Презентація до реферату

1. Атомні електростанції. Вплив
на людину та навколишнє
середовище
Шевчук Ольга Адамівна

2. Сьогодні уявити наше життя без електроенергії практично неможливо.
Споживання електроенергії в нашій країні та у світі зростає настільки
швидко, що відомі нині запаси палива виявляться вичерпаними за
порівняно короткий час. Розвиток людського суспільства нерозривно
пов’язаний з використанням природних ресурсів нашої планети, з
споживанням різних видів енергії в все зростаючих масштабах. Людина
отримала у своє розпорядження величезну, ні з чим незрівнянну силу,
нове могутнє джерело енергії, закладене в ядрах атомів, - ядерну
енергію. Вперше керована ланцюгова реакція поділу ядер Урану була
здійснена 1942 р. в США під керів­ництвом італійського фізика Е.
Фермі. Ланцюгова реакція з коефіцієнтом розмноження нейтронів к =
1,0006 тривала протягом 28 хв, після чого реактор зупинили.
Це дало поштовх бурхливому розвитку атомної енергетики. Нині у світі
налічується понад 1000 ядерних енергетичних установок. Атомна
енергетика вважається економічно найвигіднішою та
високотехнологічною.
Сьогодні не лише звертають увагу на економічний бік виробництва
атомної енергетики, а й досліджують її екологічний аспект.

3. До складу енергетичної галузі України входять 5 атомних
електростанцій (АЕС) встановленою потужністю 12.818 млн. КВт:
Запорізька АЕС;
Рівненська АЕС;
Чорнобильська АЕС;
Хмельницька АЕС;
Південно – Українська АЕС.
Великий вплив на відношення людства до атомної енергетики завдали
аварії на атомних електростанціях, особливо аварія на 4-му блоці
Чорнобильської АЕС, яка сталася 26 квітня 1986р. Під впливом цієї
аварії в деяких країнах піднялась широка хвиля суспільного опору
використанню атомних електростанцій, викликана страхами про
небезпеку впливу атомної радіації на навколишнє середовище і
населення.

4. АТОМ. АТОМНЕ ЯДРО
Все в світі складається з молекул, які
представляють собою складні комплекси
взаємодіючих атомів. Молекули це найменші
частки речовини, які зберігають його
властивості. В склад молекул входять атоми
різних хімічних елементів. Атом - будівельний
матеріал природи. Атоми настільки малі, що в
крапці, яка стоїть на при кінці речення, можуть
уміститися понад 100 мільярдів атомів.
Атоми складаються переважно з порожнього
простору. Центр атома - це протони і нейтрони,
які разом утворюють ядро, а в ядрі зосереджена
більша частина ваги атома. Атом дуже міцний.
Навіть сильні впливи (нагрівання, зміна тиску,
тощо)призводять лише до дуже не значних змін
атомів;вони іонізуються.

5. Виявлено лише 264 ядра атомів хімічних
елементів, які стабільні, тобто не
перетворюються в ядра інших хімічних
елементів чи ізотопи. Решта зазнають різних
видів самочинних перетворень завдяки
випромінюванню мікрочастинок або шляхом
поділу на більш стійкі утворення, які належать
до середньої частини Періодичної системи
елементів Д. І. Менделєєва. Проведені з
радіоактивними речовинами досліди показали,
що жодні зовнішні умови не впливають на
перебіг і швидкість самовільного розпаду ядер.
 Самочинний поділ ядер урану відкрили у 1940
році російські вчені Г.М.Фльоров і К.А.Петржак.

6. ЯДЕРНИЙ РЕАКТОР
Людство зробило істотний крок уперед, приборкавши ядерну енергію.
1942 р. під керівництвом Енріко Фермі в США було збудовано перший
ядерний реактор, у якому ланцюгова реакція поділу ядер атомів урану
стала керованою. Це дало поштовх бурхливому розвитку ядерної
(атомної) енергетики. У Європі перший ядерний реактор було
збудовано 1946 р. під керівництвом І. Курчатова в м. Обнінськ (Росія).
Ядерний реактор складається з активної зони, в якій відбувається
ядерна реакція, уповільнювачів нейтронів і захисного кожуха.
Принцип його дії полягає у використанні вивільненої внаслідок
ядерної реакції енергії для отримання електричного струму. В активну
зону завантажують ядерне паливо — збагачений уран у вигляді
тепловидільних елементів (ТВЕЛ) — і речовину, що гальмує нейтрони
(графіт або так звану важку воду). Щоб ланцюгова реакція була
керованою, необхідно регулювати кількість нейтронів в активній зоні.
З цією метою до неї вводять регульовані стрижні з матеріалу, який
добре поглинає нейтрони (кадмій, бор). Змінюючи глибину їх
введення, регулюють потік нейтронів, а отже, керують перебігом
ланцюгової реакції.

8. ЧИ СПРАВДІ «АТОМНИЙ» КІЛОВАТ
ДЕШЕВШИЙ?
На користь АЕС свідчать дані про те, що такі станції
використовують мало «палива» порівняно з ТЕС.
На електростанції потужністю 2000 МВт використовують:
мазуту — 8,3 тис. т;
вугілля — 10 тис. т;
урану — 180 кг.
До вартості атомного кіловата не входили такі витрати, як
переробка й захоронення радіоактивних відходів, не було
враховано вартості демонтажу АЕС, а тим часом кожна АЕС через
25—30 років роботи має бути зупинена, розібрана або захоронена,
оскільки радіоактивність її агрегатів та обладнання перевищує всі
допустимі норми. А вартість демонтажу АЕС дорівнює вартості її
будівництва. Враховуючи це, вартість «атомного» кіловата втричі
дорожча від «газового» і вдвічі — від «вугільного». Німецькі
експерти в цій галузі пишуть: «Атомна енергетика дешевша лише
там, де безпека стоїть на другому місці»

9. ПЕРЕВАГИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ
ядерні реактори не споживають
дефіцитного органічного палива й не
завантажують залізничний транспорт
перевезеннями вугілля;
для роботи АЕС потрібна дуже
невелика кількість палива;АЕС не
споживають атмосферного кисню і не
засмічують середовище золою та
продуктами згорання (екологічна
чистота);
АЕС не потребують створення
великих водоймищ, які займають
чималі площі родючих земель;
для задоволення щорічної потреби в
паливі АЕС потужністю 1 ГВт
потрібно 1,4 т природного урану, для
видобування якого слід переробити 2
—3 га землі. ТЕС аналогічної
потужності потребує 2—3 млн. т
вугілля і переробки 80 га ґрунту;
За даними фахівців, щодо середньої
загальної індивідуальної дози
опромінення громадян нашої країни
понад чверть зумовлена природним
радіоактивним фоном, майже
половина — опромінювання від
радіоактивних будівельних матеріалів і
рентгенодіагностики, 0,05 — від
викидів з теплових електростанцій і
лише 0,0012 % — зумовлена
наслідками роботи АЕС. Як бачимо,
експлуатація ТЕС значно активніше
підвищує радіоактивний фон, ніж
атомна енергетика. Підвищення рівня
радіації за рахунок ТЕС пов’язане з
тим, що вугілля містить у собі уран-
238 і торій-232. Під час роботи станції
ці радіонукліди разом з попелом та
іншими продуктами потрапляють у
приземний шар атмосфери і
спричиняють додаткове
опромінювання населення на близькій
до станції території.

10. ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ АТОМНОЇ
ЕНЕРГЕТИКИПід час використання енергії ядра з мирною метою виникає багато
проблем.
• Перша полягає в необхідності захисту людей, які обслуговують
ядерні енергетичні установки, від шкідливої дії у-випромінювання і
потоків нейтронів, які виникають в активній зоні реактора.
•Друга проблема пов’язана з тим, що під час роботи реактора в його
активній зоні накопичується величезна кількість штучних
радіоактивних речовин. Для запобігання їх випадковому викиду з
реактора розроблено автоматичні системи, існує постійний контроль
стану чистоти повітря, води, ґрунту навколо атомних станцій. Однією з
найважливіших екологічних проблем атомної енергетики є теплове
забруднення довкілля. Застосування АЕС призводить до збільшення
температури водоймищ, а деякі організми не витримують нагрівання
води навіть на 1 °С. З метою зменшення теплового забруднення
водоймищ тепло використовують для теплопостачання міст,
тепличних господарств. Річ у тім, що радіоактивні речовини можуть
розноситися вітром і водою, потрапляти з їжею та повітрям усередину
організму людини й накопичуватися там.

11. ВПЛИВ РАДІОАКТИВНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА
ЖИВІ ОРГАНІЗМИ
Вплив радіації на людину полягає в йонізації біологічних тканин.
Яку саме дію спричиняє радіація на людське тіло? Коли
радіоактивне випромінювання проходить через тіло чи коли в
певних тканинах організму наявні радіоактивні речовини, енергія
їхнього випромінювання і частинок, які вилітають з ядра під час
його перетворень, передається тканинам, що зазнають опромінення.
А під час передавання енергії від радіоактивних частинок клітинам і
рідинам тіла змінюються атоми і молекули, з яких складається тіло
людини. Це призводить до ушкодження клітин, порушення їхньої
діяльності й навіть загибелі (залежно від отриманої дози
опромінення та стану здоров’я людини на момент
опромінення).Радіація підвищує активність (шкідливим для
організму способом) усіх біологічних систем. Основні хімічні
елементи, які містить наше тіло: вуглець, кисень, водень і сірка.
Кисень відіграє головну роль у розщепленні вуглеводів і жирів для
отримання енергії. Ця енергія використовується для утворення
білків, необхідних для формування тканин тіла. Кисень також
відіграє ключову роль в утворенні ферментів, що діють як
каталізатори в біохімічних реакціях. Людина, вживаючи продукти
харчування, не хворітиме й не перебуватиме у стресовому стані
через брак інформації про вміст радіації, наприклад, у ягодах, якщо

12. Розвиток людського суспільства нерозривно пов’язаний
з споживанням різних видів енергії. Сьогодні гостро
стоїть проблема швидкого вичерпування запасів
природних енергоресурсів –вугілля, нафти, газу.
Теоретично ядерна енергія близька до ідеальної. Вона
ефективна і недорога. Проте з виробництвом ядерної
енергії пов’язано чимало проблем. Використання будь
якого виду енергії доводиться оплачувати грошима,
людським життям, забрудненням навколишнього
середовища. Не існує якогось універсального виду
енергії, також не можна відмовитися від одного виду
енергії, не замінивши його іншими видами. Доводиться
балансувати між вигодами й ризиком, і проблеми
ядерної енергетики повинні розв’язуватися саме в цьому
контексті.