14 FORDELER OG ULEMPER MED KJERNEKRAFT - MILJØ - 2025

De fordeler og ulemper med kjernekraft er en ganske vanlig debatt i dagens samfunn, som er tydelig delt inn i to leire. Noen hevder at det er en pålitelig og billig energi, mens andre advarer om katastrofene som kan forårsake misbruk av den.

Atomenergi eller atomenergi oppnås gjennom prosessen med kjernefysisk fisjon, som består av å bombardere et uranatom med nøytroner slik at det deler seg i to, og frigjør store mengder varme som deretter brukes til å generere elektrisitet.

Det første kjernekraftverket åpnet i 1956 i Storbritannia. I følge Castells (2012) var det i 2000 487 atomreaktorer som produserte en fjerdedel av strømmen i verden. For tiden konsentrerer seks land (USA, Frankrike, Japan, Tyskland, Russland og Sør-Korea) nesten 75% av kjernekraftproduksjonen (Fernández og González, 2015).

Mange mennesker tror at atomenergi er veldig farlig takket være berømte ulykker som Tsjernobyl eller Fukushima. Imidlertid er det de som anser denne typen energi som "ren" fordi den har svært få klimagassutslipp.

Fordel

Høy energitetthet

Uran er det elementet som ofte brukes i kjernekraftverk for å produsere strøm. Dette har egenskapen til å lagre enorme mengder energi.

Bare ett gram uran tilsvarer 18 liter bensin, og en kilo produserer omtrent den samme energien som 100 tonn kull (Castells, 2012).

Billigere enn fossilt brensel

I prinsippet synes kostnadene for uran å være mye dyrere enn for olje eller bensin, men hvis vi tar i betraktning at bare små mengder av dette elementet er nødvendige for å generere betydelige mengder energi, blir kostnadene til slutt til og med lavere enn det av fossilt brensel.

Tilgjengelighet

Verdens energiforbruk basert på informasjon fra Statistical Review of World Energy (2016). Delphi234.

Et kjernekraftverk har kvaliteten på å operere hele tiden, 24 timer i døgnet, 365 dager i året, for å levere strøm til en by; Dette takket være det faktum at påfyllingsperioden er hvert år eller 6 måneder avhengig av anlegget.

Andre typer energier er avhengige av en konstant tilførsel av drivstoff (for eksempel kullkraftverk), eller er intermitterende og begrenset av klima (som fornybare kilder).

Slipper ut mindre klimagasser enn fossilt brensel

Verdens kjernekraftforbruk. NuclearVacuum

Atomenergi kan hjelpe myndighetene til å oppfylle sine forpliktelser om reduksjon av klimagasser. Driftsprosessen i atomkraftverket slipper ikke ut klimagasser siden det ikke krever fossilt brensel.

Imidlertid oppstår utslippene som oppstår gjennom hele plantens livssyklus; bygging, drift, utvinning og fresing av uran og demontering av kjernekraftverket. (Sovacool, 2008).

Av de viktigste studiene som er gjort for å estimere mengden CO2 frigjort ved kjernefysisk aktivitet, er gjennomsnittsverdien 66 g CO2e / kWh. Som er en høyere utslippsverdi enn andre fornybare ressurser, men som fortsatt er lavere enn utslippene generert av fossilt brensel (Sovacool, 2008).

Liten plass kreves

Et atomkraftverk krever liten plass sammenlignet med andre typer energivirksomhet; det krever bare et relativt lite område for installasjon av rektor og kjøletårn.

Tvert imot, vind- og solenergiaktiviteter vil kreve at store områder produserer den samme energien som et kjernekraftverk gjennom hele levetiden.

Genererer lite avfall

Avfallet som genereres av et atomkraftverk er ekstremt farlig og miljøskadelig. Mengden av disse er imidlertid relativt liten hvis vi sammenligner den med andre aktiviteter, og det brukes adekvate sikkerhetstiltak, de kan forbli isolert fra miljøet uten å representere noen risiko.

Teknologi fremdeles i utvikling

Det er mange problemer som ennå ikke er løst når det gjelder atomenergi. I tillegg til fisjon er det imidlertid en annen prosess som kalles kjernefusjon, som består av å sammenfette to enkle atomer for å danne et tungt atom.

Utviklingen av kjernefusjon, tar sikte på å bruke to hydrogenatomer for å produsere ett av helium og generere energi, dette er den samme reaksjonen som oppstår i solen.

For at atomfusjon skal skje, er svært høye temperaturer og et kraftig kjølesystem nødvendig, noe som gir alvorlige tekniske vanskeligheter og derfor fortsatt er i utviklingsfasen.

Hvis den implementeres, vil det innebære en renere kilde, siden den ikke ville produsere radioaktivt avfall og også ville generere mye mer energi enn den som for tiden er produsert ved klyvning av uran.

ulemper

Grafenrheinfeld atomkraftverk i Tyskland

Uran er en ikke-fornybar ressurs

Historiske data fra mange land viser at gjennomsnittlig ikke mer enn 50-70% av uran kunne utvinnes i en gruve, siden urankonsentrasjoner under 0,01% ikke lenger er levedyktige, siden det krever behandling av en større mengde bergarter og energien som brukes er større enn det anlegget kan generere. Videre har gruvedrift av uran en halveringstid på forekomster av utvinning på 10 ± 2 år (Dittmar, 2013).

Dittmar foreslo en modell i 2013 for alle eksisterende og planlagte uranminer frem til 2030, der en global uran gruvedrift på 58 ± 4 kton er oppnådd rundt året 2015 for senere å bli redusert til maksimalt 54 ± 5 ​​kton innen 2025 og maksimalt 41 ± 5 kton rundt 2030.

Dette beløpet vil ikke lenger være nok til å drive eksisterende og planlagte kjernekraftverk de neste 10-20 årene (figur 1).

Figur 1. Topp av uranproduksjon i verden, og sammenligning med andre brensler (Fernández og González, 2015)

Den kan ikke erstatte fossile brensler

Atomenergi alene representerer ikke et alternativ til drivstoff basert på olje, gass og kull, siden 10 000 kjernekraftverk vil være nødvendig for å erstatte de 10 terawattene som genereres i verden fra fossile brensler. Som en figur er det bare 486 i verden.

Det tar mye investering av penger og tid å bygge et atomkraftverk, de tar vanligvis mer enn 5 til 10 år fra byggestart til idriftsettelse, og forsinkelser er veldig vanlige på alle nye anlegg (Zimmerman , 1982).

I tillegg er driftsperioden relativt kort, omtrent 30 eller 40 år, og det kreves en ekstra investering for demontering av anlegget.

Avhenger av fossilt brensel

Prosessene knyttet til kjernekraft er avhengig av fossile brensler. Den kjernefysiske drivstoffsyklusen involverer ikke bare kraftproduksjonsprosessen ved anlegget, den består også av en rekke aktiviteter som spenner fra leting og utnyttelse av uranminer til nedbygging og demontering av atomkraftverket.

Uran-gruvedrift er dårlig for miljøet

Uran-gruvedrift er en veldig skadelig aktivitet for miljøet, for å få 1 kg uran er det nødvendig å fjerne mer enn 190 000 kg jord (Fernández og González, 2015).

I USA er uranressurser i konvensjonelle forekomster, der uran er hovedproduktet, estimert til 1 600 000 tonn underlag, hvorfra 250 000 tonn uran kan utvinnes (Theobald, et al. 1972)

Uran blir utvunnet på overflaten eller under jorden, knust og deretter utvasket til svovelsyre (Fthenakis og Kim, 2007). Avfallet som blir generert forurenser jordens og vannet på stedet med radioaktive elementer og bidrar til forringelse av miljøet.

Uran har betydelig helserisiko hos arbeidere som er dedikert til utvinning av det. Samet et al. Konkluderte i 1984 med at gruvedrift av uran er en større risikofaktor for å utvikle lungekreft enn sigarettrøyking.

Meget vedvarende rester

Når et anlegg avslutter driften, er det nødvendig å starte demonteringsprosessen for å sikre at fremtidig bruk av landet ikke utgjør radiologiske risikoer for befolkningen eller miljøet.

Demonteringsprosessen består av tre nivåer og det kreves en periode på 110 år for at landet skal være fritt for forurensning. (Dorado, 2008).

For tiden er det rundt 140 000 tonn radioaktivt avfall uten noen form for overvåking som ble dumpet mellom 1949 og 1982 i Atlanterhavsgrøften, av Storbritannia, Belgia, Holland, Frankrike, Sveits, Sverige, Tyskland og Italia (Reinero, 2013, Fernández og González, 2015). Når man tar i betraktning at levetiden til uran er tusenvis av år, representerer dette en risiko for fremtidige generasjoner.

Atomkatastrofer

Atomkraftverk er bygget med strenge sikkerhetsstandarder og veggene er laget av betong som er flere meter tykke for å isolere radioaktivt materiale utenfra.

Det er imidlertid ikke mulig å påstå at de er 100% sikre. Gjennom årene har det skjedd flere ulykker som til dags dato innebærer at atomenergi representerer en risiko for befolkningens helse og sikkerhet.

11. mars 2011 rammet et jordskjelv 9 på Richter Scale på østkysten av Japan, noe som forårsaket en ødeleggende tsunami. Dette forårsaket omfattende skader på atomkraftverket Fukushima-Daiichi, hvis reaktorer ble alvorlig berørt.

Etterfølgende eksplosjoner inne i reaktorene frigjorde klyvingsprodukter (radionuklider) ut i atmosfæren. Radionuklider festet seg raskt til atmosfæriske aerosoler (Gaffney et al., 2004), og reiste deretter store avstander rundt om i verden sammen med luftmasser på grunn av den store sirkulasjonen av atmosfæren. (Lozano, et al. 2011).

I tillegg til dette ble en stor mengde radioaktivt materiale sølt ut i havet, og frem til i dag fortsetter Fukushima-anlegget å frigjøre forurenset vann (300 t / d) (Fernández og González, 2015).

Tsjernobyl-ulykken skjedde 26. april 1986 under en evaluering av anleggets elektriske kontrollsystem. Katastrofen utsatte 30 000 mennesker som bodde i nærheten av reaktoren for omtrent 45 rester av stråling hver, omtrent det samme strålingsnivået som de overlevende fra Hiroshima-bomben opplevde (Zehner, 2012).

I løpet av den første perioden etter ulykke var de mest biologisk signifikante isotoper som ble frigjort radioaktive jod, hovedsakelig jod 131 og andre kortvarige jodider (132, 133).

Opptak av radioaktivt jod ved inntak av forurenset mat og vann og ved innånding resulterte i alvorlig intern eksponering for skjoldbruskkjertelen hos mennesker.

I løpet av de fire årene etter ulykken oppdaget medisinske undersøkelser vesentlige endringer i skjoldbruskens funksjonsstatus hos utsatte barn, spesielt de under 7 år (Nikiforov og Gnepp, 1994).

Krigsbruk

I følge Fernández og González (2015) er det veldig vanskelig å skille det sivile fra den militære kjernefysiske industrien siden avfallet fra atomkraftverk, som plutonium og utarmet uran, er råvarer i produksjonen av atomvåpen. Plutonium er grunnlaget for atombomber, mens uran brukes i prosjektiler.

Veksten av kjernekraft har økt nasjonenes mulighet til å skaffe uran til atomvåpen. Det er velkjent at en av faktorene som fører til at flere land uten atomenergiprogrammer uttrykker interesse for denne energien, er grunnlaget for at slike programmer kan hjelpe dem med å utvikle atomvåpen. (Jacobson og Delucchi, 2011).

En storstilt global økning av atomkraftanlegg kan sette verden i fare fra en potensiell atomkrig eller terrorangrep. Til dags dato har utvikling eller forsøk på utvikling av atomvåpen i land som India, Irak og Nord-Korea blitt utført i det skjulte ved atomkraftverk (Jacobson og Delucchi, 2011).

referanser

1. Castells XE (2012) Gjenvinning av industriavfall: fast fast avfall og avløpsslam. Utgaver Díaz de Santos s. 1320.
2. Dittmar, M. (2013). Slutten på billig uran. Science of the Total Environment, 461, 792-798.
3. Fernández Durán, R., & González Reyes, L. (2015). I spiralen til energi. Bind II: Kollaps av global og siviliserende kapitalisme.
4. Fthenakis, VM, & Kim, HC (2007). Klimagassutslipp fra solenergi og kjernekraft: En livssyklusstudie. Energipolitikk, 35 (4), 2549-2557.
5. Jacobson, MZ, & Delucchi, MA (2011). Forsyner all global energi med vind, vann og solkraft, Del I: Teknologier, energiressurser, mengder og områder med infrastruktur og materialer. Energipolitikk, 39 (3), 1154-1169.
6. Lozano, RL, Hernández-Ceballos, MA, Adame, JA, Casas-Ruíz, M., Sorribas, M., San Miguel, EG, & Bolívar, JP (2011). Radioaktiv innvirkning av Fukushima-ulykken på den iberiske halvøya: evolusjon og rygg forrige vei. Miljø International, 37 (7), 1259-1264.
7. Nikiforov, Y., & Gnepp, DR (1994). Barn i kreft i skjoldbruskkjertelen etter Tsjernobyl-katastrofen. Patomorfologisk undersøkelse av 84 tilfeller (1991–1992) fra Hviterussland. Kreft, 74 (2), 748-766.
8. Pedro Justo Dorado Dellmans (2008). Demontering og lukking av kjernekraftverk. Nuclear Safety Council. SDB-01.05. S 37
9. Samet, JM, Kutvirt, DM, Waxweiler, RJ, & Key, CR (1984). Uran-gruvedrift og lungekreft hos Navajo menn. New England Journal of Medicine, 310 (23), 1481-1484.
10. Sovacool, BK (2008). Verdsetter klimagassutslipp fra kjernekraft: En kritisk undersøkelse. Energipolitikk, 36 (8), 2950-2963.
11. Theobald, PK, Schweinfurth, SP, & Duncan, DC (1972). USAs energiressurser (Nr. CIRC-650). Geological Survey, Washington, DC (USA).
12. Zehner, O. (2012). Atomkrafts uoppgjorte fremtid. Futuristen, 46, 17-21.
13. Zimmerman, MB (1982). Læringseffekter og kommersialisering av nye energiteknologier: Tilfellet med kjernekraft, The Bell Journal of Economics, 297-310.