Elektrownie atomowe - przyszlosc






















    Główna   
NowoÅ›ci   
Energia   
Elektrownia      
Czarnobyl      
Temelin      
Å»arnowiec      
Inne   
Skażenie   
Naukowcy   
Polska   
PrzyszÅ‚ość   
Prawo   
Bomba
atomowa    Akceleratory   
SÅ‚ownik   
Prasa   
Chat   
Mapa
serwisu    Linki   
Download   
Księga
goÅ›ci    Archiwum
sond    Subskrypcja   
Bibliografia   
Autor

  







 








Przyszłość

Opłacalność energii jądrowej
Jeśli brać pod uwagę
pełny obieg paliwowy, a ponadto także dalsze koszty, wynikające z
unieruchomiania starych elektrowni jądrowych, to można łatwo odnieść
wrażenie, że koszt energii jądrowych jest olbrzymi. Badania
przeprowadzone przez Uniwersytet w Essen wykazały jednak, że 1 kWh
prądu "jądrowego" jest prawie tak droga jak uzyskana z węgla
brunatnego, ale tańsza niż węgla kamiennego. Z tych badań jedno
wynika jasno, mianowicie to, że energia jądrowa może konkurować z
energiÄ… uzyskiwanÄ… w innych typach elektrowni. Podobnie jest w
Anglii, gdzie stosunek kosztu prądu "jądrowego" do "węglowego"
wynosi 16,5 : 18,5 oraz w Japonii, gdzie mamy 11 : 15. Francja ma
szczególnie wiele elektrowni jądrowych, tam stosunek ten wynosi 19 :
31 (dane z elektrowni oraz źródeł państwowych). W opozycji do
powyższych stwierdzeń stoją pesymistyczne wypowiedzi instytutów
ekologicznych, które za punkt wyjścia obierają wysokie koszty
unieruchomienia elektrowni jądrowych oraz przerobu zużytego paliwa.
Według nich koszt prądu "jądrowego" jest o dwie trzecie większy niż
z elektrowni węglowych. Ten wynik jest jednak sprzeczny z
wypowiedziami niezależnych instytutów uniwersyteckich. A ponieważ
nasze doświadczenie z przerobem paliwa, ze składowaniem w
mogilnikach oraz z demontażem elektrowni jądrowych jest mizerne,
chyba dopiero historycy po kilku wiekach będą w stanie poznać
prawdziwy koszt 1 kilowatogodziny prÄ…du "jÄ…drowego", tym bardziej,
że nie jesteśmy w stanie wycenić skutków ewentualnej katastrofy.
Według dzisiejszych rozeznań cena ta powinna najprawdopodobniej
odpowiadać cenie prądu "węglowego".

Inne źródła energii
Wiatr
Wiatr to właściwie rodzaj energii słonecznej, efekt
nierównego nagrzewania powierzchni Ziemi oraz jej obrotu wokół osi.
Także wiatr sam w sobie jest źródłem energii.Najwcześniejszą próbę wykorzystania
siły wiatru do obracania skrzydeł wiatraka zanotowano w VII wieku w
Persji. Przed XIII wiekiem technologia ta dotarta do Europy, gdzie
ostatecznie wykształciły się dwa rodzaje wiatraków: palowe, których
skrzydła, przymocowane do poziomej belki, kręciły się na centralnym,
pionowym słupie, oraz wieżowe, mające skrzydła przymocowane do
obrotowej "czapki". Te dwa modele przeniesiono na teren Ameryki
Północnej. Pod koniec XIX wieku w USA pracowało 6,5 miliona
wiatraków, używanych najczęściej do mielenia ziarna lub pompowania
wody.Ostatnio wiatrak, przemieniający energię wiatru w siłę
mechanicznÄ…, przyjÄ…Å‚ formÄ™ turbiny wiatrowej,
używanej do produkcji energii elektrycznej. W niektórych regionach
Danii, zwłaszcza w Jutlandii, turbiny wiatrowe wytwarzają od 40 do
95 proc. energii elektrycznej. W 1998 r. w Kalifornii działało około
13 tyÅ›. turbin wiatrowych. "Farmy wiatrowe" w tym stanie zapewniajÄ…
dość mocy, by pokryć zapotrzebowanie gospodarstw domowych w mieście
dwa razy większym niż San Francisco. Jest to ponadto energia tania i
bezpieczna dla środowiska.Naukowcy, którzy na początku lat 80.
XX wieku poszukiwali sposobów wykorzystania energii wiatru, uznali
przełęcz Altamont w Kalifornii za znakomitą lokalizację dla zespołu
turbin wiatrowych. Obecnie jest to ich największe skupisko na
świecie.Około 50 kilometrów na wschód od San Francisco przez
siodło między górami wiatr wpada do upalnej Doliny Centralnej. Na
przełęczy zwiększa prędkość.Jest to ważny czynnik w wyborze
lokalizacji turbin, bowiem niewielki nawet wzrost siły wiatru
przekłada się na wyraźne zwiększenie jego mocy. Moc wiatru rośnie w
sześcianie w stosunku do jego szybkości. A zatem podwojenie
prędkości wiatru oznacza ośmiokrotne zwiększenie mocy. Pierwsze
próby wykorzystania energii wiatru na przełęczy Altamont nie byty
zachęcające. Zdarzało się, że skrzydła źle zaprojektowanych i mato
wydajnych turbin odpadały od głowicy, a generatory przepalały
się.Naukowcy uczyli się na własnych błędach. Obecnie na obszarze
Altamont stoi ponad 7000 turbin wiatrowych różnych kształtów i
rozmiarów, a każda ma moc od 40 do 750 kilowatów.Większość tych turbin ma formę
wiatraków o poziomej osi, zwanych HAWT (od pierwszych liter
angielskiego określenia Horizontal-Axis Wind Turbines). Są to
wysokie wieże, na których szczycie umieszczono połączone z
generatorami turbiny, zaopatrzone w dwa lub trzy obracajÄ…ce siÄ™
skrzydła z włókna szklanego, zakreślające krąg o średnicy do 45,5
metra. Skrzydła wiatraków działają podobnie jak skrzydła samolotu:
powietrze przechodzące nad ich powierzchnią powoduje ciąg, który
wywołuje ruch skrzydeł, obracających oś i napędzających generator.
Kable przesyłowe prowadzą od generatora do transformatora u podstawy
wieży, następnie do podstacji, a w końcu do sieci
energetycznej.Przy budowie ponad 150 turbin stojÄ…cych w Altamont
wykorzystano pomysł francuskiego inżyniera Georges'a Darrieus, który
w 1931 r. wynalazł turbinę "mikser" o
pionowej osi, czyli VAWT (Vertical-Axis Wind Turbines).
Inaczej niż HAWT, w której mechanizm skrzydeł jest komputerowo
ustawiany w kierunku wiatru, turbina Darrieus o długich,
zakrzywionych skrzydłach może chwytać wiatr z dowolnego
kierunku.Nowe technologie,
zastosowane w mechanizmie przekładniowym i systemie kontroli,
pozwalają obecnie turbinom o osi poziomej na działanie ze zmienną
prędkością, dzięki czemu wyzyskują one 10 proc. więcej siły wiatru i
redukują napięcia w układzie kontrolnym. Nowe, skuteczniejsze i
bardziej niezawodne urządzenia sprawiają, że koszty energii
wytwarzanej w technologii wiatrowej stajÄ… siÄ™ konkurencyjne wobec
kosztów energii produkowanej w elektrowniach na węgiel. Niektórzy
eksperci przewidują, że w ciągu najbliższych 30 lat nawet 25 proc.
zapotrzebowania na energię elektryczną w USA będzie pokrywane przez
elektrownie wiatrowe.W Polsce budowa takich elektrowni jest
nierealna ze względów na koszty (grunty na których mają stanąć
turbiny, urządzenia pozwalającą na stałe oddawanie energii ze stałą
jakością) ponoszone przy uruchomieniu takich elektrownii, a także ze
względów ukształtowania terenów oraz warunków 'wiatrowych'.
Woda
Zapora Itaipu w
Ameryce Południowej, o wysokości 196 metrów, jest - w ocenie prezesa
koncernu, który ją zbudował - "dziełem stulecia".Niewielu nie
zgodziłoby się z tym stwierdzeniem. Itaipu, przedzielająca rzekę
Parane na granicy Paragwaju i Brazylii, to jedno z największych
przedsięwzięć hydroenergetycznych na świecie. Ma 8 kilometrów
szerokości, zużyto na nią 28 milionów ton betonu, a w chwili
najbardziej intensywnych prac budowało ją 40 tyś. robotników. 18
generatorów jest w stanie produkować 12 600 megawatów mocy. Nic
dziwnego, że budowa zapory była niezwykle kosztowna - pochłonęła
18,3 miliarda dolarów.Prace rozpoczęto w 1974 r. po stronie
brazylijskiej. Najpierw wykopano kanał roboczy, którym popłynęła
Parana, omijając wyznaczony teren budowy zapory. By zbudować
dwukilometrowy, biegnący równolegle do rzeki kanał, robotnicy w
ciągu czterech lat musieli usunąć około 50 milionów ton skał.
Następnie przy wejściu do nowego kanału i przy jego ujściu zbudowano
powstrzymujące wodę grodzę, aby między nimi wznieść pierwszy odcinek
głównej zapory. Ukończono go pod koniec 1978 roku. Wówczas zburzono
grodzę, pozwalając rzece przepływać przez kanał roboczy. By podczas
budowy głównego odcinka zapory utrzymać rzekę w kanale roboczym,
również i tu, w górze i w dole terenu budowy, wzniesiono
grodzę. Z przestrzeni między nimi
wypompowano wodę, a następnie oczyszczono teren aż do litej skaty.
Na skałę wylano beton i powoli wznoszono zaporę główną wraz z
elektrownią. Równocześnie rozpoczęto konstrukcję przelewu spływowego
oraz zapory pomocniczej, łączącej przelew z zaporą główną. Podczas
wznoszenia konstrukcji Itaipu, ukończonej w 1984 r., zapotrzebowanie
na beton było tak wielkie (zużyto go ponad pięciokrotnie więcej niż
w zaporze Hoovera, zbudowanej na granicy Arizony i Newady), że na
miejscu wzniesiono trzy betoniarnie. Inaczej niż w
tukowo-grawitacyjnej zaporze Hoovera, główną zaporę itaipu zbudowano
ze scementowanych pustych betonowych segmentów, tworzących kolosalny
mur, w którego wnętrzu zmieściłby się ogromny hangar lotniczy.
Ponadto Itaipu składa się głównie z dwóch innych rodzajów zapór,
wykorzystujących niewiele betonu. To niemal pięć kilometrów grobli
wykonanej z milionów ton ziemi i kamieni, łączącej się z zaporą,
wypełnioną kamieniami strukturą podpartą masywnymi przyporami
betonowymi.Konstrukcyjnej wielkości Itaipu odpowiada jej
hydroenergetyczna moc. Każdy z 18 generatorów, umieszczonych w
gigantycznej sali elektrowni, zasilany jest 142-metrowm rurociÄ…giem.
Generatory - są jednymi z największych w swoim rodzaju -każdy z nich
ma 15,8 metra średnicy, wysokość 13 pięter i imponującą wagę 7000
ton. Razem produkują one dość energii elektrycznej, by pokryć pełne
zapotrzebowanie Paragwaju i jednÄ… trzeciÄ… potrzeb
Brazylii.Istnieje jescze jeden rodzaj elektrowni wodnej. SÄ… to
elektrownie, w których zbiornik wody znajduje się na szczycie góry.
Przykładem może być elektrownia na górze Żar w Beskidzie Żywieckim
(woj. śląskie). Została ona wybudowana ponad dwadzieścia lat temu
przekraczając przy tym planowane koszty budowy dziesięciokrotnie.
Obecnie pracuje tylko w nadzwyczajnych wypadkach, gdyż nasz kraj i
tak sprzedaje energię elektryczną. Sama elektrownia na górze Żar
byłaby nie opłacalna gdyby nie istniały różne taryfy opłat za
energię. Otóż woda jest pompowana do zbiornika na górze w nocy, gdy
prąd jest tańszy, a spuszczana, przez wielki lej zwężający się na
dole, w dzień. W ten sposób bilans elektrownii jest dodatnii. Na powyższych przykładach widać, że budowa
elektrowni wodnej pochłania ogromne środki. Jest nadzieja, że będzie
powstawać więcej elektrowni wodnych ze względów bezpieczeństwo
ludzi. Chodzi mi tutaj o zbiorniki retencyjne, przy okazji budowy
których można budować elektrownie wodne.W Polsce istnieje wiele
elektrownii wodnych w postaci zalewów lub też służących jako
zbiorniki retencyjne. Działają one tylko w sytuacjach wyjątkowych i
nie produkują zbyt dużo energii elektrycznej. Gdyby zmienić politykę
energetyczną w Polsce możliwa byłaby tańsza produkcja energii, ale
wtedy elektrownie węglowe nie spalałyby takich ilości węgla i tym
samym kopalnie, już mające ciężką sytuację, straciłyby dużych
klientów, co doprowadziłoby je do bankructwa.
Słońce
Chociaż Słońce jest odległe od Ziemi o 150 000 000
kilometrów, stanowi dla nas najważniejsze źródło energii. Co więcej,
w ciągu jednej minuty dociera na Ziemię więcej energii słonecznej,
niż cała ludzkość zużywa w ciągu roku. Konieczne jest oczywiście
gromadzenie energii słonecznej, jej koncentrowanie, przechowywanie i
przekształcanie w inne, bardziej użyteczne formy.Gromadzenie i koncentracja promieni
słonecznych są stosunkowo proste - wystarczy ustawić w stronę słońca
soczewkę skupiającą. Znacznie trudniejsze jest przekształcenie tego
promieniowania w inne formy energii. Dopiero pod koniec XIX wieku
europejskim naukowcom udało się przetworzyć słoneczną energię
świetlną na energię elektryczną. W XX wieku te wczesne doświadczenia
doprowadziły do odkrycia dwóch sposobów wykorzystania energii
słonecznej: systemu, w którym promienie słoneczne zostają
przekształcone bezpośrednio w energię elektryczną za pośrednictwem
fotoogniw, oraz systemu termicznego, w którym energia świetlna
zostaje przekształcona w energię cieplną. Efekt fotoelektryczny po raz
pierwszy dostrzeżono w 1839 roku. Pewien francuski fizyk odkrył, że
niektóre półprzewodniki po naświetleniu produkują prąd elektryczny.
To z kolei doprowadziło do opracowania fotoogniw, czyli ogniw
słonecznych.Ogniwa słoneczne wykonuje się z oczyszczonego krzemu
i innych półprzewodników. Mają one różne właściwości elektryczne i w
miejscach styku wytwarzają różne napięcia. Gdy ogniwo pochłania
światło, uwalniane są elektrony w półprzewodnikach. Następnie pole
elektryczne kieruje je do obwodu zewnętrznego, tworząc prąd. Pierwsze ogniwa, dość prymitywne,
przekształcały światło w energię elektryczną ze sprawnością zaledwie
jednego procenta. Obecnie komercyjnie stosowane ogniwa mają stopień
efektywności rzędu 14 procent. W laboratorium uzyskuje się
dwukrotnie lepsze efekty.Ogniwa zazwyczaj grupuje się w moduły,
a te z kolei w większe układy. Najprostszy układ wykorzystuje moduły
płaskie. Najczęściej mają one przezroczystą osłonę, podpory
konstrukcyjne z przodu lub z tyłu oraz warstwy laminatów,
obejmujących ogniwa słoneczne.Systemy fotoelektryczne pracują
cicho, nie wymagają paliw i nie produkują zanieczyszczeń. Są lekkie
i przenośne. Amerykański program kosmiczny po raz pierwszy
wykorzystał energię słoneczną w 1958 r. do zasilania radia satelity.
Obecnie niewielkie systemy zasilajÄ… kalkulatory i zegarki, natomiast
duże - oświetlają drogi i domy. Niektóre instalacje słoneczne
dostarczają energię do sieci komunalnych. W 1984 r. na równinie
Carrizo w Kalifornii zbudowano największą (w owym czasie)
elektrownię słoneczną. Chociaż już jest nieczynna, dostarczyła
danych wykorzystanych w projektowaniu następnej generacji wielkich
systemów komunalnych, działających teraz w wielu miejscach Stanów
Zjednoczonych.Z kolei słoneczne systemy termiczne nie produkują
bezpośrednio energii elektrycznej. Przekształcają światło słoneczne
w energię cieplną, która może służyć do produkcji pary, napędzającej
generatory. Jednak ciepła nie zawsze używa się do tego celu.
Większość instalacji termicznych służy do podgrzewania wody. Systemy termiczne wykorzystują
dwa podstawowe typy kolektorów słonecznych. Najprostsze, zwane
płaskimi, służą głównie do podgrzewania wody w basenach. Woda
przepływa przez rury przymocowane do czarnych płyt (paneli)
wykonanych z metalu lub związków syntetycznych.Typ drugi to
kolektor skupiający, najczęściej wykorzystywany na skalę
przemysłową. Opiera się na różnie ukształtowanych reflektorach,
zwiększających konwersję cieplną. Są to paraboliczne rynny o
przekroju w kształcie litery U, wklęsłe paraboliczne talerze oraz
duże, płaskie lustra, zwane heliostatami. Wszystkie one kierują
odbite światło słoneczne na odbiorniki, najczęściej wypełnione wodą,
olejem lub solankÄ…. W urzÄ…dzeniach wykorzystujÄ…cych
odbiorniki centralne, heliostaty kierują promienie słoneczne na
usytuowaną pośrodku wieżę. Ciecz w odbiorniku na szczycie wieży
zostaje ogrzana i przesłana do konwertora energii w podstawie wieży.
W kalifornijskiej Solar One, jednej z największych tego typu
elektrowni na świecie, 1818 heliostatów kieruje promienie słoneczne
na 76-metrową "wieżę energii". Co najmniej pięć elektrowni
słonecznych w południowej Kalifornii wykorzystuje technologię
parabolicznej rynny. Światło słoneczne kierowane jest na wypełnioną
cieczą (wodą, olejem, solanką) rurę, biegnącą wzdłuż osi każdej
rynny. Talerze paraboliczne
odbijają promienie słoneczne na odbiornik zamontowany nad środkiem
każdego talerza. Talerze obracają się za słońcem, a ciecz w
odbiornikach zostaje podgrzana do temperatury ponad 2222°C. Ten
system może działać autonomicznie lub jako część większego układu.
Najwyższe temperatury uzyskuje się w piecu słonecznym. Jeden z
największych pieców zbudowano w latach 60. XX wieku w Odeillo we
Francji. Testowano w nim żaroodporne płytki ceramiczne, stosowane w
amerykańskich wahadłowcach kosmicznych.Najnowszej generacji piec
słoneczny w Krajowym Laboratorium Energii Odnawialnej w Kolorado
skupia energię słoneczną do 21 000 razy. Przy szybkości nagrzewania
rzędu milionów stopni na sekundę pieca można używać do produkcji
nowych, twardych stopów; może też być wykorzystywany jako środek do
niszczenia odpadów wytwarzanych przez starsze technologie.W
Polsce, ze względu na klimat i środki finansowe na energetykę ten
sposób otrzymywania energii wydaje szczególnie odległy.

