Eng Ru
Отправить письмо

АЭС, радиационная безопасность и сравнение возможных экологических результатов эксплуатации с ТЭС и ГЭС. Сравните гэс тэс и аэс по следующим параметрам


АЭС, радиационная безопасность и сравнение возможных экологических результатов эксплуатации с ТЭС и ГЭС

Сегодня развитию ядерной энергетики придается боль­шое значение, т. к. без широкого использования АЭС элек­троэнергетике становится все труднее обеспечивать воз­растающие топливно-энергетические потребности стран. Расход ядерного топлива по массе в 10 000 раз меньше расхода органического топлива, что позволяет строить АЭС в районах, не имеющих топливных ресурсов. Ма­невренность АЭС невысокая, эти станции должны рабо­тать на расчетной мощности, желательно без всякого ре­гулирования.

Одной из актуальных задач, стоящих перед атомной энергетикой, является комплексная автоматизация АЭС и широкое внедрение на них автоматизированных сис­тем управления технологическими процессами, оснащенных современными электронно-вычислительны­ми машинами и микропроцессорной техникой.

Строительство и ввод новых АЭС выдвигают ряд про­блем и задач, которые должны найти свое решение в бли­жайшие годы. В их числе можно выделить такие как дальнейшее совершенствование строительства АЭС, повы­шение эффективности и качества пусконаладочных ра­бот, повышение технологического уровня эксплуатации АЭС, совершенствование ремонтного обслуживания, а так­же подготовка и переподготовка кадров для атомной энер­гетики.

Основным путем повышения эффективности соору­жения АЭС является поточное строительство значитель­ного количества однотипных энергоблоков. При этом в проекты АЭС не будут вноситься какие-либо изменения. Применение прогрессивных технологий и индустриаль­ных методов строительства с использованием широкой специализации по видам работ позволит не только повы­сить качество строительно-монтажных работ, но также существенно сократить продолжительность строительства.

Авария на Чернобыльской АЭС показала, что пробле­ма безусловного обеспечения надежной и безопасной экс­плуатации АЭС является наиболее актуальной и важной. Безопасность АЭС зависит от следующих факторов: уро­вень их эксплуатации, квалификации эксплуатационно­го и ремонтного персонала, контроль за соблюдением тре­бований безопасности на всех этапах создания и эксплуа­тации АЭС, качество разработки и изготовления оборудо­вания, научно-технический уровень и качество проектов, качество выполнения строительно-монтажных работ при сооружении АЭС.

Главными путями обеспечения надежной и безопас­ной эксплуатации АЭС являются: повышение производ­ственной дисциплины и технического уровня эксплуата­ции; усиление профилактической противоаварийной ра­боты; дальнейшее совершенствование систем и оборудо­вания АЭС.

При строительстве и эксплуатации АЭС возникает воп­рос об охране окружающей среды, т.к. техногенные воз­действия очень велики. Обычно говорят, что имеют место физические, химические, радиационные и другие факто­ры техногенного воздействия эксплуатации АЭС на объек­ты окружающей среды.

Наиболее существенные факторы:

• локальное механическое воздействие на рельеф при строительстве;

• сток поверхностных и грунтовых вод, содержащих химические и радиоактивные компоненты;

• изменение характера землепользования и обменных процессов в непосредственной близости от АЭС;

• изменение микроклиматических характеристик при­лежащих районов.

Возникновение мощных источников тепла в виде во­доемов-охладителей при эксплуатации АЭС обычно за­метным образом изменяет микроклиматические харак­теристики прилежащих районов. Движение воды в сис­теме внешнего теплоотвода, сбросы технологических вод, содержащих разнообразные химические компоненты, ока­зывают травмирующее воздействие на популяции, флору и фауну экосистем.

Особое значение имеет распространение радиоактив­ных веществ в окружающем пространстве.

В комплексе сложных вопросов по защите окружаю­щей среды большую общественную значимость имеют проблемы безопасности АЭС, идущих на смену тепловым станциям на органическом ископаемом топливе. Обще­признано, что АЭС при их нормальной эксплуатации не менее чем в 5-10 раз «чище» в экологическом отноше­нии, чем ТЭС, работающие на угле, но тепловое загрязне­ние от них больше. Однако при авариях АЭС могут ока­зывать существенное радиационное воздействие на лю­дей, экосистемы. Поэтому обеспечение безопасности экос­феры и защиты окружающей среды от вредных воздей­ствий - крупная научная и технологическая задача ядер­ной энергетики, обеспечивающая ее будущее. Ремонт ядер­ных установок ограничен, поэтому примерно через 20 лет встает вопрос об их консервации. Сложна проблема лик­видации радиоактивных отходов.

В связи с радиоактивным загрязнением поверхност­ных вод в районе расположения АЭС устанавливают уров­ни контрольных концентраций радионуклидов в различных объектах. Если концентрация радионуклидов не пре­восходит контрольные уровни, то тем самым гарантиру­ется, что дозовые нагрузки как на население региона, так и на представителей флоры и фауны не будут превышать нормативных.

ГЭС отличаются от АЭС прежде всего тем, что исполь­зуют возобновляемый источник энергии и не нуждаются в топливе, КПД ГЭС очень высок. Мощность ГЭС может быть различной - от небольших установок в несколько киловатт до гигантов мощностью в 10 ГВт. /у Самая крупная в мире ГЭС «Итайпу» работает в Бра-зилии. Ее мощность - 11 ГВт. Сопоставимая с ней по мощности (18,2 ГВт) ГЭС «Три ущелья» сооружается в Китае на реке Янцзы. Проект «Три ущелья» станет са­мой дорогостоящей ГЭС в истории - стоимость проекта приблизительно составит 25 млрд долларов. Плотина воз­высится на 300 м над уровнем воды в реке Янцзы. Стро­ительные работы ведутся с 1990 года и продлятся до 2009 года. В течение нескольких лет в этом районе об­разуется водохранилище протяженностью 600 км. Более 600 тыс. человек были заблаговременно выселены из за­тапливаемых районов.

ГЭС обладают исключительно маневренными свойства­ми: работающий агрегат может увеличить свою мощность в течение нескольких секунд, а запуск установленного агрегата занимает всего 1-2 минуты. Крупные многоаг­регатные ГЭС могут экономично без снижения КПД ра­ботать во всем диапазоне мощностей.

ГЭС - это наиболее экологически чистое предприятие, не создающее каких-либо загрязнений земли, воды и ат­мосферы. В последние годы наряду с повышением вни­мания общественности к экологическим проблемам раз­вернута критика гидротехнического строительства, свя­занная с последствиями создания водохранилищ.

Сопоставим последствия строительства ГЭС с послед­ствиями создания ТЭС. ТЭС мощностью 1000 МВт, рабо­тающая на привозном угле среднего качества, требует ежедневного подвоза 15 тыс. т угля, в результате в отва­лы пойдет 3 тыс. т золы и шлака, а в атмосферу будет выброшено 500 т газов и золы. Выбросы ТЭС будут не­прерывно поражать большую территорию. Сернистый ангидрид (S02), основной компонент выбросов, взаимодей­ствуя с атмосферной влагой, образует серную кислоту (h3S04), которая с осадками будет постепенно отравлять моря, леса и водоемы. Значительное количество земель займут выработки угольных карьеров, золоотвалы, дороги для транспортировки угля и отходов; 2/3 теплоты, выде­ленной при сжигании угля, будет выброшено в атмосферу и водоем с охлаждающей водой, что создаст тепловое заг­рязнение.

В глобальном масштабе неограниченное и неконтро­лируемое развитие энергетики, особенно ядерной, может в будущем нарушить тепловой баланс планеты с трудно­предсказуемыми для человечества последствиями. Гид­роэнергетика, использующая преобразованную солнечную энергию, не изменяет теплового баланса в масштабах пла­неты, а лишь перераспределяет энергию, получаемую от Солнца.

Контрольные вопросы и задания

1. Какое влияние оказывают энергетические объекты и установки на окружающую среду?

2. Какие сферы деятельности людей наносят наибольший вред окружающей среде?

3. Какие вредные вещества содержатся в продуктах горе­ния топлива?

4. Что такое парниковый эффект?

5. Назовите основные причины повышения средней темпе­ратуры на планете.

6. К каким последствиям может привести глобальное по­вышение температуры на Земле?

7. Можно ли однозначно утверждать, что парниковый эф­фект вреден?

8. В результате чего возникает тепловое загрязнение окру­жающей среды?

9. Перечислите основные преимущества и недостатки при эксплуатации ТЭС, АЭС и ГЭС.

10.Какие отрицательные последствия, кроме загрязненияокружающей среды, влечет использование ядерной энергии?

 

Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 231 | Нарушение авторских прав

mybiblioteka.su - 2015-2018 год. (0.062 сек.)

mybiblioteka.su

Сравнение ТЭС и АЭС

Главным преимуществом АЭС перед любыми другими электростанциями является их практическая независимость от источников топлива, т.е. удаленности от месторождений урана и радиохимических заводов. Энергетический эквивалент ядерного топлива в миллионы раз больше, чем органического топлива, и поэтому, в отличие, скажем, от угля, расходы на его перевозку ничтожны. Затраты на строительство АЭС находятся примерно на таком же уровне, как и на строительство пылеугольных ТЭС или несколько выше. Наконец, огромным преимуществом АЭС является ее относительная экологическая чистота.

Из таблицы видно, сколь огромны выбросы вредных веществ ТЭС, работающих на различных органических топливах Подобные выбросы на АЭС просто отсутствуют. Если ТЭС мощностью 1000 МВт потребляет в год 8 млн т кислорода для окисления топлива, то АЭС не потребляет кислорода вообще.

Годовые выбросы от ТЭС мощностью 1000 МВт, т Вид выбросаТип ТЭСПылеугольнаяМазутнаяГазовая
Сернистые газы1380009800013
Оксиды азота209002180012200
Оксид углерода5009
-
Углеводороды210680-
Альдегиды5012030
Золовая пыль4500730450
Суммарные выбросы16480012130012700

Главный недостаток АЭС — тяжелые последствия аварий в реакторном отделении с его разгерметизацией и выбросом радиоактивных веществ в атмосферу с заражением громадных пространств. Это не требует особых пояснений — достаточно вспомнить аварию на Чернобыльской АЭС. Для исключения таких аварий АЭС оборудуется сложнейшими системами безопасности с многократными запасами и резервированием, обеспечивающими даже в случае так называемой максимальной проектной аварии (местный полный поперечный разрыв трубопровода циркуляционного контура в реакторном отделении) исключение расплавления активной зоны и ее расхолаживание. Для обеспечения радиационной безопасности АЭС оборудуют специальной приточно-вытяжной системой вентиляции, сложность которой не идет ни в какое сравнение с вентиляционной системой ТЭС. Отметим также некоторые эксплуатационные особенности АЭС. АЭС в силу ряда технических причин не могут работать в маневренных режимах, т.е. участвовать в покрытии переменной части графика электрической нагрузки. Конечно, из-за высокой стоимости АЭС должны работать с максимальной нагрузкой, но при их высокой доле в установленной мощности отдельных объединенных энергосистем и при больших неравномерностях графика суточной и недельной нагрузки возникает необходимость быстрых нагружений и разгружений АЭС, которые для них крайне нежелательны.

Параметры энергоблоков АЭС существенно ниже, чем ТЭС: температура пара перед турбиной почти в 2 раза, а давление более чем в 3 раза меньше. Это означает, что работоспособность 1 кг пара, протекающего через турбину АЭС, оказывается примерно вдвое меньше, чем через турбину ТЭС. Вместе с тем, большие капитальные затраты требуют большой единичной мощности энергоблоков АЭС. Отсюда — огромные расходы пара через турбоагрегаты АЭС по сравнению с турбоагрегатами ТЭС и соответственно огромные расходы охлаждающей воды. Тем не менее, при всех «недостатках» генерация электроэнергии на АЭС развивается.

На следующих рисунках показаны потенциалы развития атомной энергетики в России.

в начало

Hosted by uCoz

www.leschademin.narod.ru

С помощью учебника расшифруй сокращения. ГЭС - ТЭС - АЭС -

Неподалеку от моего города расположена крупная ТЭС, и каждый раз, проезжая мимо, я с восхищением смотрю на огромные градирни. Некоторые даже считают их достопримечательностью, но такие станции не единственные, которые существуют.

Что такое ГЭС, ТЭС и АЭС

Все это электростанции, о чем говорят буквы «Э» и «С» в каждом из сокращений. Однако все они, несмотря на общность конечного продукта — электроэнергия, отличаются принципом ее генерации. Итак, первые буквы аббревиатур означают:

  • «Г» — гидроэлектростанции, где генерация протекает благодаря усилию падающей на лопасти воды. Те вращают генератор, а он, собственно, и дает электричество.
  • «Т» — теплоэлектростанции. Устроены чуть сложнее, хотя принцип схожий. Есть и генератор, и лопасти, однако они приводятся в движение паром. Для его генерации, в котлах сжигается топливо, например, уголь или мазут.
  • «А» — атомные электростанции. Для того, чтобы получился пар, вода подогревается не привычным топливом, а ТВЭЛами — специальными элементами, передающими тепло из атомного реактора, где идут реакции распада.

С технической точки зрения, АЭС более сложны, причем представляют потенциальную угрозу.

Краткая характеристика типов электростанций

ГЭС неразлучно привязаны к рекам, на которых сооружаются в виде гигантских плотин. Станции такого типа просты в эксплуатации, однако такая «плотина» — весьма сложное инженерное сооружение, поэтому на строительство уходят годы.

Станции, где сжигается ископаемое топливо, — ТЭС, строятся намного быстрее, не требуют больших затрат, а порой, в качестве бонуса, обеспечивают теплом целые микрорайоны. Но они наносят удар по экологии.

Что касается АЭС, то они считаются экологически чистыми производствами, поскольку радиоактивные отходы помещаются в специальные хранилища.

С другой стороны, они несут скрытую угрозу — в случае аварии реакции выходят из-под контроля, а это приводит к взрыву. Примером тому служит Чернобыльская трагедия, последствия которой ощущаются и поныне, не говоря уже о тысячах погибших и пострадавших людей.

travelask.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта