Combustibil nuclear: tipuri și prelucrare

Energia nucleară constă într-un număr mare de întreprinderi cu scopuri diferite. Materiile prime pentru această industrie sunt exploatate pe minele de uraniu. Ulterior, este livrat întreprinderilor pentru fabricarea combustibilului.

Apoi combustibilul este transportat la centralele nucleare, unde intră în zona activă a reactorului. Când combustibilul nuclear își îndeplinește timpul, prelucrate. Prelucrarea deșeurilor trebuie să fie îngropate. Este demn de remarcat faptul că deșeurile periculoase apar nu numai după procesarea combustibilului, ci și în orice etapă - de la uraniu minier până la operarea într-un reactor.

Combustibil nuclear

Combustibilul este de două feluri. Primul este uraniul exploatat în mine, respectiv, de origine naturală. Acesta conține materii prime care pot forma plutoniu. Al doilea este combustibilul care este creat artificial (secundar).

De asemenea, combustibilul nuclear este împărțit prin compoziția chimică: metal, oxid, carbură, nitru și amestecat.

Exploatarea uraniului și producția de combustibil

O mare parte din producția de uraniu cade doar în câteva țări: Rusia, Franța, Australia, SUA, Canada și Africa de Sud.

Uraniul este elementul principal pentru combustibilul din centralele nucleare. Pentru a intra în reactor, trece prin mai multe etape de procesare. Cel mai adesea, depozitele de uraniu sunt situate lângă aur și cupru, astfel că sunt extrase prin extragerea metalelor prețioase.

În ceea ce privește dezvoltarea, sănătatea umană este în mare pericol, deoarece uraniul este un material toxic, iar gazele care apar în timpul producției provoacă o varietate de forme de cancer. Deși minereul în sine conține o cantitate foarte mică de uraniu - de la 0,1 la 1 procente. De asemenea, populația care locuiește lângă minele de uraniu prezintă un risc ridicat.

Uraniul îmbogățit este principalul combustibil pentru centralele nucleare, dar, după utilizarea acestuia, rămâne o mare cantitate de deșeuri radioactive. În ciuda tuturor pericolelor sale, îmbogățirea uraniului este un proces integral de creare a combustibilului nuclear.

Într-o formă naturală, uraniul nu poate fi practic utilizat oriunde. Pentru a fi folosit, trebuie îmbogățit. Centrifugele de gaz sunt folosite pentru îmbogățire.

Uraniu îmbogățit nu numai în domeniul energiei nucleare, ci și în producția de arme.

transport

În orice stadiu al ciclului de combustibil, există transport. Se desfășoară în toate modurile disponibile: pe uscat, pe mare, pe aer. Acesta este un risc mare și un mare pericol nu numai pentru mediu, ci pentru persoana respectivă.

În timpul transportului combustibilului nuclear sau a elementelor sale, se produc multe accidente, care au ca rezultat eliberarea de elemente radioactive. Acesta este unul din motivele multiple energia nucleară considerați nesigur.

Eșecul reactorului

Nici unul dintre reactoare nu a fost dezmembrat. Chiar și infamul centralei nucleare de la Cernobîl. Problema este că, potrivit calculelor experților, prețul de demontare este egal și chiar depășește costul construirii unui nou reactor. Dar cu siguranță nimeni nu poate spune cât de mulți bani vor fi necesari: costul a fost calculat pe baza experienței de dezmembrare a stațiilor mici pentru cercetare. Specialiștii oferă două opțiuni:

1. Puneți reactoarele și combustibilul nuclear uzat în locurile de îngropare.
2. Construiți asupra reactoarelor dezafectate ale sarcofagului.

În următorii zece ani, aproximativ 350 de reactoare din întreaga lume își vor dezvolta resursele și ar trebui eliminate din acțiune. Dar, deoarece metoda cea mai potrivită pentru securitate și preț nu a fost inventată, această problemă este încă rezolvată.

Acum, în jurul lumii există 436 de reactoare. Fără îndoială, aceasta este o mare contribuție la sistemul energetic, dar este foarte nesigur. Studiile arată că, în 15-20 de ani, centralele nucleare pot fi înlocuite cu stațiile care lucrează la energia eoliană și solară.

Deșeuri nucleare

Un număr uriaș deșeuri nucleare este formată ca urmare a activităților centralei nucleare. Prelucrarea combustibilului nuclear lasă, de asemenea, în urmă deșeurile periculoase. În același timp, nici una dintre țări nu a găsit o soluție la această problemă.

Astăzi, deșeurile nucleare sunt depozitate în depozite temporare, în bazine cu apă sau subterane superficiale îngropate.

Cea mai sigură cale este păstrarea în depozitare specială, dar există și o posibilitate de scurgere a radiațiilor, ca și în cazul altor metode.

De fapt, deșeurile nucleare au o anumită valoare, însă necesită respectarea strictă a regulilor de stocare a acestora. Și aceasta este cea mai acută problemă.

Un factor important este timpul în care deșeurile sunt periculoase. Fiecare substanță radioactivă are o perioadă proprie de descompunere, în timpul căreia este toxică.

Tipuri de deșeuri nucleare

Când operează orice centrala nucleară deșeurile sale intră în mediul înconjurător. Este apă pentru răcirea turbinelor și a deșeurilor gazoase.

Deșeurile nucleare sunt împărțite în trei categorii:

1. Haine de nivel inferior ale angajaților din cadrul centralei nucleare, echipamente de laborator. Aceste deșeuri pot proveni de la instituții medicale, laboratoare științifice. Ele nu reprezintă un mare pericol, dar necesită respectarea măsurilor de securitate.
2. Nivel intermediar - rezervoare metalice în care este transportat combustibil. Nivelul de radiație este suficient de ridicat, iar cei care sunt aproape de ei ar trebui să fie protejați.
3. Nivelul ridicat este combustibilul nuclear uzat și produsele prelucrate. Nivelul de radioactivitate scade rapid. Deșeurile la nivel înalt sunt foarte mici, aproximativ 3%, dar conțin 95% din toată radioactivitatea.