Bezpieczeństwo elektrowni jądrowych
W trakcie eksploatacji elektrowni jÄ…drowej powstaje
w prętach paliwowych coraz więcej promieniotwórczych produktów
rozpadu oraz jąder plutonu, które to materiały w żaden sposób nie
powinny przedostać się do środowiska naturalnego. W
zachodnioniemieckich elektrowniach jądrowych stworzono sześć barier,
które w warunkach normalnych są dla tych śmiercionośnych jąder
atomowych nie do pokonania: 1. Produkty rozpadu pozostają we wnętrzu
pastylek paliwowych.2. Szczelnie zamknięte koszulki prętów
paliwowych nie przepuszczają żadnego niebezpiecznego
materiału.3. Kolejną barierę stanowi zbiornik ciśnieniowy
reaktora.4. Wszelkie pomieszczenia, w których mieszczą się
źródła zagrożeń promieniotwórczych, są otoczone grubymi ścianami
betonowymi.5. Wszystkie dotychczas wymienione urzÄ…dzenia otacza
stalowy pojemnik zabezpieczajÄ…cy.6. OstatniÄ… barierÄ™ stanowi
osłona betonowa ponad metrowej grubości, która nie powinna ulec
zniszczeniu nawet przez spadający samolot. Materiały promieniotwórcze w
dużych ilościach mogą się przedostać do otoczenia tylko wtedy, gdy
pokonają wszystkie wymienione bariery. Byłoby to możliwe tylko
wtedy, gdyby zawiodły wszystkie systemy chłodzenia. Wprawdzie
nastąpiłoby wtedy natychmiastowe przerwanie reakcji łańcuchowej, ale
nie odprowadzane ciepło powyłączeniowe mogłoby doprowadzić do
stopienia pojemnika ciśnieniowego reaktora. Aby temu zapobiec,
stosuje się w niemieckich elektrowniach jądrowych cztery niezależne
systemy chłodzenia. Największą z możliwych awarii w
elektrowni jądrowej byłoby nagłe pęknięcie pierwotnego obiegu
chłodzenia. Zbiornik zabezpieczający wypełniłby się wtedy
natychmiast gorącą parą, ale w tym samym momencie nastąpiłoby
automatyczne włączenie odpowiednich procesów zapobiegawczych. Pręty
sterujące spadają gwałtownie do reaktora i przerywają reakcję
łańcuchową. Wodę w zbiorniku ciśnieniowym reaktora uzupełnia najpierw
zasobnik ciśnieniowy, a następnie pojemnik zalewowy. Gdyby się nawet
zdarzyło, że zbiornik ciśnieniowy reaktora ulegnie stopieniu, to
niebezpieczna stopiona masa zetknie siÄ™ najpierw z grubym na metr
fundamentem z betonu i stali. Wierzchnie warstwy betonu stopiłyby
się tworząc szkliwo, które działa jak warstwa izolacyjna między
stopioną masą a głębszymi pokładami fundamentu. Budowle reaktorowe muszą prócz
wspomnianych uderzeń spadających samolotów być odporne na trzęsienia
ziemi, powodzie oraz określone ciśnienia eksplozyjne. Oczywiście nie
ma skutecznego sposobu zabezpieczenia elektrowni jÄ…drowych przed
skutkami działań wojennych, przede wszystkim przed bezpośrednim
ostrzałem rakietowym czy bombardowaniem. Do elektrowni jądrowej mogą
się także wedrzeć uzbrojeni terroryści i wyrządzić niepowetowane
szkody, choć w czasie pokoju zapobiega się temu stosując wiele
środków zabezpieczających. Podsumowując, można powiedzieć, że
solidnie zabezpieczone elektrownie jądrowe - jeśli założyć stabilne
czasy - nie stanowią istotnego zagrożenia. Wprawdzie gdyby
zbombardowano czy wysadzono w powietrze elektrowniÄ™ jÄ…drowÄ… o mocy
1300 MW, która już pewien czas pracowała, to ilość uwolnionego
materiału promieniotwórczego byłaby równa tej, jaka powstałaby przy
eksplozji 1000 bomb zrzuconych na HiroszimÄ™. Olbrzymie obszary
byłyby przez stulecia niezdatne do zamieszkania. Znacznie większe
źródło zagrożenia leży w tych państwach, w których zasady
bezpieczeństwa nie są tak ostre jak w Niemieckiej Republice
Federalnej. Czarnobyl jest dowodnym tego przykładem.

Zanieczyszczenie środowiska naturalnego
Choć stosowane są wszelkie środki
ostrożności, to jednak z elektrowni jądrowych przedostaje się do
atmosfery i wody pewna ilość materiałów promieniotwórczych. Znikoma
część ich promieniowania jest wchłaniana przez człowieka, a dawka,
którą z tego powodu otrzymuje ludność wynosi średnio 0,0005
milisieverta (mSv) rocznie. Jest to niewiele w porównaniu z dawką 2
mSv, którą człowiek wchłania rocznie z naturalnych źródeł
promieniowania, np. promieni kosmicznych. Porównywalnie duża jest
dawka, jaką otrzymujemy średnio rocznie podczas badań rentgenowskich
(ok. 0,5 - 1 mSv). Nieco mniej korzystnie wyglÄ…da sprawa u
pracowników elektrowni jądrowych. Oni wchłaniają dawkę, wynoszącą
średnio 4,4 mSv rocznie. W bezpośrednim sąsiedztwie zakładów
atomowych może też wzrosnąć średni roczny poziom dawki do ok. 0,02
mSv, co stanowi zaledwie jeden procent tego, co człowiek i tak
wchłania. Podane tu wartości zmieniają się od pomiaru do pomiaru,
niemniej leżą zawsze daleko poniżej wartości dawki szkodliwej dla
zdrowia. Z drugiej strony elektrownie jądrowe odciążają także
środowisko naturalne. Obecnie prawie co trzecia kilowatogodzina
energii elektrycznej w RFN pochodzi z elektrowni jÄ…drowej. Tym samym
do tej pory zaoszczędzono środowisku naturalnemu - szacując
ostrożnie - ok. 2,7 milionów dwutlenku siarki, 1,4 miliona ton
tlenków azotu i 300 000 ton pyłu, które to zanieczyszczenia,
istotnie przyczyniające się do obumierania lasów, wyemitowałyby
elektrownie opalane kopalinami.

Zakłady przerobu paliwa jądrowego a bezpieczeństwo
Zakłady przerobu paliwa jądrowego, podobnie
jak elektrownie jÄ…drowe, podlegajÄ… przepisom ochrony radiologicznej,
według których dawka wchłaniana przez ludność ze ścieków i
emitowanych gazów nie może przekroczyć po 0,3 mSv rocznie. Obecnie,
np. w RFN istnieje tylko jeden niewielki zakład przerobu w
Karlsruhe; jego promieniotwórcze obciążenie środowiska jest, jak
dotąd, daleko poniżej dopuszczalnych wartości. Niemniej należy
pamiętać o zagrożeniu ze strony dużych zakładów przerobu. Pręty
paliwowe sÄ… bowiem rozpuszczane w kwasie azotowym, podczas czego
wydzielają się lotne produkty rozpadu. Wprawdzie wyłapuje się te
produkty wydajnymi filtrami, jednak ich całkowite zatrzymanie nie
jest możliwe. Zawsze przedostają się do atmosfery promieniotwórcze
gazy, np. niebezpieczny jod-129, uszkadzający u ludzi szczególnie
tarczycę, oraz krypton-85. Zakłady przerobu paliwa jądrowego nawet w
trakcie normalnej pracy uwalniają znacznie więcej materiału
promieniotwórczego niż elektrownie jądrowe. Znacznie gorsze byłyby
jednak przypadki awarii czy sabotażu. Jeżeli przykładowo przestanie
działać chłodzenie basenu składowiska pośredniego odpadów
promieniotwórczych, wtedy do otoczenia może się przedostać znaczna
ilość zagrażających życiu materiałów i uczynić całe połacie ziemi
niezdatne do zamieszkania. Jest oczywiste, że w państwie o tak
rozwiniętej świadomości bezpieczeństwa i ochrony zdrowia jak RFN
czyni się wszystko co w ludzkiej mocy, by do takich wypadków nie
dopuścić. Prawdopodobieństwo katastrofy jest więc znikome. Przy
powyższych rozważaniach nie należy stracić z oczu faktu, że
prawidłowo funkcjonujące urządzenia atomowe zapobiegają znacznym
szkodom w środowisku naturalnym, które powstałyby przez spalanie
paliw kopalnych.

