Беларусь, определенными в программных документах, до 2015 года объем валового внутреннего продукта в нашей стране должен возрасти более чем в 2 раза. Такое увеличение ВВП не может не вызвать роста потребления электроэнергии. В этих условиях Беларуси экономически целесообразно включить в энергобаланс атомную энергетику, которая вполне может стать конкурентоспособной по отношению к использующей органическое топливо традиционной энергетике.

При отказе от развития атомной энергетики основной упор в удовлетворении растущих потребностей народного хозяйства в энергии придется делать на наращивании строительства ТЭЦ и ГЭС. А это неизбежно приведет к большему загрязнению атмосферы вредными веществами, накоплению в ней избыточного количества углекислого газа, значительному росту финансовых затрат.

На совещаниях по вопросам повышения энергетической безопасности и проведения подготовительных работ по строительству атомной электростанции, состоявшихся в 2006-2007 гг., Президент Республики Беларусь А.Г. Лукашенко в целом поддержал предложения ученых по возведению в Беларуси собственной атомной электростанции. Глава государства отметил, что решение о строительстве белорусской АЭС продиктовано не политическими амбициями, а необходимостью обеспечить энергетическую безопасность страны в условиях истощения мировых запасов газа и нефти, перебоев с поставками и всё возрастающих цен на энергоресурсы.

Политическое решение о строительстве в Беларуси собственной атомной электростанции было принято 15 января 2008 г. на заседании Совета Безопасности Республики Беларусь. В своем выступлении Глава государства назвал три главных аргумента в пользу этого: экономическая целесообразность, наличие в республике подходящих территорий для размещения атомной электростанции, отсутствие технических препятствий для включения станции в энергосистему страны.

января 2008 г. Президент Республики Беларусь подписал постановление Совета Безопасности № 1 «О развитии атомной энергетики в Республике Беларусь». В соответствии с принятым решением в стране будет осуществлено строительство атомной электростанции суммарной электрической мощностью 2400 МВт с вводом в эксплуатацию первого энергетического блока в 2017 году, второго - в 2018-м.
. ОБЩЕСТВЕННОЕ МНЕНИЕ О СТРОИТЕЛЬСТВЕ АЭС В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ
Вопрос о развитии в нашей стране ядерной энергетики не является новым. В соответствии с Энергетической программой СССР, принятой в 1983 году, предполагалась переориентация республики на атомную энергетику. В 1980-е годы было начато строительство Минской атомной электроцентрали, планировалось сооружение Белорусской АЭС.

Однако чернобыльская трагедия привела к закрытию программы развития в Беларуси ядерной энергетики. Главным фактором сворачивания этой программы стали антиядерные настроения населения в СССР и за рубежом.

После техногенной катастрофы на Чернобыльской АЭС прошло 25 лет. Многократно выросли цены на углеводородное сырье. Мировая атомная энергетика вышла на новый, значительно более высокий и безопасный уровень развития. Эти и другие факторы привели к изменению отношения людей к развитию атомной энергетики.

Институтом социологии Национальной академии наук Беларуси с 2005 года проводится социологический мониторинг отношения населения республики к возможным путям развития энергетики страны, в том числе ядерной. Исследования свидетельствуют о том, что в общественном мнении нашей страны набирает силу тенденция, связанная с ростом поддержки развития атомной энергетики.

В 2005 году на вопрос «Должна ли Беларусь иметь и развивать ядерную энергетику?» получены следующие ответы: «да» - 25,8%, «нет» - 46,7%, «еще не думали об этом» - 25%. Очевидно, что ядерная энергетика по-прежнему ассоциировалась с угрозами и рисками, вызванными чернобыльской катастрофой.
  1   2



Рефераты Практические задания Лекции
Учебный контент

© ref.rushkolnik.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации