Ядролық отын: түрлері және өңдеу

Ядролық энергетика түрлі мақсаттағы көптеген кәсіпорындардан тұрады. Осы салаға арналған шикізат уран кеніштерінде өндіріледі. Одан кейін ол отын шығаратын кәсіпорындарға жеткізіледі.

Одан кейін отын реактордың ядросына кіретін атом электр станцияларына тасымалданады. Ядролық отын уақытын орындайтын кезде ол қайта өңделеді. Қалдықтарды қайта өңдеуден өткізу қажет. Айта кету керек, қауіпті қалдықтар жанармайды өңдеуден кейін ғана емес, сонымен қатар кез келген сатысында - уранды өндіруден реакторларға дейін пайда болады.

Ядролық отын

Отынның екі түрі бар. Біріншісі минералдарда, тиісінше, табиғи түрде шығарылған уран. Онда плутоний пайда болатын шикізат бар. Екінші - бұл жасанды (орта) жасалатын отын.

Сондай-ақ, ядролық отын химиялық құрамы бойынша бөлінеді: металл, оксид, карбид, нитрид және аралас.

Уран өндіру және отын өндіру

Ресей, Франция, Австралия, АҚШ, Канада және Оңтүстік Африкада уран өндірісінің басым бөлігі тек бірнеше елге тиесілі.

Уран - атом электр станцияларындағы отынның негізгі элементі. Реакторға кіру үшін ол өңдеудің бірнеше сатысынан өтеді. Көбінесе, уран кендері алтын мен мысның жанында орналасады, сондықтан ол қымбат металдарды алу арқылы шығарылады.

Даму кезінде адам денсаулығы өте қауіпті, себебі уран улы материал болып табылады, және оны өндіру кезінде пайда болған газдар әртүрлі рак ауруларына себеп болады. Рудалардың өзі уранның өте аз мөлшерін қамтитын болса да - 0,1-ден 1 пайызға дейін. Сондай-ақ, уран кеніштерінің жанында тұратын халық жоғары тәуекелге ұшырайды.

Байытылған уран атом электр станцияларының негізгі отыны болып табылады, бірақ оны қолданғаннан кейін радиоактивті қалдықтардың көп мөлшері сақталады . Оның барлық қауіптеріне қарамастан, уранды байыту - ядролық отынды құрудың ажырамас процесі.

Табиғи түрде уранның кез-келген жерде қолданылуы мүмкін емес. Пайдалану үшін ол байытылуы керек. Газ центрифугалары байыту үшін қолданылады.

Байытылған уран тек ядролық энергетикада ғана емес, сонымен қатар қару өндіруде де қолданылады.

Көлік

Отын циклының кез келген кезеңінде тасымалдау жүреді. Ол қол жетімді барлық жолдармен: жер, теңіз, ауа арқылы жүзеге асырылады. Бұл қоршаған орта үшін ғана емес, адам үшін де үлкен қауіп және үлкен қауіп.

Ядролық отынды немесе оның элементтерін тасымалдау барысында көптеген оқиғалар орын алады, соның салдарынан радиоактивті элементтер шығарылады. Ядролық энергетика қауіпсіз емес деп саналатын көптеген себептердің бірі.

Реактордың істен шығуы

Реакторлардың ешқайсысы бөлшектенген жоқ. Тіпті Чернобыль атом электр станциясы. Мәселе мынада, сарапшылардың есептеуі бойынша, бөлшектеу бағасы тең, тіпті жаңа реактор құрылысының құнынан да жоғары. Бірақ, сөзсіз, ешкім де қанша ақша талап етілетінін айта алмайды: құны зерттеуге арналған шағын станцияларды бөлшектеу тәжірибесіне негізделген. Мамандар екі нұсқаны ұсынады:

1. Реакторларды және пайдаланылған ядролық отынды зиратқа орналастырыңыз.
2. Сахрофагтың пайдаланудан шығарылған реакторларын құрыңыз.

Алдағы он жылда бүкіл әлем бойынша 350-ге жуық реакторлар өз ресурстарын дамытады және іс-әрекеттерден бас тартуы керек. Бірақ қауіпсіздіктің және бағаның ең қолайлы әдісі ойлап табылмағандықтан, бұл мәселе шешілуде.

Қазір бүкіл әлемде 436 реактор бар. Әрине, бұл энергетикалық жүйеге үлкен үлес қосады, бірақ ол өте қауіпті. Зерттеулер 15-20 жылда АЭС-ді жел мен күн батареяларында жұмыс істейтін станциялармен ауыстыруға болатындығын көрсетеді.

Ядролық қалдықтар

АЭС қызметінің нәтижесі ретінде ядролық қалдықтардың үлкен саны өндіріледі. Ядролық отынды қайта өңдеу қауіпті қалдықтарды тастайды. Сонымен бірге, бірде-бір ел проблеманы шеше алмады.

Бүгінгі күні ядролық қалдықтар уақытша сақтау қоймаларында, суда бассейндерде немесе жер астындағы жерасты жерлерде көмілген.

Ең қауіпсіз тәсілі оны арнайы сақтауға сақтауға арналған, бірақ басқа тәсілдердегі радиацияның ағып кету мүмкіндігі де бар.

Ядролық қалдықтар белгілі бір құндылыққа ие, бірақ оларды сақтау ережелерін қатаң сақтау қажет. Бұл ең өткір мәселе.

Маңызды фактор - қалдықтардың қауіпті болатын уақыты. Әрбір радиоактивтік зат өзінің бұзылу кезеңіне ие, ол кезде ол улы болып табылады.

Ядролық қалдықтардың түрлері

Кез келген атом электр станциясын пайдалану кезінде оның қалдықтары қоршаған ортаға кіреді. Турбиналарды және газ тәрізді қалдықтарды салқындату үшін су.

Ядролық қалдықтар үш санатқа бөлінеді:

1. Төмен деңгей - АЭС қызметкерлерінің киімі, зертханалық жабдықтар. Мұндай қалдықтар медициналық мекемелерден, ғылыми зертханалардан келуі мүмкін. Олар үлкен қауіп төндірмейді, бірақ олар қауіпсіздік шараларын сақтауды талап етеді.
2. Аралық деңгей - отын тасымалданатын металл торлары. Радиация деңгейі жеткілікті жоғары және оларға жақын адамдар қорғалуы тиіс.
3. Жоғары деңгей - бұл пайдаланылған ядролық отын және оны қайта өңдеу өнімдері. Радиоактивтілік деңгейі тез төмендейді. Жоғары деңгейдегі қалдықтар өте аз, шамамен 3%, бірақ олар барлық радиоактивтіліктің 95% -ын құрайды.