Фізика. Повторне видання. 9 клас. Засєкіна

§ 37. Атомна енергетика України. Екологічні проблеми атомної енергетики

Ви дізнаєтесь

• Про стан атомної енергетики в Україні та світі

Пригадайте

• Як працює атомна електростанція

Атомні електростанції України. Атомна енергетика України є не лише однією з галузей української енергетики, а й базовою складовою енергозабезпечення країни. На атомних електростанціях виробляють понад 50 % вітчизняної електроенергії.

Відповідно до аналітичного огляду «Ядерна енергетика у світі та Україні: поточний стан та перспективи розвитку» станом на 2015 р. в Україні експлуатують 15 енергоблоків загальною потужністю 13,835 ГВт на чотирьох АЕС (6 — на Запорізькій, 4 — на Рівненській, 3 — на Южно-Українській, 2 — на Хмельницькій). Дванадцять енергоблоків Україна успадкувала від СРСР, ще три були запущені в часи незалежності: у 1995-му та 2004-му рр. За базою даних МАГАТЕ PRIS (2018 р.)Україна посідає восьме місце у світі за потужністю реакторів та 9-те за їх кількістю, у Європі відповідно 3 і 3 місця.

За розвіданими запасами урану Україна посідає перше місце в Європі й десяте у світі, однак видобуток уранової сировини становить лише 40 % від потреб атомної енергетики (80-960 т на рік). Українські поклади урану сконцентровані у Кіровоградській області, а переробка у Дніпропетровській на Східному гірничо-збагачувальному комбінаті.

Важливою проблемою атомної енергетики України залишається захоронения радіоактивних відходів (так званого відпрацьованого ядерного палива), які накопичуються впродовж роботи ядерного реактора й мають значний період піврозпаду, а отже, продовжуватимуть випромінювати радіацію ще тисячі років.

Перспективи розвитку атомної енергетики. Сьогодні АЕС є в більш ніж 30 країнах світу, ще 30 країн планують у найближчому майбутньому побудувати нові атомні електростанції. Найбільшу кількість АЕС планується побудувати в країнах Азії, зокрема Китаї та Індії.

Прихильники атомної енергетики аргументують її переваги таким чином:

• в атомній енергетиці фактично не відбувається викидів парникових газів. Повний ядерно-енергетичний цикл (від видобутку урану до поховання відходів, включаючи спорудження реакторів) характеризується викидом лише 2-6 г вуглецю на 1 кВт електроенергії. Приблизно така сама кількість вуглецю виділяється при використанні енергії вітру й сонця, що приблизно в 100 разів менше, ніж при використанні вугілля, нафти або природного газу. Якщо закрити АЕС в усьому світі й замінити їх тепловими електростанціями, то викиди вуглецю збільшаться на 600 млн т за рік, а загальний обсяг викидів у атмосферу Землі приблизно вдвічі перевищить допустимі значення;
• атомна енергетика на сьогодні краще забезпечена паливними ресурсами порівняно з традиційною енергетикою. При використанні існуючих сьогодні технологій ядерного циклу світових запасів урану вистачить до кінця сторіччя, а в разі переходу на нові види палива ресурсна база АЕС стане практично необмеженою;
• вартість електроенергії, що виробляється на АЕС, має низький рівень залежності від ціни на паливну сировину.

До проблемних питань сьогоднішньої атомної енергетики належать питання безпеки, а передусім — утилізація радіоактивних відходів.

Екологічні проблеми атомної енергетики. Донедавна екологічні проблеми атомної енергетики відсувалися на другий план у порівнянні з її перевагами.

Усе змінила аварія на Чорнобильській АЕС в Україні в 1986 р. (мал. 195, а), що кваліфікується за міжнародною шкалою ядерних інцидентів як аварія найвищого — сьомого рівня. Після того, як увесь світ побачив руйнівну потужність ядерної енергії, головні екологічні проблеми атомної енергетики стали пов’язувати з можливим повторенням подібних катастроф. Ці побоювання виправдалися у 2011 р., коли в результаті землетрусу сталася аварія на японській АЕС «Фукусіма-1» (мал. 195, б), яка також була оцінена по сьомому (максимальному) рівню небезпеки. Повна ліквідація наслідків подібних аварій займатиме приблизно 30-40 років.

Мал. 195. Аварії на АЕС: а — на четвертому енергоблоці Чорнобильської АЕС; б — на японській АЕС «Фукусіма-1»

Природно, що після цих двох масштабних аварій екологічні проблеми атомної енергетики знову перемістилися на перші місця в рейтингу питань розвитку світового енергетичного комплексу.

Підбиваємо підсумки

• Атомна енергетика України є галуззю української енергетики. За кількістю енергетичних реакторів Україна займає десяте місце у світі й п’яте в Європі.

• Атомна енергетика має свої переваги й недоліки.

• Вирішення екологічних проблем атомної енергетики є життєвою необхідністю, і недостатньо відповідальне ставлення до цих питань може стати фатальною помилкою для людської цивілізації.

ФОРМУЄМО КОМПЕТЕНТНІСТЬ

Я поміркую й зможу пояснити

• 1. Назвіть основні переваги й недоліки атомної енергетики в порівнянні з іншими галузями енергетики України.
• 2. Які перспективи розвитку атомної енергетики?
• 3. Що розуміють під екологічними проблемами атомної енергетики?
• 4. Яка частка атомної енергетики в загальному обсязі світового виробництва електроенергії?