Атомные электростанции и их влияние на окружающую среду и человека
Реферат
по курсу «Безопасность
Тема «Атомные электростанции и их влияние на окружающую среду и человека».
Выполнила: Иванова Мария,
студентка 1 курса
группа 1254.
2013 г
Содержание. Стр.
Введение. 3
Опрос. 3
Атомные станции России. 4
Воздействие атомных станций на окружающую среду и человека. 9
Это надо знать. 20
Заключение 21
Литература и источники 22
Введение
Опыт прошлого свидетельствует, что проходит не менее 80 лет, прежде чем одни основные источники энергии заменяются другими - дерево заменил уголь, уголь - нефть, нефть - газ, химические виды топлива заменила атомная энергетика.
История овладения атомной энергией - от первых опытных экспериментов - насчитывает около 60 лет, когда в 1939г. была открыта реакция деления урана.
В 30-е годы нашего
столетия известный ученый И.В. Курчатов
обосновывал необходимость
В 1946 г. в России
был сооружен и запущен первый
на Европейско-Азиатском
Организовано производство ядерного горючего – урана-235 и плутония-239, налажен выпуск радиоактивных изотопов.
В 1954 г. начала работать первая в мире атомная станция в г. Обнинске, а через 3 года на океанские просторы вышло первое в мире атомное судно – ледокол «Ленин».
Начиная с 1970 г. во многих странах мира осуществляются масштабные программы развития ядерной энергетики. В настоящее время сотни ядерных реакторов работают по всему миру. Меня заинтересовала данная тема. А много ли мы знаем об атомных электростанциях? Как влияют АЭС на окружающую среду?
Опрос.
Я провела социологический опрос. Опрос состоял из 5 вопросов.
- Какие вы знаете АЭС близлежащие к Великому Новгороду?
- Что вы знаете о влиянии АЭС на окружающую среду и человека при безаварийной работе?
- О каких авариях на АЭС вы знаете?
- Назовите основную причину аварий на АЭС?
- Как и из каких источников люди могут узнать о ЧС?
70% респондентов знают, что ближайшие к нам АЭС находятся в Тверской и Ленинградской области, а 30% не знают о таких. Второй вопрос вызвал затруднения. 80% оппоненты на него не смогли ответить. Причину в авариях на АЭС видят в человеческом факторе и халатности. А вот в оповещении людей в случае ЧС даны были разные ответы. Высказаны были мнения о том, что данная система несовершенна и требует кардинальных изменений. Исходя из опроса была сформулирована цель реферата.
Цель: Расширение представлений о влиянии атомных электростанций на окружающую среду и человека.
Задачи:
- Изучить месторасположение
атомных электростанций в
- Изучить аварии и их причины на АЭС.
- Изучить воздействие
атомных электростанций на
- Изучить меры по обеспечению безопасности влияния АЭС на биосферу.
Атомные станции России.
Энергия - это основа основ. Все блага цивилизации, все материальные сферы деятельности человека - от стирки белья до исследования Луны и Марса - требуют расхода энергии. И чем дальше, тем больше. На сегодняшний день энергия атома широко используется во многих отраслях экономики. Строятся мощные подводные лодки и надводные корабли с ядерными энергетическими установками. С помощью мирного атома осуществляется поиск полезных ископаемых. Массовое применение в биологии, сельском хозяйстве, медицине, в освоении космоса нашли радиоактивные изотопы. В России имеется 10 атомных электростанций (АЭС), и практически все они расположены в густонаселенной европейской части страны. В 30-километровой зоне этих АЭС проживает более 4 млн. человек. АЭС вырабатывают около 16% всего производимого электричества. При этом в Европейской части России доля атомной энергетики достигает 30%, а на Северо-западе — 37%. Согласно Федеральной целевой программе «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007-2010 годы и на перспективу до 2015 года» и другим документам к 2025 году доля электроэнергии, выработанной на атомных электростанциях Российской Федерации, должна увеличиться с 16 до 25%. Будет построено 26 новых энергоблоков, введено в эксплуатацию 6 АЭС, две из которых — плавучие.
10 действующих атомных электростанций
- Саратовская область
- Балаковская АЭС
- Расположение: близ г. Балаково
- Типы реакторов: ВВЭР-1000
- Энергоблоков: 4
- Годы ввода в эксплуатацию: 1985, 1987, 1988, 1993
- Краткая информация:
Балаковская АЭС
относится к числу крупнейших
и современных предприятий
- Свердловская область
- Белоярская АЭС
- Расположение: близ г. Заречный
- Типы реакторов: АМБ-100/200, БН-600, БН-800 (в плане)
- Энергоблоков: 3 (2 — выведены из эксплуатации), 1 в стадии строительства
- Годы ввода в эксплуатацию: 1964, 1967, 1980, 2014
- Краткая информация:
Это первая АЭС большой мощности в истории атомной энергетики страны, и единственная с реакторами разных типов на площадке. Именно на Белоярской АЭС эксплуатируется единственный в мире мощный энергоблок с реактором на быстрых нейтронах БН-600 (№ 3). Энергоблоки на быстрых нейтронах призваны существенно расширить топливную базу атомной энергетики и минимизировать объем отходов за счёт организации замкнутого ядерно-топливного цикла. Энергоблоки №№ 1 и 2 выработали свой ресурс, и в 80-е годы были выведены из эксплуатации. Блок № 4 с реактором БН-800 планируется сдать в эксплуатацию в 2014 году.
- Чукотский АО
- Билибинская АЭС
- Расположение: близ г. Билибино
- Типы реакторов: ЭГП-6
- Энергоблоков: 4
- Годы ввода в эксплуатацию: 1974 (2), 1975, 1976
- Краткая информация:
Станция производит
около 75% электроэнергии, вырабатываемой
в изолированной Чаун-
- Тверская область
- Калининская АЭС
- Расположение: в 125 км. от Твери на берегу р. Удомля (Тверская обл.)
- Тип реактора: ВВЭР-1000
- Энергоблоков: 4
- Годы ввода в эксплуатацию: 1984, 1986, 2004, 2011, 2012
- Краткая информация:
В составе Калининской атомной станции четыре действующих энергоблока с водо-водяными энергетическими реакторами ВВЭР-1000 мощностью 1000 МВт (эл.) каждый. Строительство энергоблока № 4 велось с 1984 года. В 1991 году сооружение блока было приостановлено, в 2007 году оно возобновилось. 25 сентября 2012 года блок сдан в промышленную эксплуатацию. Станция заработала на полную мощность
Мурманская область
- Кольская АЭС
- Расположение: близ г. Полярные Зори
- Тип реактора: ВВЭР-440
- Энергоблоков: 4
- Годы ввода в эксплуатацию: 1973, 1974, 1981, 1984
- Краткая информация:
Кольская АЭС, расположенная в 200 км к югу от г. Мурманска на берегу озера Имандра, является основным поставщиком электроэнергии для Мурманской области и Карелии. В эксплуатации находятся 4 энергоблока с реакторами типа ВВЭР-440 проектов В-230 (блоки №№ 1, 2) и В-213 (блоки №№ 3, 4). Генерируемая мощность — 1760 МВт. В 1996-1998 гг. признавалась лучшей атомной станцией России.
- Курскаяо бласть
- Курская АЭС
- Расположение: близ г. Курчатов
- Тип реактора: РБМК-1000
- Энергоблоков: 4
- Годы ввода в эксплуатацию: 1976, 1979, 1983, 1985
- Краткая информация:
Курская АЭС расположена на левом берегу реки Сейм, в 40 км юго-западнее Курска. На ней эксплуатируются четыре энергоблока с реакторами РБМК-1000 (уран-графитовые реакторы канального типа на тепловых нейтронах) общей мощностью 4 ГВт (эл.). В 1993-2004 гг. были радикально модернизированы энергоблоки первого поколения (блоки №№ 1, 2), в 2008-2009 гг. — блоки второго поколения (№№ 3, 4). В настоящее время Курская АЭС демонстрирует высокий уровень безопасности и надежности.
- Ленинградская область
- Ленинградская АЭС
- Расположение: близ г. Сосновый Бор
- Тип реактора: РБМК-1000
- Энергоблоков: 4 +4 в стадии строительства
- Годы ввода в эксплуатацию: 1973, 1975, 1979, 1981, 2013, 2015, 2017 и 2019
- Краткая информация:
ЛАЭС была первой в стране станцией с реакторами РБМК-1000. Она была построена в 80 км западнее Санкт-Петербурга, на берегу Финского залива. На АЭС эксплуатируются 4 энергоблока электрической мощностью 1000 МВт каждый.
- Воронежская область
- Нововоронежская АЭС
- Расположение: близ г. Нововоронеж
- Тип реактора: ВВЭР различной мощности
- Энергоблоков: 5 (2 — выведены), 2 в стадии строительства
- Годы ввода в эксплуатацию: 1964, 1969, 1971, 1972, 1980, 2012, 2015
- Краткая информация:
Первая в России АЭС с реакторами типа ВВЭР. Каждый из пяти реакторов станции является прототипом серийных энергетических реакторов. Энергоблок № 1 был оснащен реактором ВВЭР-210, энергоблок № 2 — реактором ВВЭР-365, энергоблоки №№ 3, 4 — реакторами ВВЭР-440, энергоблок № 5 — реактором ВВЭР-1000. ВВЭР-1000 — ядерный реактор серии реакторов ВВЭР с номинальной электрической мощностью 1000 МВт, тепловой — 3000 МВт. В настоящее время данный тип реакторов является самым распространённым в своей серии — 31 действующий реактор (из 54-х ВВЭР), что составляет 7,1% от общего количества эксплуатирующихся в мире энергетических реакторов всех типов. Реактор энергетический, водо –водяной на тепловых нейтронах, с водой в качестве теплоносителя, замедлителя и отражателя нейтронов. Ядерное топливо — тепловыделяющие сборки (ТВС), состоящие из тепловыделяющих элементов (твэлов), содержащих таблетки из двуокиси урана, слабообогащённого по 235-му изотопу. Строительство блоков с ВВЭР-1000 ведётся и в настоящее время. Создатели реакторов ВВЭР: научный руководитель: Курчатовский институт (г. Москва), разработчик: ОКБ «Гидропресс» (г. Подольск), изготовитель: «Ижорские заводы» (г. Санкт-Петербург.)
Ростовская область
- Ростовская АЭС
- Расположение: близ г. Волгодонска
- Тип реактора: ВВЭР-1000
- Энергоблоков: 2 + 2 в стадии строительства
- Годы ввода в эксплуатацию: 2001, 2009, 2014, 2016
- Краткая информация:
Ростовская АЭС распложена на берегу Цимлянского водохранилища, в 13,5 км от Волгодонска. Она является одним из крупнейших предприятий энергетики Юга России, обеспечивающим около 15% годовой выработки электроэнергии в регионе. С момента пуска энергоблок № 1 выработал свыше 63,04 млрд кВт.ч. 18 марта 2009 года состоялся пуск в эксплуатацию энергоблока № 2.
- Смоленская область
- Смоленская АЭС
- Расположение: близ г. Десногорска
- Тип реактора: РБМК-1000
- Энергоблоков: 3
- Годы ввода в эксплуатацию: 1982, 1985, 1990
- Краткая информация:
Смоленская
АЭС — одно из ведущих энергетических
предприятий Северо-Западного
Воздействие атомных станций на окружающую среду.
Аварии.
Всего с момента начала эксплуатации атомных станций в 14 странах мира произошло более 150 инцидентов и аварий различной степени сложности. Наиболее характерные из них: в 1957 г. – в Уиндскейле (Англия), в 1959 г. – в Санта-Сюзанне (США), в 1961 г. – в Айдахо-Фолсе (США), в 1979 г. – на АЭС Три-Майл-Айленд (США), 26 апреля 1986 г. – на Чернобыльской АЭС (СССР), Фукусима..в Японии 11 марта 2011 г.
Авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г. Прошло 26 лет с этого дня. А город молодых атомщиков Припять стоит в тишине. Город пуст. Радиационный фон превышает природную норму в 2 раза. Причиной аварии в Чернобыле всё-таки называют человеческий фактор. Эксперименты проводимые с нарушением техники безопасности привели к взрыву на 4 реакторе. «Авария подобного типа, какая произошла на Чернобыльской АЭС, так же маловероятна, как и гипотетические аварии. Причиной случившейся трагедии явилось непредсказуемое сочетание нарушений регламента и режима эксплуатации энергоблока, допущенных обслуживавшим его персоналом. В результате этих нарушений возникла ситуация, в которой проявились некоторые существовавшие до аварии и устранённые в настоящее время недостатки РБМК. Конструкторы и руководители атомной энергетики, осуществлявшие проектирование и эксплуатацию РБМК-1000, не допускали, а, следовательно, и не учитывали возможность такого количества различных отступлений от установленных и обязательных для исполнения правил, особенно со стороны тех лиц, которым непосредственно поручалось следить за безопасностью ядерного реактора.» - пишет автор книги “Чернобыль: события и уроки” Е.И. Игнатенко.
Чернобыльская АЭС, после остановки 3-го энергоблока в 2000 году, находится в режиме прекращения и снятия с эксплуатации. Прекращение выработки электроэнергии Чернобыльской АЭС было осуществлено на основании подписанного Правительством Украины «Меморандума о взаимопонимании между правительствами Большой семерки, Комиссией Европейского сообщества и Правительством Украины по закрытию Чернобыльской АЭС”. На всех реакторах ЧАЭС осуществляются работы по прекращению эксплуатации. Общее количество персонала ГСП ЧАЭС на сегодня составляет порядка 3,5 тыс. человек. В работах на ЧАЭС также задействовано значительное количество персонала подрядчиков (около 2 тыс. человек).
Авария на АЭС "Фукусима-1" произошла после мощнейшего землетрясения на северо-востоке Японии 11 марта 2011 года. Вслед за подземными толчками магнитудой 9,0 на побережье пришла 14-метровая волна цунами, которая затопила четыре из шести реакторов АЭС и вывела из строя систему охлаждения реакторов, что привело к серии взрывов водорода, расплавлению активной зоны.
Авария стала крупнейшей за последние 25 лет после катастрофы на Чернобыльской АЭС. Произошли множественные утечки радиации в атмосферу и морскую воду. Из зоны в радиусе 20 километров от станции было эвакуировано 140 тысяч человек. Большинство из них продолжают жить во временном жилье. Ряд районов из-за высокого уровня заражения, как ожидается, будет признан непригодным для проживания. Полная ликвидация аварии, в том числе демонтаж реакторов, займет около 40 лет. Землетрясение унесло 20 тысяч человек. «Игнорировались меры безопасности отвечающие за расселение в таких зонах»,- сказал в своём интервью РИА Новости ведущий эксперт в атомной энергетики Арутюнян Р.В.
Парламентский комитет в Японии по итогам расследования заявил, что причиной аварии на АЭС "Фукусима-1" в марте прошлого года были действия человека. Авторы доклада заявляют, что аварию можно было спрогнозировать и сделать все возможное для того, чтобы избежать катастрофического развития событий.
"Авария на
"Фукусиме-1" была не природной,
а техногенной катастрофой.
После аварии
на АЭС "Фукусима", которая
считается наиболее серьезным
инцидентом в ядерной
В июле 2012 г вновь заработал реактор №3 на АЭС "Охи" в префектуре Фукуи. Решение о запуске новых реакторов принял премьер-министр Японии Ёсихико Нода. Он заявил, что возвращение к ядерной энергетике необходимо стране, чтобы стимулировать экономический рост и избежать нехватки электроэнергии.
После запуска двух реакторов на АЭС "Охи" японское правительство намерено решить, безопасно ли возобновлять работу других атомных электростанций. Японские власти осознают, что в нынешних условиях, когда экономика страны с трудом восстанавливается после прошлогоднего землетрясения и цунами, отказ от атомной энергии не является первоочередной задачей.
Атомные электростанции и окружающая среда
Атомная энергетика (5,9% мирового потребления коммерческой энергии) после периода быстрого роста в 70-е годы и начале 80-х испытывает жесточайший кризис, чему причиной всплеск социальных противоречий, экологическая и политическая оппозиция во многих странах, технические трудности обеспечения возросших требований безопасности АЭС и проблема захоронения радиоактивных отходов, перерасход затрат на строительство и сильный рост себестоимости электроэнергии, произведенной на АЭС. Тем не менее у атомной энергетики есть хорошее будущее, причем, по-видимому, путь к успеху лежит на пути к реализации новых физических принципов. В последнее десятилетие количество работающих в мире реакторов и их установленная мощность растут чрезвычайно медленно. В мире есть большое количество стран, энергетика которых в значительной мере основана на атомной энергии (Литва, Франция, Бельгия, Швеция, Болгария, Словакия, Венгрия имеют долю "атомного" электропотребления свыше 40%).
Атомные электростанции осуществляют значительно большие сбросы теплоты в водные бассейны, чем ТЭС, при одинаковых параметрах, что повышает интенсивность теплового загрязнения водоемов. Считается, что потребление охлаждающей воды на АЭС примерно в 3 раза больше, чем на современных ТЭС. Однако более высокий КПД АЭС с реакторами на быстрых нейтронах (40—42%), чем у АЭС на тепловых нейтронах (32-34%), позволяет примерно на одну треть сократить сброс теплоты в окружающую среду по сравнению со сбросом теплоты АЭС с водоохлаждаемыми реакторами.
Проблема радиационной безопасности эксплуатации АЭС является многоплановой и достаточно сложной. Главным источником возникновения опасной радиации является ядерное горючее. Изоляция его от окружающей среды должна быть достаточно надежной. С этой целью сначала ядерное топливо формируется в брикеты, материал матрицы которых удерживает большую часть продуктов деления радиоактивных веществ. Брикеты, в свою очередь, размещаются в тепловыделяющих элементах (твэлах), выполненных в виде герметически запаянных трубок из циркониевого сплава. Если все же произойдет хотя бы незначительная утечка продуктов деления из твэлов вследствие возникших в них неисправностей (что само по себе маловероятно), то они попадут в охлаждающий реактор реагент, циркулирующий по замкнутому контуру.
Реактор способен выдерживать огромные давления. Но и это не все: реактор окружает мощная железобетонная оболочка, способная выдержать самые сильные когда-либо отмечавшиеся ураганы и землетрясения и даже прямое попадание потерпевшего аварию самолета.
Наконец, для полной безопасности населения окружающего района должна осуществляться защита расстоянием, т.е. АЭС размещается на некотором удалении от жилых массивов.
Другим источником радиационной опасности являются различные радиоактивные отходы, неизбежно возникающие во время эксплуатации реакторов. Различают три вида отходов: газообразные, жидкие и твердые.
Загрязнение атмосферы газообразными (летучими) радиоактивными отходами через вентиляционную трубу ничтожно. В худшем случае оно не превышает нескольких % предельно допустимого уровня, установленного нашим законодательством и Международной комиссией по радиологической защите, требования которой значительно ниже. Это достигается путем использования высокоэффективной системы очистки газов, имеющейся на каждой АЭС.
Вода, загрязненная
низкоактивными радиоактивными веществами,
дезактивируется и используется
повторно, и лишь незначительное количество
ее сливается в бытовую
Несколько сложнее решается проблема с очисткой и хранением высокоактивных жидких и твердых отходов. Трудность здесь состоит в том, что такие радиоактивные отходы не могут быть искусственно нейтрализованы. Естественный радиоактивный распад, который для некоторых из них длится сотни лет, является пока единственным средством устранения их радиоактивности.
Вследствие этого высокоактивные жидкие отходы должны быть надежно захоронены специально для этого в приспособленных камерах. Предварительно отходы подвергают "отвердению" путем нагрева и выпаривания, что позволяет значительно (в сотни раз) уменьшить их объем.
Твердыми отходами АЭС являются детали демонтированного оборудования инструмент, отработавшие фильтры для очистки воздуха, спецодежда, мусор и т.д.
Эти отходы после сжигания и прессования для уменьшения габаритов помещаются в металлические контейнеры и также захораниваются в подземных камерах (траншеях).
Основными радиоактивными отходами АЭС являются отработавшие твэлы, которые содержат уран и продукты деления, в основном плутоний, остающийся опасным в течение сотен лет. Они также подлежат захоронению в специальных подземных камерах. Чтобы предотвратить растекание радиоактивных отходов при возможных разрушениях подземных камер, отходы предварительно превращают в твердую стеклообразную массу. Создаются также специальные установки для переработки р/а отходов.
Некоторые страны, в частности Англия и отчасти США, производят захоронение отходов в специальных контейнерах, опускаемых на дно морей и океанов. Такой способ захоронения отходов таит в себе громадную потенциальную опасность радиационного загрязнения морей в случае разрушения контейнеров под воздействием коррозии.
Чтобы полностью устранить радиационную опасность АЭС, их ядерные реакторы снабжают практически безотказной аварийной защитой; резервными системами охлаждения, срабатывающими при внезапном повышении температуры; устройствами, удерживающими осколки радиоактивных веществ; запасными резервуарами на случай выброса радиоактивных газов. Все это при надлежащем уровне надежности оборудования и его эксплуатации приводит к тому, что атомные электростанции практически не оказывают загрязняющего воздействия на окружающую среду. Расчёты показывают, что даже при увеличении мощностей атомной энергетики в 40 раз её вклад в глобальное радиоактивное загрязнение составит не более 1% от уровня естественной радиации на планете.
Однако потенциальная опасность выброса в атмосферу значительного количества радиоактивных продуктов все же имеется. Она реально может возникнуть при аварийном нарушении герметичности защитных барьеров, которые воздвигаются на пути возможного распространения радиоактивных веществ.
Радиационная безопасность АЭС для окружающей среды в этом случае определяется надежностью указанных защитных барьеров, а также эффективностью работы технологических схем, осуществляющих последующее поглощение и удаление радиоактивных веществ, проникающих через указанные барьеры.
Рассмотренные некоторые вопросы радиационной безопасности касаются только АЭС, работающих на тепловых нейтронах. Для АЭС на быстрых нейтронах возникают дополнительные проблемы обеспечения радиационной безопасности, связанные, в частности, с необходимостью захоронения таких нарабатываемых как америций и кюрий.
Рис. Влияние АЭС на окружающую среду:
/ — реактор; 2 — парогенератор; 3 — турбина; 4 — генератор; 5 — подстанция; 6 — конденсатор; 7 — конденсатный насос; 8 — регенеративный водоподогреватель; 9 — питательный насос; 10,12 — циркуляционные насосы; 11 — градирня; 13 — линия электропередачи; 14 — потребители электроэнергии.
Воздействия на окружающую среду при строительстве и эксплуатации АЭС.
Техногенные воздействия на окружающую среду при строительстве и эксплуатации атомных электростанций многообразны. Обычно говорят, что имеются физические, химические, радиационные и другие факторы техногенного воздействия эксплуатации АЭС на объекты окружающей среды. Наиболее существенные факторы:

- Атомные электростанции (тепловая схема)
- Атомные элктростанции мира
- Атомный состав клетки
- Атомның кванты механикалық моделі квант сандары
- Атомы во вселенной
- Атом электро станциялары
- Атом электр станциясы
- Атомные электростанции
- Атомные электростанции
- Атомные электростанции
- Атомные электростанции
- Атомные электростанции
- Атомные электростанции
- Атомные электростанции – «за» и «против»