Mogilniki
Pokłady solne, przewidziane na mogilniki odpadów
promieniotwórczych, gwarantują według obecnego stanu wiedzy znaczne
bezpieczeństwo. Dzięki swojej odkształcalności sól kamienna jest
pozbawiona pęknięć, przez które mogłaby przepływać woda. Nowo
powstałe pustki i rysy zamykają się dość szybko. Pokłady solne są
także bardzo trwałe i stabilne. Te, które w RFN przeznaczono na
mogilniki, od 100 milionów lat nie mają połączenia z warstwami
wodonośnymi, a dramatyczne zmiany, które zachodziły w ich otoczeniu,
jak np. ruchy górotwórcze, nie wywarły na nie istotnego wpływu. Sól
kamienna ma ponadto wysokie przewodnictwo cieplne, co w okresie
pierwszych stuleci składowania jest bardzo ważne. Jak już
opisywaliśmy, wysoko aktywne odpady promieniotwórcze stapia się ze
szkłem tak, że stanowią one składnik szkliwa i nie mogą zostać z
niego wypłukane. Szkliwo zamyka się w pojemnikach odpornych na
korozję. Widzimy więc, że nic promieniotwórczego nie może się
pojawić nawet wtedy, gdyby wbrew oczekiwaniom jednak woda do
pokładów soli przeniknęła. Środowisko naturalne byłoby zagrożone
wówczas, gdyby zanieczyszczona promieniotwórczo woda wzniosła się o
setki metrów poprzez leżące nad pokładem solnym góry i zmieszała z
wodami gruntowymi. A to według naszej współczesnej wiedzy jest nie
do pomyślenia. Dodajmy jeszcze, że zarówno radioaktywność, jak i
produkcja ciepła odpadów promieniotwórczych po tysiącleciu znacznie
się obniża.

Wieże chłodnicze a pogoda
Wieża chłodnicza elektrowni
jądrowej o mocy 1500 MW dostarcza do atmosfery około jednej tony
pary na sekundę. W roku daje to około 30 milionów ton wody. Jest to
prawie 16% tego, co odparowuje z Jeziora Bodeńskiego. To ostatnie ma jednak sporą
powierzchnię, podczas gdy wypływ pary wodnej z wieży chłodniczej
jest ograniczony do małej powierzchni. Przy określonym stanie pogody
może to spowodować ujemne zmiany w lokalnym klimacie, objawiające
się tworzeniem mgieł i chmur, zmniejszeniem napromieniowania
słonecznego i częstszymi opadami. Szczególnie problematyczna staje
się sytuacja w jesieni, gdy wilgotność powietrza z natury rzeczy
jest wysoka. Przy suchym powietrzu nie zauważa się ujemnego wpływu
na lokalny klimat. Wieże chłodnicze nie mają wpływu na ogólny stan
pogody. Opisane wyżej zjawiska zachodzą także we wszystkich typach
elektrowni, które stosują wodne wieże chłodnicze, nie stanowią one
więc problemu charakterystycznego dla elektrowni jądrowych.

Elektrownie atomowe w innych państwach
Z promieniotwórczością obchodzono się w wielu
państwach jeszcze do niedawna niezmiernie lekkomyślnie. Po części
zdarza się to jeszcze i dziś. Bez ograniczeń odpalano wszelkiego
rodzaju bomby atomowe nad powierzchnią Ziemi, nieprawidłowo
zakopywano, czy topiono w morzu odpady radioaktywne. l tak w ZwiÄ…zku
Radzieckim - jak podaje futurolog R. Jungk-jeszcze przed katastrofÄ…
w Czarnobylu ewakuowano całe osady, skażone promieniotwórcze. We
francuskim zakładzie przerobu paliwa jądrowego La Hague zdarzyło się
szereg drobnych wypadków, których skutkiem było mniejsze lub większe
skażenie środowiska naturalnego. Po zaprzestaniu nadziemnych
wybuchów jądrowych maleje na szczęście skażenie naszego globu
substancjami radioaktywnymi. Niemniej może niepokoić, że w wielu
państwach poczucie odpowiedzialności za bezpieczeństwo i ekologię
nie osiągnęło jeszcze poziomu obowiązującego np. w Niemczech. Awaria
reaktora w Czarnobylu w Związku Radzieckim uświadomiła nam, jakie
zagrożenie może się wiązać z instalacjami atomowymi. A przed
działaniami przestępczymi, terroryzmem czy też skutkami działań
wojennych nie ma stuprocentowej ochrony.

Czy elektrownia nuklearna może stać się bombą atomową?
Eksplozja nuklearna w elektrowni jÄ…drowej jest
niemożliwa, nawet gdyby zawiodły wszystkie zabezpieczenia czy
zawładnęliby nią terroryści. Paliwo, używane w reaktorach, składa
się zaledwie w 3% z rozszczepialnego U-235. Do wywołania eksplozji
jÄ…drowej konieczny jest uran znacznie bardziej wzbogacony. Nawet
prędki reaktor powielający ma za mały stopień wzbogacenia, by
eksplodować jak bomba atomowa, choć tak stale twierdzą przeciwnicy
tego urzÄ…dzenia. Jego elementy paliwowe zawierajÄ… tylko 20% - 30%
materiału rozszczepialnego, podczas gdy bomba atomowa
prawie 100%.

PODSUMOWANIE
Elektrownie jÄ…drowe w normalnych warunkach nie
szkodzą środowisku i zużywają takie materiały, jak uran i pluton,
nieprzydatne do innych celów. Ponadto uzyskujemy ze względnie małych
ilości uranu bardzo duże ilości energii. Można więc bez nadmiernych
kosztów składowania zgromadzić zapasy paliwa jądrowego na wiele lat.
Podsumowując, możemy powiedzieć, że znacznym korzyściom
współczesnych form uzyskiwania energii jądrowej jest przeciwstawiana
możliwość olbrzymich promieniotwórczych skażeń. Prawdopodobieństwo
zaistnienia takich nieszczęśliwych wypadków będzie znikome, gdy
wszystkie państwa dostosują się do niemieckich standardów
bezpieczeństwa, do czego po sygnale ostrzegawczym z Czarnobyla
bezwzględnie należy dążyć. Dalsze spalanie paliw kopalnych
doprowadzi ostatecznie do wielkich szkód w środowisku naturalnym.
Dlatego ropa naftowa, jak i węgiel, ale również uran i pluton
powinny w przyszłym stuleciu ustąpić miejsca nieszkodliwym dla
środowiska technikom uzyskiwania energii. Dla ich rozwoju musimy
poświęcić wszystkie nasze siły.












Contents copyright © 2001-2002 MK. All rights
reserved. Dodaj
stronÄ™ do ulubionych. Ustaw stronÄ™ jako stronÄ™
startową.W razie problemów pisz na adres [e-mail]