Применение ядерной энергетики

1.

Применение ядерной
энергетики
Выполнила ученица группы П-191
Васечкина Лида

2.

В
современном
мире
вопрос
энергопотребления
стоит
очень
остро.
Невозобновляемость таких ресурсов, как нефть, газ, уголь, заставляет задуматься об
использовании альтернативных источников электроэнергии, таких как ветер, солнечное
излучение, тепло земных недр. Однако не везде климатические и географические
условия позволяют их использовать, да и технологии, необходимые для этого, еще не
развиты. Поэтому атомная энергетика занимает лидирующие позиции и пока не
собирается их сдавать.
По самым осторожным оценкам, к середине XXI века потребление энергии на планете
удвоится. Это станет следствием развития мировой экономики, роста населения и
других геополитических и экономических факторов. Так, электричество будет
требоваться и для получения перспективного с точки зрения устойчивого развития
топлива — водорода, и для обеспечения людей пресной водой.

3.

4.

Урановый
рынок
—
довольно
специфический
сектор
мировой
экономики. Более 90 % процентов
этого
сектора
контролируется
несколькими
крупными
уранодобывающими
компаниями.
Прямая продажа урана находится под
строгим контролем международных
организаций. Спекуляция на этом
рынке практически исключена.
Из-за своей закрытости урановый
рынок
является
чрезвычайно
стабильным, а значит — весьма
перспективным
объектом
для
инвестиций.

5.

Преимущества атомной
энергетики
1. Огромная энергоемкость используемого
топлива. 1 килограмм урана, обогащенный до 4
%, при полном выгорании выделяет энергию,
эквивалентную сжиганию примерно 100 тонн
высококачественного каменного угля или 60 тонн
нефти.
2. Возможность повторного использования
топлива (после регенерации). Расщепляющийся
материал (уран-235) может быть использован
снова (в отличие от золы и шлаков органического
топлива). С развитием технологии реакторов на
быстрых нейтронах в перспективе возможен
переход на замкнутый топливный цикл, что
означает полное отсутствие отходов.
3. Ядерная энергетика не способствует
созданию парникового эффекта. Ежегодно
атомные станции в Европе позволяют избежать
эмиссии 700 миллионов тонн СО 2.
Действующие
АЭС
России
ежегодно
предотвращают выброс в атмосферу 210 млн
тонн углекислого газа. Таким образом,
интенсивное развитие ядерной энергетики можно
косвенно считать одним из методов борьбы с
глобальным потеплением.

6.

Ядерная энергетика - это вид энергетики,
занимающийся производством двух видов
энергии: электрической и тепловой.
Чтобы получить данный вид энергетики,
используется
цепная
реакция,
представляющая собой деления ядер
урана-235 или плутония. Для того, чтобы
ядра
разделились,
необходимо
их
столкновение с нейтроном (тяжёлой
элементарной частицы, которая не имеет
электрического заряда), благодаря чему
происходит образование новых нейтронов
с осколками деления. Образовавшиеся
частицы обладают большой кинетической
энергией,
благодаря
которой
при
столкновении осколков с другими атомами
данная энергия преобразуется в тепло.

7.

Применение
Ядерная энергетика широко находит
свое применение в изготовлении
энергетических установок, например
таких, как атомные ледоколы и
атомные подводные лодки. Ядерная
энергетика имеет отношение лишь в
использовании реакций, которые
управляются в ядерных реакторах. В
современном мире ядерная энергетика
снабжает электроэнергией
практически 15-20% производства в
мире. АЭС сильно отличается от
остальных электростанций, потому
что используется горючее на основе
ядерных реакций.

8.

Ядерная энергия используется на атомных ледоколах,
атомных подводных лодках; Россия осуществляет
программу создания и испытания ядерного ракетного
двигателя, США прекратили программу по созданию
ядерного двигателя для космических кораблей , кроме того,
предпринимались попытки создать ядерный двигатель для
самолётов (атомолётов) и «атомных» танков.

9.

10.

11.

• Создание
первой
атомной
подводной
лодки
обозначило
современный
этап
развития
энергетики
мореплавания, позволив
обеспечить для него
практически
неограниченную
дальность.

12.

13.

Большое количество высокоактивных материалов
используют для производства ядерного оружия. Ядерное
оружие относят к оружию массового поражения, потому
что оно производит разрушения на огромных
территориях.

14.

• Ядерное оружие относится к
оружию массового поражения
(наряду с биологическим и
химическим
оружием).
Ядерный
боеприпас
—
взрывное
устройство,
использующее
ядерную
энергию,
которая
высвобождается в результате
лавинообразно протекающей
цепной
ядерной
реакции
деления тяжёлых ядер и/или
термоядерной реакции синтеза
лёгких ядер.

15.

Медицина использует радиоактивные изотопы для
постановки точного диагноза. Медицинские изотопы
имеют малый период полураспада и не представляет
особой опасности как для окружающих, так и для
пациента. Еще одно применение ядерной энергии в
медицине было открыто совсем недавно. Это
позитронно-эмиссионная томография. С ее помощью
можно обнаружить рак на ранних стадиях.

16.

• Позитронно-эмиссионная
томография (позитронная
эмиссионная томография,
сокращ. ПЭТ, она же
двухфотонная
эмиссионная томография)
— радионуклидный
томографический метод
исследования внутренних
органов человека или
животного.

17.

Ядерную энергию применяют для появления
мутаций в семенах. Делается это для получения
новых сортов, которые приносят больше урожая и
устойчивы к болезням сельскохозяйственных
культур. Также с помощью радиоизотопов
определяют лучшие способы внесения удобрений.

18.

Атомная
энергия
применяется
для
повышения
чувствительности химического анализа и производства
аммиака, водорода и других химических реагентов,
которые используются для производства удобрений.
Ядерная энергия, применение которой в химической
промышленности позволяет получать новые химические
элементы, помогает воссоздавать процессы, которые
происходят в земной коре.

19.

Плюсы и минусы
+
1. Минимизация расходов на
выработку энергии;
2. Экологичность работы АЭС;
3. Высокая конечная
рентабельность;
4. Отсутствие выбросов в
атмосферу продуктов
сгорания;
5. Высокая мощность
1000-1600Вт на энергоблок
1. Потенциальная опасность
радиоактивного заражения
окружающей среды при
тяжёлых авариях;
2. При низкой вероятности
инцидентов, их последствия
крайне тяжелы;
3. Проблема переработки
использованного ядерного
топлива

20.

Вывод
Хотя атомная энергетика остается источником загрязнения и
возможных катастроф, все же следует отметить, что ее развитие
будет происходить и дальше, хотя бы по той причине, что это
дешевый способ получения энергии, а месторождения
углеводородного топлива постепенно исчерпываются. В умелых
руках атомная энергетика действительно может стать безопасным
и экологически чистым способом добывания энергии, однако стоит
все же отметить, что большинство катастроф произошло именно
по вине человека.
В проблемах, касающихся утилизации радиоактивных отходов,
очень важно международное сотрудничество, ведь только оно
может дать достаточное финансирование для безопасного и
долгосрочного
захоронения
радиационных
отходов
и
использованного ядерного топлива