рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Термоядерная энергия – основа энергетики будущего.

Термоядерная энергия – основа энергетики будущего. - раздел Экология, Реальные и мифические угрозы жизни на земле Первая Половина 20 Века Завершилась Крупнейшей Победой Науки – Техническим Ре...

Первая половина 20 века завершилась крупнейшей победой науки – техническим решением задачи использования громадных запасов энергии тяжелых атомных ядер – урана и тория. Этого вида топлива, сжигаемого в атомных котлах, не так уж много в земной коре. Если всю энергетику земного шара перевести на него, то при современных темпах роста потребления энергии урана и тория хватит лишь на 100 – 200 лет. За этот же срок исчерпаются запасы угля и нефти.

Вторая половина 20 века будет веком термоядерной энергии. В термоядерных реакциях происходит выделение энергии в процессе превращения водорода в гелий. Быстро протекающие термоядерные реакции осуществляются, как говорилось выше, в водородных бомбах. Сейчас перед наукой стоит задача осуществления термоядерной реакции не в виде взрыва, а в форме управляемого, спокойно протекающего процесса. Решение этой задачи даст возможность использовать громадные запасы водорода на Земле в качестве ядерного топлива.

В термоядерных реакторах, безусловно, будет использоваться не обычный, а тяжелый водород. В результате использования водорода с атомным весом, отличным от наиболее часто встречающегося в природе, удастся получить ситуацию, при которой литр обычной воды по энергии окажется равноценен примерно 400 литрам нефти. Элементарные расчеты показывают, что дейтерия (разновидность водорода, которая будет использоваться в подобных реакциях) хватит на земле на сотни лет при самом бурном развитии энергетики, в результате чего проблема заботы о топливе отпадет практически навсегда.

 

 

 

"Безопасность АЭС"

 

На многих атомных станциях и в России, и в других странах периодически случаются аварии разной степени опасности. За состоянием всех атомных станций мира, особенно после страшной аварии на Чернобыльской АЭС (Украина) в апреле 1986 г., следят представители международной ор­ганизации по использованию атомной энергии — МАГАТЭ. По их мнению, все АЭС типа Чернобыль­ской, которые имеются в России, и сама Черно­быльская станция на Украине должны быть либо совсем остановлены, либо временно приостанов­лены для капитального ремонта и усовершенство­вания систем безопасности на них.

Как ещё можно сделать атомные станции более надёжными и безопасными? При строительстве любой АЭС наиболее ответственным является выбор конкретного места её размещения. По принятым во всём мире требованиям к размещению АЭС должны быть учтены прочность грунта, на котором станция будет построена, возможность землетрясения, наличие водных ис­точников, достаточных для охлаждения реак­торов, близость крупных населённых пунктов и многие другие факторы, обеспечивающие макси­мальную безопасность станции.

И тем не менее после аварии на Чернобыльской станции и ряда других, менее серьёзных аварий в России и других странах мира всё больше людей сомневаются в безопасности использования атом­ной энергии в мирных целях.

И сколько бы ни улучшались системы защиты станций, трудно теперь убедить людей, что аварии невозможны, раз уж они случались. Возможность аварии на АЭС — самая большая опасность атомной энергетики.

Кроме того, гораздо более реальна опасность малых доз радиоактивного загрязнения, которые получают тысячи людей, непосредственно рабо­тающих во всём цикле производства электро­энергии с помощью ядерного топлива, — от добычи и обогащения этого опасного топлива до захоро­нения остатков его переработки и всех попутно загрязнённых радиоактивностью материалов и приборов. И хотя учёные и инженеры постоянно изобретают всё более совершенные способы за­щиты от таких малых доз радиации, до конца избавиться от этой опасности пока не удается.

Ещё одна опасность атомной энергетики — радиоактивные отходы. Каким образом избавляются сегодня от радиоактивных отходов, об­разующихся в процессе работы ядерного топлива? Первое, что делают, — стараются собрать все, даже ничтожно малые количества загрязнённых материалов. Процесс очищения загрязнённых предметов, одежды, материалов и даже людей называется дезактивацией. С помощью специаль­ных моющих растворов смывают мельчайшие радиоактивные частицы со всех дезактивируемых предметов или с людей. Затем тщательно соб­ранные таким образом радиоактивные вещества, смешанные с очищающей жидкостью, упаривают и сгущают, чтобы по возможности уменьшить их в объёме. После этого густой осадок либо закачи­вают в специальные скважины, либо бетонируют, заливают жидким стеклом. Все эти способы дезактивации позволяют лишь собрать и изолиро­вать от природы и людей большую часть радиоа­ктивных веществ, образовавшихся в процессе использования ядерного топлива. Но окончательно безопасными ядерные отходы станут очень не скоро — иные из них будут представлять опасность и через миллионы лет, до полного естественного распада их ядер и превращения в другие, не радиоактивные вещества. Найти же место, где можно было бы хранить такие отходы столь долго и при этом надёжно, становится всё труднее.

Один из распространённых сейчас способов захоронения радиоактивных отходов — затопле­ние контейнеров с ними в морях и океанах.

Природные радиоактивные элементы растворе­ны в морской воде, и сравнительно небольшое увеличение их содержания может быть не так уж и опасно. К тому же в морской воде довольно много урана. Одно время даже всерьёз обсуждался план его «добычи» из воды. Однако совсем другое дело, если в океаны и моря попадут новые, искусственно созданные радиоактивные элементы, особенно плутоний. Он является не только элементом, не встречающимся в природе, но и сверхтоксичным, ядовитым веществом. Например, для человека доза плутония лишь в 0,0001 г — смертельна! Именно эта угроза заставляет страны, владеющие атомным производством, остерегаться захоронений под во­дой, особенно на глубине менее 3 тыс. м.

Некоторыми учёными был предложен и другой возможный вариант избавления от радиоактивных отходов: различными путями выбрасывать их в ближний или дальний космос — в околоземное или даже околосолнечное пространство. Но против­ники этого способа захоронения предупреждают об опасности столкновения с контейнерами, напол­ненными отходами или их осколками, будущих космических кораблей. Загрязнить ещё и космос на многие века пока не решается ни одна страна.

А пока — трудно найти место для их хранения, особенно в густонаселённых странах, например в Западной Европе, где практически нет свободных территорий. Такие страны вынуждены либо рисковать и захоронять радиоактивные отходы у себя вопреки протестам населения, либо пытаться отправить свои опасные отходы в другие страны, имеющие ещё свободные территории и подходящие условия для захоронения отходов.

Оказывается, что в России с ее огромными неосвоенными просторами на Севере и Востоке ищут и находят места для захоронения радиоактивных отходов не только отечественной атомной промышленности, но и бывших союзных республик (стран СНГ), и даже более дальних наших соседей из Европы и Азии. При этом нельзя забывать, что радиоактивные отходы будут опасны дольше времени «жизни» политических границ между странами. И никто не может сегодня предвидеть, на чьей территории они окажутся через сотни лет, и как к ним отнесётся новое поколение? Всё это дополнительно осложняет отношение к ядерной энергетике. Всё чаще звучат призывы, требующие отказаться от использования ядерного топлива вообще, закрыть все атомные станции и возвратиться к производству электро­энергии на тепловых электростанциях (ТЭС) и гидроэнергетических станциях (ГЭС), а также использовать так называемые возобновимые — малые, или «нетрадиционные», — виды получения энергии. К последним относят прежде всего установки и устройства, использующие энергию ветра, воды, солнца, фитомассы (растительной массы), геотермальную энергию (энергию гей­зеров, горячих вод из скважин и т.п.), а также тепло, содержащееся в воде, воздухе и земле.

Правда, ветряные и водяные мельницы известны уже очень давно, и в этом смысле как раз они-то и могут считаться традиционными. Но за послед­ние сто лет они были почти полностью вытеснены сначала тепловыми, а затем и гидроэлектро­станциями очень большой мощности. Более пра­вильно всё-таки будет называть их электро­станциями на возобновляемых ресурсах в отличие от невозобновляемых источников энергии — угля, нефти и газа. Сжигать же эти невозобновимые виды ископаемого углеводородного сырья - всё равно что топить ассигнациями (бумажными деньгами), по мнению выдающегося русского учёного-химика Дмитрия Ивановича Менделеева.

Начиная с 1964 г. в СССР строились атомные электростанции больших мощностей. Сегодня около 11% всей электроэнергии в России получают на атомных электростанциях. Закрыть их или хотя бы временно остановить некоторые станции — значит создать энергетический «голод»

Представим себе, что из земли выходит конец трубы, из которой истекает пар. Этот пар можно направить либо на турбину, либо прямо подавать в дома для отопления.

Сам пар — рабочее тело — создается на глубине под землей с помощью ядерного реактора. Другими словами, имеем искусственный гейзер, создаваемый с помощью атомной энергии. А использование рабочего тела происходит уже на поверхности земли. Таким образом, безопасная ядерная энергетика есть смешанная подземно-наземная энергетика. Создающий наибольшую опасность ядерный реактор — генератор рабочего тела — под землей, на безопасной глубине, устройства использования рабочего тела, не создающие опасности — на поверхности земли.

С поверхности к ядерному реактору ведет только шахта лифта, которая находится постоянно под замком, так как в нормальном режиме под землей нет обслуживающего персонала. Опасность терроризма, а также военного нападения полностью исключается.

Этим полностью используются достоинства ядерного топлива — отсутствие потребности в атмосферном воздухе и малая потребность в топливе. Ведь доставить на глубину раз в два-три года сборку ТВЭЛов совсем не то же, что доставлять туда ежедневно эшелоны с углем, если бы мы на его месте разместили угольную топку.

Ядерный реактор чрезвычайно компактное устройство. И это также благоприятствует размещению его под землей.

Но разместив ядерный реактор под землей, мы этим самым включили новый физический фактор — гравитацию. И новый принципиальный момент состоит в том, чтобы сделать этот фактор технологическим. Другими словами, размещать ядерный реактор не просто на безопасной, а на технологической глубине, определяемой требуемыми характеристиками пара. Вместо ненадежного механического насоса, являющегося источником движения рабочего вещества в реакторе, использовать абсолютно надежную гравитационную силу, отказ которой невозможен.

Итак, две главные сущности безопасной ядерной энергетики:

1. Разделение устройств создания рабочего тела и его использования по глубине.

2. Размещение ядерного реактора на технологической глубине, обеспечивающей получение рабочего тела с требуемыми характеристиками.

 

Безопасная ядерная энергетика - неотъемлемая часть глобальной энергетической безопасности. Такое мнение высказал министр промышленности и энергетики Российской Федерации Виктор Христенко, выступая на заседании "круглого стола" "Стабильность, безопасность и устойчивость азиатской углеводородной экономики", состоявшемся в ходе конференции министров энергетики России, Азербайджана, Казахстана, Туркменистана, Индии, Китая, Республики Кореи и Японии 25 ноября в индийской столице Нью-Дели.

В контексте процессов, происходящих на мировом энергетическом рынке, российский министр отметил увеличивающийся разрыв между резким ростом потребности развивающихся азиатских стран в энергоресурсах и ограниченностью дополнительных мощностей по добыче нефти, а также между объемами потребления и объемами производства нефти и газа в наиболее экономически развитых странах и бурно развивающихся экономиках. Все эти обстоятельства выдвигают на передний план проблему энергетической безопасности.

Говоря о предстоящем саммите "восьмерки", Виктор Христенко предложил внести в число вопросов повестки дня, в частности, развитие безопасной ядерной энергетики, в том числе с замкнутым топливным циклом, интенсификацию научных исследований и внедрение новой энергетики (водородной, термоядерной, возобновляемой, низкоуглеродной и др.).

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Реальные и мифические угрозы жизни на земле

На сайте allrefs.net читайте: "Реальные и мифические угрозы жизни на земле"

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Термоядерная энергия – основа энергетики будущего.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Астероиды
    Астероиды, так же как и кометы, - свидетели того времени, когда 4,6 миллиарда лет назад из горячих, вихрящихся облаков газа и пыли возникла Солнечная система. Матери

ВУЛКАНЫ
По современным представлениям, вулканизм является внешней, так называемой эффузивной формой магматизма - процесса, связанного с движением магмы из недр Земли к ее поверхности. На глубине от 50 до 3

Наводнения
    Природные причины наводнений хорошо известны читателям, и поэтому мы лишь упомянем их. В большинстве районов Земного шара наводнения вызываются продолжительными, инт

Угроза жизни из космоса
    Жизнь на Земле еще очень молода по сравнению с возрастом планеты - только 600 млн. лет назад содержание кислорода в атмосфере достигло 1% и начали появляться первые

Биосфера
    БИОСФЕРА, оболочка Земли, в пределах которой существует жизнь. Биосфера включает нижнюю часть атмосферы (15–20 км), верхнюю часть литосферы и всю гидросферу. Нижняя

Нам нужна живая планета!
"Человечество - без облагораживания его животными и растениями - погибнет, оскудеет, впадёт в злобу отчаяния, как одинокий в одиночестве", - предупреждал Андрей Платонов. Но мы по-прежнем

Космический щит
  Наша планета и по сей день хранит следы от космических ударов. По подсчетам специалистов, за геологическую историю Земли в ее поверхность врезалось не менее миллиона «пришельцев» из

Насколько реальна опасность падения астероидов на Землю
    В последнее время в прессе не раз обсуждался вопрос об угрозах развитию и самому существованию жизни и цивилизации на нашей планете, исходящих из космоса. Было и кон

Марсианская угроза жизни на Земле
  Пока же давайте рассмотрим точку зрения тех ученых, которые утверждают, что обнаружат на Красной планете зачатки жизни и привезут свидетельства их существования на Землю. Хорошо это

История религии с её "тёмными силами" или собрание заблуждений Человечества
    Настало время снять ореол таинственности с так называемых темных сил и разобраться, насколько большую угрозу для человека они представляют. А может быть, это ни что

Ослабевание магнитного поля Земли создает угрозу для всего живого на планете
  Астероиды -ЛОС-АНДЖЕЛЕС,

Признаки угрозы
Внезапная вспышка в небе, страшное сотрясение земной тверди, оглушительный грохот - и все живое сметается мощной волной раскаленного воздуха. Эта апокалиптическая картина - вполне возможный сц

Землетрясения
Землетрясение - это внезапное высвобождение энергии, накопленной в сжатых или растянутых горных породах. Оно проявляется в подземных толчках и колебаниях земной поверхности. Немногие из грозных явл

Возникновение очага
  Напряжение внутри земной коры растет до тех пор, пока не превысит прочности самих пород. Тогда пласты горных пород разрушаются и резко смещаются. Такое резкое смещение пород называе

Сейсмические волны
При землетрясении в очаге частицы горных пород перемещаются, колеблются. Они толкают, колеблют соседние частицы, которые передают колебания еще дальше в виде акустической волны. Акустические волны,

Тектонические плиты
Новая глобальная тектоника, или тектоника плит, была разработана в конце 60-х годов нашего века и послужила могучим импульсом для развития науки о Земле. В основе тектоники плит лежит пред

Глубокофокусные землетрясения
Большинство землетрясений происходит в литосфере, т.е. на глубине до 200 км. Здесь земная кора pастрескивается подобно фарфору. Напряжения накапливаются в ней до тех пор, пока не образуется разрыв

ДЕТОНАЦИЯ СЖАТОЙ НЕФТИ: ОДНА ИЗ ВОЗМОЖНЫХ ПРИЧИН СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ
    В качестве рабочей гипотезы для объяснения причин землетрясений, официальная наука использует концепцию “сброса энергии механических деформаций в земной коре”. Эта к

Страшная ночь 1948 года
Самолет опоздал и приземлился на ашхабадском аэродроме поздно вечером. Меня встречали. Быстро отвезли в главную гостиницу и поместили в одном из лучших номеров. Лететь целый день было тяжело, я уст

Прорыв из изоляции
После землетрясения город оказался беззащитным. Исчезла милиция. Те, кто стояли на постах, бросились домой спасать семьи. Те, кто спали в домах и казармах, были раздавлены или ранены. Рядом со здан

Самозащита
В первые часы было не до самозащиты — все думали о спасении заваленных, лежавших и стонавших под обломками зданий, под крышами и дувалами. Но, как только паника прошла, появились любители легкой на

Борьба за жизнь
…Все больницы и госпитали оказались разрушенными. Помощь надо было организовывать на открытом месте, под деревьями. Выбрали парадную площадь города ( площадь Карла Маркса), где стояла праздничная т

Заботы города
Когда часа через два после первого толчка вокруг Батырова собралась группа членов ЦК и других партийных работников, первый вопрос, который они задали, был: "А как с водой?" Кто-то бросилс

Разрушения и жертвы
Разрушения и жертвы были ужасны и невероятны. Большой, красивый, утопающий в зелени город в основном состоял из одноэтажных прочных глинобитных или кирпичных домов. Землетрясения в нем повторялись

Причины землетрясения
Выяснением причин землетрясения занимались несколько экспедиций, приехавших в Ашхабад через несколько дней после первого точка. Они детально изучили все окрестности города и со своей задачей справи

Влияние Солнца и Луны на Землю.
  Подземные катаклизмы во многом еще загадочны. И не удивительно, ведь в "подготовке" землетрясений участвуют различные силы и факторы. В последнее время уделяют много внима

Землетрясения в различных странах.
Япония Японию часто называют "страной землетрясений". И это вполне оправдано. В районе Японских островов активность земных недр настолько высока, что в среднем в год здесь случ

Наводнения
Вся история Китая — это история борьбы с наводнениями. Для всех правивших в стране династий эта проблема оставалась одной из главных. До династии Тан (VII–IX вв.) в бассейне сохранялся естественный

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ НАВОДНЕНИЙ
  Эксперты имеют на этот счет разные мнения. Специалисты по водным ресурсам и ирригации, как правило, полагают, что наводнения обусловлены обильными осадками и недостатками гидротехни

Причины возникновения цунами
  Распределение цунами связано, как правило, с областями сильных землетрясений. Оно подчинено четкой географической закономерности, определяемой связью сейсмических районов с областями

Причины
  Выравнивание перепадов давления в атмосфере осуществляется путем возникновения ветров. Ветры дуют из областей высокого давления в области низкого давления. Сила ветра зависит от бар

Опасности
Губительная сила циклонов, тайфунов, ураганов и хуриканов заключается в первую очередь в колоссальной скорости ветра, который воздействует на сушу и вызывает волнение на море. Разрушительное действ

Атомная энергетика.
Ядерная энергия играет исключительную роль в современном мире: ядерное оружие оказывает влияние на политику, оно нависло угрозой над всем, живущим на Земле. А пока человечество стремится утолить св

Радиоактивность – ее открытие и природа.
Радиоактивность была открыта Антуаном Беккерелем (1852 – 1908). После получения радия стало ясно, что радиоактивный процесс сопровождается выделением огромного количества энергии. Распад радия прои

Получение ядерной энергии.
Получение ядерной энергии в больших количествах впервые было достигнуто в цепной реакции деления ядер урана. Когда изотоп уран-235 поглощает нейтрон, ядро урана распадается на две части и при этом

Ядерные реакторы: классификация.
Ядерные реакторы можно классифицировать по типу применяемых в них замедлителей: реакторы на графите, на воде и на тяжелой воде. Тяжелой называется вода, в которой обычный водород заменен его тяжелы

Влияние природного радиоактивного фона на здоровье человека
  Большие дозы радиации убивают клетку, останавливают ее деление, угнетают ряд биохимических процессов, лежащих в основе жизнедеятельности, повреждают структуру ДНК и тем самым наруша

Химическое загрязнение атмосферы
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расш

Загрязнение почвы.
  Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере. Важнейшее значе

Проблема загрязнения Мирового океана
В наше время проблема загрязнения мирового океана очень актуальна. Существует масса загрязнений разных типов, но из них выделяются 7 основных типов: 1) Нефть и нефтепродукты. Нефт

Химическое загрязнение природных вод.
  Всякий водоем или водный источник связан с окружающей его внешней средой. На него оказывают влияние условия формирования поверхностного или подземного водного стока, разнообразные п

ЭПИДЕМИИ
Эпидемия - это массовое, прогрессирующее во времени и пространстве в пределах определенного региона распространение инфекционной болезни людей, значительно превышающее обычно регис

Краткая характеристика возбудителей основных инфекционных заболеваний, сроки обсервации и карантина
возбудитель средний инкубаци- онный период,(суток) Опасность больного для окружающих Срок обсервации,(суток) Срок карантина и усло

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги