Pozytywne i negatywne skutki energii wydzielającej się w czasie reakcji łańcuchowej
Temat, który opracowałam nosi tytuł „Pozytywne i negatywne skutki energii wydzielającej się w czasie reakcji łańcuchowej”. Zacznę, więc najpierw od wyjaśnienia tego, co mam opisać.
Mówimy, że coś jest pozytywne, wtedy, gdy tego skutki są dobre dla nas, dla naszego otoczenia. Zaś, jeśli chodzi o coś negatywnego to coś, co źle oddziałuje. Słowo „skutek” oznacza jakiś wynik. Reakcja łańcuchowa jest to reakcja chemiczna przebiegająca z ogromną szybkością jako zespół następujących po sobie przemian, w których produkt poprzedniej substancji jest substratem następnej, lub kilku następnych substancji. Tyle to by było na sam temat tytułu, który opracowałam.
Zatrzymajmy się chwileczkę przy reakcji łańcuchowej.
Energią jądrową nazywamy energię, która zostaje wytworzona w wyniku przemian jąder atomowych. Energię jądrową można wyprodukować w dwojaki sposób. Pierwszym z nich jest rozszczepienie jąder atomowych a drugim ich synteza. Ciężkie jądra pierwiastków promieniotwórczych takich jak URAN lub PLUTON można rozszczepić na dwa jądra. Przy takim rozszczepianiu uwalniane są NEUTRONY, które w zderzeniach z innymi jądrami powodują ich podział i emisję kolejnych neutronów.
W procesie rozszczepiania jąder uwalniane są znaczne ilości energii, kiedy w wyniki zderzenia ze spowolnionym neutronem rozbity zostaje atom uranu. Po rozszczepieniu każdego z jąder uranu wyeliminowane zostają kolejne trzy neutrony, które rozszczepiają kolejne atomy uranu. W ten sposób wywołują samopodtrzymującą się reakcję łańcuchową.
Dwie podstawowe metody wyzwalania energii jądrowej to rozszcepienie jąder cięzkich pierwiastków oraz synteza jądrowa, w trakci której jądra lekkich pierwiastków, takich jak wodór, łączą się dając atom czięższcego od siebie pierwiastka.
Co na temat elektrowni atomowych?
Budowa elektrowni atomowych jest tematem bardzo kontrowersyjnym. Od dłuższego czasu mamy do czynienia z "małą wojną". Prowadzona ona jest między naukowcami, którzy przedstawiają argumenty „za” budową elektrownii a ekologami, którzy są temu stanowczo przeciwni. Każda z tych dwóch stron uważa, że swoje zdanie jest słuszne i nie chce słyszeć żadnego innego.
Obecnie w 31 krajach działa 437 reaktorów jądrowych. Wytwarzają one ok. 17% energii elektrycznej.
W krajach Dalekiego Wschodu reaktorów jądrowych jest najwięcej. Dynamicznie rozwija się energetyka jądrowa w Korei Południowej oraz Japonii. Nowe elektrownie pojawiają się również w krajach rozwijających się takich jak Indie, Pakistan czy Iran. Uruchomienie elektrowni jądrowej w Słowacji oraz decyzja rządu czeskiego o kontynuacji budowy elektrowni atomowej świadczą o tym, że także kraje europejskie liczą się z możliwością znacznego wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną. Kolejne reaktory jądrowe budują także: Federacja Rosyjska, Ukraina i Rumunia. W energetykę jądrową angażują się Argentyna i Brazylia. Również we Francji buduje się kolejną elektrownie atomową. Łącznie na świecie buduje się 14 nowych obiektów tego rodzaju.
Kiedy polska będzie musiała zasięgnąć po energię atomową?
Większość z nasz uważa, ze elektrownie jądrowe są zagrożeniem dla całego świata.
Prof. Andrzej Hrynkiewicz - jeden z najbardziej zagorzałych zwolenników rozwoju energii atomowej powiedział następująco:
"Na całym świecie energia elektryczna jest uważana za najlepszą postać energii końcowej, czyli tej, która powinna dotrzeć do konsumentów. Tymczasem w naszym kraju tylko niewielka część energii dociera do odbiorców pod tą postacią. Aż 27% energii dostarczanej odbiorcom to węgiel. Ale to nie koniec problemu - aż 97% energii elektrycznej w Polsce produkowana jest z węgla kamiennego lub brunatnego. Sytuacja taka budzi niepokój, gdyż energia z węgla jest bardzo szkodliwa dla środowiska"
Ze względu na bezpieczeństwo energetyczne kraju należałoby doprowadzić do większej dywersyfikacji źródeł pozyskiwania energii. I tu wprowadzenie energetyki jądrowej byłoby korzystne. Poza tym, energetyka atomowa jest jedyną czystą postacią energii, nie emitującą żadnych szkodliwych zanieczyszczeń. Zdaniem wielu analityków, przy obecnej strukturze pozyskiwania energii możliwe jest spełnienie zobowiązań ekologicznych do ok. 2010 roku. Dalej może ono okazać się zbyt kosztowne. Wtedy jedną z opcji stanie się wybudowanie elektrowni atomowych w Polsce.
Czy energia atomowa jest warta zachodu...???
Koszty inwestycyjne są ogromne. Wybudowanie elektrowni atomowej jest o połowę droższe od wybudowania nowoczesnej elektrowni węglowej. Jest jednaj jedno „ale”. Okazuje się, że najdroższym paliwem energetycznym jest w tej chwili gaz ziemny. Przewiduje się, że będzie on drożał w przyszłości. Najbardziej stabilna sytuacja panuje natomiast na rynku paliwa jądrowego. Ponieważ potrzeba go niewiele, łatwo jest zgromadzić zapasy paliwa na wiele lat. Tymczasem kopalne paliwa są nie tylko kosztowne, ale i ich zapasy szybko się wyczerpują. Trzeba także zwrócić uwagę na to, że transport, który jest bardzo drogi i wciąż stanowi jedno z poważniejszych źródeł emisji zanieczyszczeń atmosfery - w przypadku elektrowni atomowych ogranicza się do cyklu inwestycyjnego a do pracy elektrowni węglowych potrzeba go bardzo dużo. Dochodzą jeszcze ogromne ilości odpadów. Do pracy elektrowni gazowych trzeba miliardów metrów sześciennych gazu ziemnego, przesyłanego ogromnymi kosztownymi rurociągami.
Nie dość, że każda elektrownia atomowa zamiast poprawiać - pogarsza problemy energetyczne kraju, to stwarza zagrożenia dla życia. Awarie w elektrowniach mają zasięg lokalny a ich skutki odczuwalne są przez ograniczony czas. Z elektrowniami atomowymi jest niestety inaczej. Radioaktywne pary, które przedostają się do środowiska nawet podczas bezawaryjnej pracy, zawierają pierwiastki promieniotwórcze, krążące w przyrodzie przez tysiące lat i zabijające wielokrotnie. Do tego należy dodać wycieki radioaktywne z innych ogniw łańcuch obiegu paliwa jądrowego, bez którego elektrownia działać nie może.
Co na temat awarii w elektrowniach atomowych???
Awarie w elektrowniach atomowych są nieuniknione. Według raportów Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej od początku lat 70-tych zdarzyło się na świecie ok. 400 wypadków tzw. poważnych.
Dokładnie ile ich było - nie wiadomo. Informacje na ten temat są ukrywane, aby nie straszyć ludzi i nie hamować rozwoju energetyki atomowej. Chmura radioaktywna ma tę zaletę, że jest niewidoczna. Nikt jednak nie zliczy ilu ludzi i innych żywych istot dotąd zabiły i ilu jeszcze uśmiercą.
Energetyka jądrowa niesie ze sobą jeszcze jeden nierozwiązywalny problem - pozbywanie się odpadów. Nikt nie jest w stanie dać gwarancji, że jakiekolwiek miejsce na Ziemi oraz jakikolwiek pojemnik wytrzymają w nienaruszonym stanie pół miliona lat. Bo tyle właśnie pluton - 239 - najbardziej śmiercionośna substancja stworzona przez człowieka - powinien być odizolowany od środowiska.
„Aby nie unicestwić ludzkości energetyka jądrowa wymaga absolutnie niezawodnych technologii oraz doskonale perfekcyjnego człowieka” - mówi Terlecki. Są to marzenia nie do spełnienia i groźne dla życia. Normalne jest, że maszyna czasem się psuje a człowieka nieomylnego próżno by szukać. Każda technologia powinna to uwzględnić.
Najprostszym, najtańszym i najwydajniejszym sposobem zwiększania energii jest jej oszczędzanie. Każda złotówka przeznaczona na zmniejszenie energochłonności przynosi kilkakrotnie więcej energii niż złotówka włożona w budowę nowej elektrowni. W latach 1973-1978 95% całkowitej dodatkowej podaży energii w Europie pochodziło z jej oszczędniejszego wykorzystania. Tym sposobem miliony zabiegów oszczędzających energię w skali indywidualnej przyczyniły się do uzyskania niemal 20 razy więcej energii, niż w tym czasie dały wszystkie nowe elektrownie europejskie razem wzięte, z elektrowniami jądrowymi włącznie.
Czarnobylska elektrownia jądrowa, elektrownia jądrowa na Ukrainie, w pobliżu miejscowości Czarnobyl. Uruchomiona była w latach 80. Łączna moc elektrowni wynosiła 3000 MW; 26 IV 1986 awaria reaktora w 4. bloku został odizolowany przez zalanie betonem, skażeniu uległo ok. 100 tys. km2.
Bomba jądrowa, bomba lontowa zawierająca ładunek jądrowy - rodzaj broni jądrowej; bomby jądrowe dzielą się na: bomby atomowe (tego rodzaju bomb jądrowych zrzucono 1945 na Hiroszimę i Nagasaki), bomby termojądrowe (wodorowe) oraz bomby neutronowe.
Reaktor jądrowy jest to zespół urządzeń służących do produkcji energii wyzwalanej w trakcie reakcji jądrowych. Istnieją trzy typy reaktorów: termiczne, produkcyjne i reaktory, w których zachodzi proces syntezy termojądrowej. W reaktorach termicznych atomy uranu zostają rozszczepione, czemu towarzyszy emisja neutronów.
We wszystkich typach reaktorów uzyskane ciepło służy do przemiany wody w parę wodną, która napędza prądnice wytwarzające elektryczność.