چگونه شرکت های انرژی بر محیط زیست تأثیر می گذارند. تاثیر صنعت برق بر محیط زیست

چرا نیروگاه های هسته ای بالقوه خطرناک هستند؟

تأثیر نیروگاه های هسته ای بر محیط زیست، با توجه به فناوری ساخت و بهره برداری، می تواند و باید به طور قابل توجهی کمتر از سایر تأسیسات فناوری باشد: شرکت های شیمیایی، نیروگاه های حرارتی. اما تشعشعات در صورت بروز حادثه یکی از عوامل خطرناک برای محیط زیست است. زندگی انسانو سلامتی. در این مورد، انتشار گازهای گلخانه ای با انتشارات ناشی از آزمایش سلاح های هسته ای برابر است.

تأثیر نیروگاه های هسته ای در شرایط عادی و غیرعادی چیست، آیا می توان از بلایا جلوگیری کرد و چه اقداماتی برای اطمینان از ایمنی تأسیسات هسته ای انجام می شود؟

توسعه و اهمیت نیروگاه های هسته ای

اولین تحقیق در مورد انرژی هسته ای در دهه 1890 انجام شد و ساخت تاسیسات بزرگ در سال 1954 آغاز شد. نیروگاه های هسته ای برای تولید انرژی از طریق واپاشی رادیواکتیو در یک راکتور ساخته می شوند.

انواع زیر از راکتورهای نسل سوم در حال حاضر در حال استفاده هستند:

  • آب سبک (شایع ترین)؛
  • آب سنگین؛
  • گاز خنک؛
  • نوترون سریع

بین سال های 1960 تا 2008، حدود 540 راکتور هسته ای در سراسر جهان به بهره برداری رسید. از این تعداد حدود 100 مورد به دلایل مختلف از جمله به دلیل تأثیر منفی نیروگاه های هسته ای بر طبیعت تعطیل شدند. قبل از سال 1960، راکتورها به دلیل نقص های تکنولوژیکی و توسعه ناکافی چارچوب نظارتی، نرخ تصادف بالایی داشتند. در سال های بعد، الزامات سختگیرانه تر شد و تکنولوژی بهبود یافت. در مقابل پس‌زمینه کاهش ذخایر منابع انرژی طبیعی، بازده انرژی بالای اورانیوم، نیروگاه‌های هسته‌ای ایمن‌تر و تأثیر منفی کمتر ساخته شد.

برای بهره برداری برنامه ریزی شده از تاسیسات هسته ای، سنگ معدن اورانیوم استخراج می شود که از آن اورانیوم رادیواکتیو از طریق غنی سازی به دست می آید. راکتورها پلوتونیوم تولید می کنند که سمی ترین آنهاست مواد موجوددریافت شده توسط انسان پردازش، حمل و نقل و دفع زباله های نیروگاه هسته ای نیازمند اقدامات احتیاطی و ایمنی دقیق است.

عوامل تاثیر NPP بر محیط زیست

در کنار دیگران مجتمع های صنعتینیروگاه های هسته ای بر محیط طبیعی و زندگی انسان ها تأثیر می گذارند. در عمل استفاده از امکانات انرژی، هیچ سیستم 100% قابل اعتمادی وجود ندارد. تجزیه و تحلیل تأثیر NPP با در نظر گرفتن خطرات احتمالی بعدی و مزایای مورد انتظار انجام می شود.

در عین حال، انرژی کاملاً ایمن وجود ندارد. تاثیر نیروگاه هسته ای بر محیط زیست از لحظه ساخت شروع می شود، در حین بهره برداری و حتی پس از اتمام آن ادامه می یابد. در قلمرو محل نیروگاه تولید برق و فراتر از آن، وقوع چنین تأثیرات منفی باید پیش بینی شود:

  • برداشت از حساب قطعه زمینبرای ساخت و ساز و ترتیب مناطق بهداشتی.
  • تغییر زمین.
  • تخریب پوشش گیاهی در اثر ساخت و ساز.
  • آلودگی اتمسفر در هنگام انفجار ضروری است.
  • اسکان مجدد ساکنان محلی به مناطق دیگر.
  • آسیب به جمعیت حیوانات بومی
  • آلودگی حرارتی بر ریزاقلیم قلمرو تأثیر می گذارد.
  • تغییر شرایط استفاده از زمین و منابع طبیعی در یک منطقه خاص.
  • تأثیر شیمیایی نیروگاه های هسته ای - انتشار در حوضه های آب، جو و سطح خاک.
  • آلودگی با رادیونوکلئیدها که می تواند باعث تغییرات غیر قابل برگشت در بدن انسان و حیوانات شود.مواد رادیواکتیو می توانند با هوا، آب و غذا وارد بدن شوند. اقدامات پیشگیرانه خاصی در برابر این و سایر عوامل وجود دارد.
  • تشعشعات یونیزه کننده در هنگام از کار انداختن ایستگاه با نقض قوانین برچیدن و بی خطرسازی.

یکی از مهم ترین عوامل آلاینده، تاثیر حرارتی نیروگاه های هسته ای است که در حین کار برج های خنک کننده، سیستم های خنک کننده و استخرهای اسپری رخ می دهد. آنها بر روی آب و هوای کوچک، وضعیت آبها، زندگی گیاهان و جانوران در شعاع چند کیلومتری جسم تأثیر می گذارند. راندمان نیروگاه های هسته ای حدود 33-35 درصد است، بقیه گرما (65-67 درصد) در جو منتشر می شود.

در داخل قلمرو منطقه بهداشتیدر نتیجه تاثیر نیروگاه های هسته ای، به ویژه حوضچه های خنک کننده، گرما و رطوبت آزاد می شود و باعث افزایش دما 1-1.5 درجه در شعاع چند صد متری می شود. در فصول گرم، مه‌ها بر روی توده‌های آبی شکل می‌گیرند که تا مسافت قابل توجهی پراکنده می‌شوند و تابش نور را بدتر می‌کنند و تخریب ساختمان‌ها را تسریع می‌کنند. در هوای سرد، مه پدیده یخ زدگی را تشدید می کند. دستگاه های اسپلش باعث افزایش حتی بیشتر دما در شعاع چند کیلومتری می شوند.

برج های خنک کننده تبخیری که آب خنک در تابستان تا 15% و در زمستان تا 1-2% تبخیر می شود و مشعل های میعان بخار را تشکیل می دهند که باعث کاهش 30-50% در روشنایی خورشیدی در اطراف می شود و دید هواشناسی را 0.5-4 بدتر می کند. کیلومتر تأثیر نیروگاه های هسته ای بر وضعیت اکولوژیکی و ترکیب هیدروشیمیایی آب در مخازن مجاور تأثیر می گذارد. پس از تبخیر آب از سیستم های خنک کننده، نمک ها در سیستم های خنک کننده باقی می مانند. برای حفظ تعادل نمک پایدار، بخشی از آب سخت باید تخلیه شود و آب شیرین جایگزین آن شود.

تحت شرایط عملیاتی عادی آلودگی اشعهو نفوذ تابش یونیزه کنندهبه حداقل برسد و از پس زمینه طبیعی مجاز تجاوز نکند. تاثیر فاجعه بار نیروگاه های هسته ای بر محیط زیست و افراد می تواند در صورت بروز حوادث و نشت رخ دهد.

اثرات فنی احتمالی NPP

خطرات انسان‌ساز که در انرژی هسته‌ای ممکن است را فراموش نکنید. از جمله:

  • شرایط فوق العاده با ذخیره سازی مواد مصرف شده هسته ای. تولید زباله های رادیواکتیو که در تمام مراحل چرخه سوخت و انرژی رخ می دهد، نیازمند فرآیندهای گران قیمت و پیچیده برای پردازش و دفع است.
  • به اصطلاح "عامل انسانی" که می تواند باعث نقص و حتی تصادف جدی شود.
  • نشت در تأسیسات بازفرآوری سوخت پرتودهی شده
  • تروریسم هسته ای احتمالی

عمر استاندارد یک نیروگاه هسته ای 30 سال است. پس از از کار انداختن ایستگاه، ساخت یک تابوت بادوام، پیچیده و گران قیمت مورد نیاز است که برای مدت بسیار طولانی باید سرویس شود.

محافظت در برابر تأثیرات منفی، کنترل آنها

فرض بر این است که تاثیر نیروگاه های هسته ای در قالب تمامی عوامل فوق باید در هر مرحله از طراحی و بهره برداری از نیروگاه کنترل شود، اقدامات جامع ویژه ای برای پیش بینی و جلوگیری از انتشار، حوادث و توسعه آنها و به حداقل رساندن آنها طراحی شده است. عواقب.

مهم است که بتوانیم فرآیندهای ژئودینامیکی در قلمرو ایستگاه را پیش‌بینی کنیم تا نرمال کنیم تابش الکترومغناطیسیو سر و صدا بر پرسنل برای مکان یابی مجموعه انرژی، سایت پس از توجیه کامل زمین شناسی و هیدروژئولوژیکی انتخاب می شود و تجزیه و تحلیل ساختار زمین ساختی آن انجام می شود. در طول ساخت و ساز، رعایت دقیق توالی فن آوری کار انتظار می رود.

وظیفه علم خدمت و فعالیت های عملی- جلوگیری از شرایط اضطراری، ایجاد شرایط عادی برای بهره برداری از نیروگاه های هسته ای. یکی از عوامل حفاظت از محیط زیست در برابر تأثیر نیروگاه های هسته ای، استانداردسازی شاخص ها، یعنی ایجاد مقادیر قابل قبول برای یک ریسک خاص و پایبندی به آنها است.

برای به حداقل رساندن تأثیر نیروگاه های هسته ای بر مناطق اطراف، منابع طبیعیو مردم، نظارت جامع رادیواکولوژیکی انجام می شود. به منظور جلوگیری از اقدامات اشتباه کارکنان نیروگاه، آموزش های چند سطحی، جلسات آموزشی شبیه سازهای آموزشی و سایر فعالیت ها انجام می شود. برای جلوگیری از تهدیدات تروریستی، اقدامات حفاظتی فیزیکی و همچنین فعالیت های سازمان های دولتی ویژه اعمال می شود.

نیروگاه های هسته ای مدرن با سطوح بالایی از امنیت و ایمنی ساخته شده اند. آنها باید مطابقت داشته باشند بالاترین نیازهانهادهای نظارتی، از جمله حفاظت در برابر آلودگی توسط رادیونوکلئیدها و سایر مواد مضر. وظیفه علم کاهش خطر تأثیر نیروگاه هسته ای در نتیجه یک حادثه است. برای حل آن، توسعه راکتورهای ایمن تر با شاخص های داخلی چشمگیر محافظت از خود و جبران خود در حال انجام است.

تاثیر نیروگاه های هسته ای بر محیط زیست چقدر ایمن است؟

تابش طبیعی در طبیعت وجود دارد. اما برای محیط زیست، اثرات تشعشعات شدید نیروگاه های هسته ای در صورت بروز حادثه و همچنین اثرات حرارتی، شیمیایی و مکانیکی خطرناک است. مشکل دفع زباله های هسته ای نیز بسیار مرتبط است. برای وجود ایمن زیست کره، اقدامات و وسایل حفاظتی خاصی مورد نیاز است. نگرش نسبت به ساخت نیروگاه های هسته ای در جهان بسیار مبهم است، به ویژه پس از تعدادی از بلایای بزرگ در تاسیسات هسته ای.

درک و درک انرژی هسته ای در جامعه پس از فاجعه چرنوبیل که در سال 1986 رخ داد هرگز یکسان نخواهد بود. سپس تا 450 نوع رادیونوکلئید از جمله ید 131 کوتاه مدت و سزیم 131 و استرانسیوم 90 با عمر طولانی وارد اتمسفر شد.

پس از حادثه، برخی برنامه های تحقیقاتی در کشورهای مختلفبسته شدند، رآکتورهایی که به طور معمول کار می کردند به طور پیشگیرانه تعطیل شدند، و برخی از کشورها مهلت قانونی برای انرژی هسته ای وضع کردند. در عین حال، حدود 16 درصد از برق جهان توسط نیروگاه های هسته ای تولید می شود. نیروگاه های هسته ای را می توان با توسعه منابع انرژی جایگزین جایگزین کرد.

انرژی مهم ترین صنعت است که بدون آن در شرایط مدرن نمی توان فعالیت های انسانی را تصور کرد. توسعه مداوم صنعت برق منجر به افزایش تعداد نیروگاه هایی می شود که تأثیر مستقیمی بر محیط زیست دارند.

هیچ دلیلی وجود ندارد که باور کنیم میزان مصرف برق در آینده نزدیک به طور قابل توجهی تغییر خواهد کرد. بنابراین، یافتن پاسخ برای تعدادی از سوالات مرتبط بسیار مهم است:

  1. تاثیر رایج ترین انواع انرژی فعلی چیست و آیا نسبت این نوع در تراز کل انرژی در آینده تغییر خواهد کرد؟
  2. آیا می توان تاثیر منفی روش های نوین تولید و مصرف انرژی را کاهش داد؟
  3. حداکثر امکانات برای تولید انرژی از منابع جایگزین آنها که کاملاً سازگار با محیط زیست و پایان ناپذیر هستند چیست؟

نتیجه TPP

هر فردی تأثیر متفاوتی دارد. اغلب، انرژی منفیتولید شده از بهره برداری از نیروگاه های حرارتی در طول عملیات خود، جو با عناصر خاکستر کوچک آلوده می شود، زیرا اکثر نیروگاه های حرارتی از زغال سنگ خرد شده به عنوان سوخت استفاده می کنند.

به منظور مبارزه با انتشار ذرات مضر، تولید انبوه فیلترهایی با راندمان 95-99 درصد سازماندهی شده است. با این حال، این به طور کامل مشکل را حل نمی کند، زیرا در بسیاری از نیروگاه های حرارتی با سوخت زغال سنگ، فیلترها در وضعیت نامناسبی قرار دارند، در نتیجه راندمان آنها به 80٪ کاهش می یابد.

آنها همچنین بر محیط زیست تأثیر می گذارند، اگرچه چند دهه پیش اعتقاد بر این بود که HPP ها قادر به اعمال تأثیر منفی نیستند. با گذشت زمان، مشخص شد که در طول ساخت و ساز و متعاقباً بهره برداری از نیروگاه های برق آبی، آسیب قابل توجهی ایجاد می شود.

ساخت هر نیروگاه برق آبی مستلزم ایجاد یک مخزن مصنوعی است که بخش قابل توجهی از آن توسط آب کم عمق اشغال شده است. آب کم عمق به شدت توسط خورشید گرم می شود و همراه با وجود مواد مغذی، شرایطی را برای رشد جلبک ها و سایر فرآیندهای اوتروفیکاسیون ایجاد می کند. به همین دلیل، انجام تصفیه آب ضروری می شود، که در طی آن اغلب یک منطقه سیلابی بزرگ تشکیل می شود. بنابراین، پردازش قلمرو بانک ها و فروپاشی تدریجی آنها و سیل به باتلاق شدن مناطق واقع در مجاورت مخازن برق آبی کمک می کند.

نفوذ NPP

انجام دادن تعداد زیادی ازانتشار گرما به منابع آب، که به طور قابل توجهی پویایی آلودگی حرارتی بدنه های آبی را افزایش می دهد. مشکل فعلی چند وجهی و بسیار دشوار است.

امروزه سوخت منبع کلیدی تشعشعات مضر است. برای اطمینان از ایمنی زندگی، لازم است که سوخت به اندازه کافی قابل اعتماد جدا شود.

برای حل این مشکل، اول از همه، سوخت بر روی بریکت های ویژه توزیع می شود، به دلیل مواد سازنده که بخش قابل توجهی از محصولات شکافت مواد رادیواکتیو حفظ می شود.

علاوه بر این، بریکت ها در محفظه های تولید گرما ساخته شده از آلیاژ زیرکونیوم قرار دارند. در صورت نشت مواد رادیواکتیو، آنها وارد راکتور خنک کننده ای می شوند که می تواند تحت فشار بالا قرار گیرد. به عنوان یک اقدام ایمنی اضافی برای زندگی انسان، نیروگاه های هسته ای در فاصله معینی از مناطق مسکونی قرار دارند.

گزینه های ممکن برای حل مشکلات انرژی

بدون شک، در آینده نزدیک، بخش انرژی به طور سیستماتیک توسعه خواهد یافت و غالب باقی خواهد ماند. احتمال زیاد افزایش سهم زغال سنگ و سایر سوخت ها در تولید انرژی وجود دارد.

منفی تاثیر انرژیدر مورد فعالیت حیاتی باید کاهش یابد؟ و برای این منظور چندین روش برای حل مشکل قبلا توسعه یافته است. همه روش ها مبتنی بر نوسازی فناوری های آماده سازی سوخت و بازیافت زباله های خطرناک هستند. به طور خاص، برای کاهش تأثیر انرژی منفی، پیشنهاد می شود:

  1. از تجهیزات نظافتی پیشرفته استفاده کنید. در حال حاضر، انتشارات جامد در اکثر نیروگاه های حرارتی با نصب فیلترها جذب می شود. در عین حال، مضرترین آلاینده ها در مقادیر کم جذب می شوند.
  2. کاهش ورود ترکیبات گوگردی به هوای اتمسفر با گوگردزدایی اولیه متداول ترین انواع سوخت. تکنیک های شیمیایی یا فیزیکی استخراج بیش از نیمی از گوگرد از منابع سوخت را قبل از سوزاندن ممکن می سازد.
  3. چشم انداز واقعی کاهش تأثیر منفی انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در صرفه جویی ساده نهفته است. این امر می تواند از طریق استفاده از فناوری های جدید مبتنی بر عملکرد تجهیزات کامپیوتری خودکار انجام شود.
  4. صرفه جویی در مصرف برق در زندگی روزمره با بهبود ویژگی های عایق خانه ها امکان پذیر است. برای دستیابی به صرفه جویی در مصرف انرژی، امکان جایگزینی لامپ های الکتریکی با بازده بیش از 5٪ فلورسنت فراهم می شود.
  5. می توان با استفاده از منابع سوخت به جای نیروگاه های حرارتی در نیروگاه های حرارتی، بازده سوخت را به میزان قابل توجهی افزایش داد و تأثیر منفی بخش انرژی را کاهش داد. در چنین شرایطی، اشیاء به دست آوردن برق به مکان های استفاده از آن و تلفاتی که هنگام ارسال به آن رخ می دهد نزدیک تر است. مسافت طولانی. همراه با برق در CHP، گرمای جذب شده توسط عوامل خنک کننده به طور فعال مورد بهره برداری قرار می گیرد.

استفاده از روش های فوق تا حدودی از پیامدهای تاثیر منفی انرژی می کاهد. توسعه مداوم بخش انرژی مستلزم یک رویکرد یکپارچه برای حل مشکل و معرفی فناوری های جدید است.

تعامل یک شرکت انرژی با محیط زیست در تمام مراحل استخراج و استفاده از سوخت، تبدیل و انتقال انرژی رخ می دهد. نیروگاه حرارتی به طور فعال هوا را مصرف می کند.

محصولات حاصل از احتراق بخش اصلی گرما را به بدنه نیروگاه منتقل می کند، بخشی از گرما به محیط پراکنده می شود و بخشی با محصولات احتراق از طریق دودکش به جو منتقل می شود. محصولات احتراق آزاد شده در جو حاوی اکسیدهای نیتروژن، کربن، گوگرد، هیدروکربن ها، بخار آب و سایر مواد در حالت جامد، مایع و گاز هستند.

خاکستر و سرباره خارج شده از کوره، خاکستر و سرباره را روی سطح لیتوسفر تشکیل می دهند. در خطوط لوله بخار از ژنراتور بخار به توربو ژنراتور، در خود توربو ژنراتور، گرما به محیط از دست می رود. در کندانسور و همچنین در سیستم گرمایش آب تغذیه احیا کننده، گرمای چگالش و فوق خنک شدن میعانات توسط آب خنک شده مخزن خارجی درک می شود. علاوه بر خازن های ژنراتور توربین،

مصرف کنندگان آب خنک کننده، کولرهای روغن، سیستم های شستشوی خاکستر و سرباره و سایر سیستم های کمکی هستند که زهکش ها را به سطح آب یا به هیدروسفر تخلیه می کنند.

یکی از عوامل تاثیر محیطی نیروگاه های زغال سنگ، انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از ذخیره سازی سوخت، حمل و نقل، آماده سازی گرد و غبار و سیستم های حذف خاکستر است. در هنگام حمل و نقل و ذخیره سازی، نه تنها آلودگی گرد و غبار امکان پذیر است، بلکه انتشار محصولات اکسیداسیون سوخت در انبارها نیز امکان پذیر است.

توزیع این انتشارات در جو بستگی به زمین، سرعت باد، گرمای بیش از حد آنها در رابطه با دما دارد. محیطارتفاع ابر، حالت فاز بارش و شدت آنها. بنابراین، برج های خنک کننده بزرگ در سیستم خنک کننده کندانسور نیروگاه ها به طور قابل توجهی آب و هوای کوچک در منطقه نیروگاه ها را مرطوب می کنند، به تشکیل ابرهای کم، مه، کاهش نور خورشید کمک می کنند، باعث باران های بارانی می شوند و در زمستان - یخبندان و یخ. . تعامل انتشار گازهای گلخانه ای با مه منجر به تشکیل یک ابر ریز و بسیار آلوده پایدار - مه دود می شود که متراکم ترین در نزدیکی سطح زمین است. یکی از تأثیرات ایستگاه ها بر جو، مصرف روزافزون هوای مورد نیاز برای احتراق سوخت است.

برهمکنش نیروگاه حرارتی با هیدروسفر عمدتاً با مصرف آب توسط سیستم های تامین آب فنی، از جمله مصرف آب غیر قابل برگشت مشخص می شود.

مصرف کنندگان اصلی آب در نیروگاه های حرارتی و نیروگاه های هسته ای، کندانسورهای توربین هستند. مصرف آب به پارامترهای اولیه و نهایی بخار و سیستم تامین آب فنی بستگی دارد.

هنگام شستشوی سطوح گرمایش واحدهای دیگ، محلول های رقیق اسید هیدروکلریک، سود سوزآور، آمونیاک، نمک های آمونیوم، آهن و سایر مواد تشکیل می شود.

عوامل اصلی تأثیر TPP ها بر روی هیدروسفر انتشار گرما است که پیامدهای آن ممکن است عبارتند از: افزایش ثابت محلی دما در یک مخزن. افزایش موقت عمومی دما؛ تغییرات در شرایط انجماد، رژیم هیدرولوژیکی زمستان؛ تغییر شرایط سیل؛ تغییر در توزیع بارش، تبخیر، مه. همراه با تغییرات آب و هوایی، انتشارات حرارتی منجر به رشد بیش از حد بدنه های آبی با جلبک ها، اختلال در تعادل اکسیژن می شود که زندگی ساکنان رودخانه ها و دریاچه ها را تهدید می کند.

عوامل اصلی تأثیر TPP بر لیتوسفر، رسوب ذرات جامد و محلول های مایع روی سطح آن است - محصولات انتشارات در جو، مصرف منابع لیتوسفر، از جمله.

جنگل زدایی، استخراج سوخت، خروج زمین های زراعی و مراتع از گردش کشاورزی برای ساخت نیروگاه های حرارتی و برای ساخت زباله های خاکستر. پیامد این دگرگونی ها تغییر در چشم انداز است.

در طول عملیات عادی، نیروگاه‌های هسته‌ای انتشارات مضر کمتری نسبت به TPPهایی که با سوخت‌های فسیلی کار می‌کنند، به اتمسفر تولید می‌کنند. بنابراین، عملکرد یک نیروگاه هسته ای بر محتوای اکسیژن و گاز کربن در جو تأثیر نمی گذارد، وضعیت شیمیایی آن را تغییر نمی دهد. عوامل اصلی آلودگی محیط زیست در اینجا شاخص های تشعشع هستند. رادیواکتیویته مدار راکتور هسته ای به دلیل فعال شدن محصولات خوردگی و نفوذ محصولات شکافت به داخل خنک کننده و همچنین وجود تریتیوم است. عملاً تمام موادی که با تشعشعات رادیواکتیو برهم کنش دارند، تحت فعالیت القایی قرار می گیرند. از انتشار مستقیم زباله های رادیواکتیو ناشی از واکنش های هسته ای به محیط زیست توسط یک سیستم حفاظت در برابر تشعشع چند مرحله ای جلوگیری می شود. بزرگترین خطر ناشی از حوادث در نیروگاه های هسته ای و گسترش بی رویه تشعشعات است.

مشکل دوم عملکرد NPP آلودگی حرارتی است. انتشار گرمای اصلی از نیروگاه های هسته ای به محیط زیست و همچنین در نیروگاه های حرارتی، در کندانسور نیروگاه های توربین بخار اتفاق می افتد. با این حال، مصرف بخار ویژه بالا در نیروگاه های هسته ای تعیین می کند

و مصرف آب ویژه بالا تخلیه آب خنک‌کننده از نیروگاه‌های هسته‌ای تأثیر تشعشع آن‌ها بر محیط آبی، به‌ویژه انتشار رادیونوکلئیدها در هیدروسفر را رد نمی‌کند.

ویژگی‌های مهم تأثیر احتمالی نیروگاه‌های هسته‌ای بر محیط‌زیست، پردازش «ضایعات رادیواکتیو است که نه تنها در نیروگاه‌های هسته‌ای، بلکه در تمام شرکت‌های چرخه سوخت تولید می‌شود، و همچنین نیاز به برچیدن و دفع تجهیزات عناصر دارای رادیواکتیویته

نیروگاه ها تأثیر قابل توجهی بر محیط طبیعی دارند که هم در حین ساخت و هم در حین بهره برداری خود را نشان می دهد. احداث مخازن در مقابل سدهای برق آبی منجر به سیلابی شدن مناطق می شود. تغییرات در رژیم هیدرولوژیکی و طغیان مناطق باعث تغییر در رژیم های هیدروشیمیایی، هیدروبیولوژیکی و هیدروژئولوژیکی توده های آب می شود. با تبخیر شدید رطوبت از سطح مخازن، تغییرات آب و هوایی محلی امکان پذیر است: افزایش رطوبت هوا، تشکیل مه، افزایش باد و غیره.

تأسیسات HPP تأثیر قابل توجهی بر رژیم یخ توده های آب دارند: در زمان انجماد، ضخامت پوشش یخ و غیره.

در حین ساخت مخازن بزرگ برق آبی، شرایطی برای توسعه فعالیت لرزه ای ایجاد می شود که به دلیل وقوع بار اضافی بر روی پوسته زمین و تشدید فرآیندهای تکتونیکی است.

تعامل یک شرکت انرژی با محیط زیست در تمام مراحل استخراج و استفاده از سوخت، تبدیل و انتقال انرژی رخ می دهد. نیروگاه حرارتی به طور فعال هوا را مصرف می کند. محصولات حاصل از احتراق بخش اصلی گرما را به بدنه نیروگاه منتقل می کند، بخشی از گرما به محیط پراکنده می شود و بخشی با محصولات احتراق از طریق دودکش به جو منتقل می شود. محصولات احتراق آزاد شده در جو حاوی اکسیدهای نیتروژن، کربن، گوگرد، هیدروکربن ها، بخار آب و سایر مواد در حالت جامد، مایع و گاز هستند.

خاکستر و سرباره خارج شده از کوره، خاکستر و سرباره را روی سطح لیتوسفر تشکیل می دهند. در خطوط لوله بخار از ژنراتور بخار به توربو ژنراتور، در خود توربو ژنراتور، گرما به محیط از دست می رود. در کندانسور و همچنین در سیستم گرمایش آب تغذیه احیا کننده، گرمای چگالش و فوق خنک شدن میعانات توسط آب خنک شده مخزن خارجی درک می شود.

علاوه بر خازن های ژنراتور توربین،

مصرف کنندگان آب خنک کننده، کولرهای روغن، سیستم های شستشوی خاکستر و سرباره و سایر سیستم های کمکی هستند که زهکش ها را به سطح آب یا به هیدروسفر تخلیه می کنند.

یکی از عوامل تاثیر محیطی نیروگاه های زغال سنگ، انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از ذخیره سازی سوخت، حمل و نقل، آماده سازی گرد و غبار و سیستم های حذف خاکستر است. در هنگام حمل و نقل و ذخیره سازی، نه تنها آلودگی گرد و غبار امکان پذیر است، بلکه انتشار محصولات اکسیداسیون سوخت در انبارها نیز امکان پذیر است.

توزیع این انتشارات در جو به زمین، سرعت باد، گرمای بیش از حد آنها در رابطه با دمای محیط، ارتفاع ابر، وضعیت فاز بارش و شدت آنها بستگی دارد. بنابراین، برج های خنک کننده بزرگ در سیستم خنک کننده کندانسور نیروگاه ها به طور قابل توجهی آب و هوای کوچک در منطقه نیروگاه ها را مرطوب می کنند، به تشکیل ابرهای کم، مه، کاهش نور خورشید کمک می کنند، باعث باران های بارانی می شوند و در زمستان - یخبندان و یخ. . تعامل انتشار گازهای گلخانه ای با مه منجر به تشکیل یک ابر ریز و بسیار آلوده پایدار - مه دود می شود که متراکم ترین در نزدیکی سطح زمین است. یکی از تأثیرات ایستگاه ها بر جو، مصرف روزافزون هوای مورد نیاز برای احتراق سوخت است.

برهمکنش نیروگاه حرارتی با هیدروسفر عمدتاً با مصرف آب توسط سیستم های تامین آب فنی، از جمله مصرف آب غیر قابل برگشت مشخص می شود.

مصرف کنندگان اصلی آب در نیروگاه های حرارتی و نیروگاه های هسته ای، کندانسورهای توربین هستند. مصرف آب به پارامترهای اولیه و نهایی بخار و سیستم تامین آب فنی بستگی دارد.

هنگام شستشوی سطوح گرمایش واحدهای دیگ، محلول های رقیق اسید هیدروکلریک، سود سوزآور، آمونیاک، نمک های آمونیوم، آهن و سایر مواد تشکیل می شود.

عوامل اصلی تأثیر TPP ها بر روی هیدروسفر انتشار گرما است که پیامدهای آن ممکن است عبارتند از: افزایش ثابت محلی دما در یک مخزن. افزایش موقت عمومی دما؛ تغییرات در شرایط انجماد، رژیم هیدرولوژیکی زمستان؛ تغییر شرایط سیل؛ تغییر در توزیع بارش، تبخیر، مه. همراه با تغییرات آب و هوایی، انتشارات حرارتی منجر به رشد بیش از حد بدنه های آبی با جلبک ها، اختلال در تعادل اکسیژن می شود که زندگی ساکنان رودخانه ها و دریاچه ها را تهدید می کند.

عوامل اصلی تأثیر TPP بر لیتوسفر، رسوب ذرات جامد و محلول های مایع روی سطح آن است - محصولات انتشارات در جو، مصرف منابع لیتوسفر، از جمله. جنگل زدایی، استخراج سوخت، خروج زمین های زراعی و مراتع از گردش کشاورزی برای ساخت نیروگاه های حرارتی و برای ساخت زباله های خاکستر. پیامد این دگرگونی ها تغییر در چشم انداز است.

در طول عملیات عادی، نیروگاه‌های هسته‌ای انتشارات مضر کمتری نسبت به TPPهایی که با سوخت‌های فسیلی کار می‌کنند، به اتمسفر تولید می‌کنند. بنابراین، عملکرد یک نیروگاه هسته ای بر محتوای اکسیژن و گاز کربن در جو تأثیر نمی گذارد، وضعیت شیمیایی آن را تغییر نمی دهد.

عوامل اصلی آلودگی محیط زیست در اینجا شاخص های تشعشع هستند. رادیواکتیویته مدار راکتور هسته ای به دلیل فعال شدن محصولات خوردگی و نفوذ محصولات شکافت به داخل خنک کننده و همچنین وجود تریتیوم است. عملاً تمام موادی که با تشعشعات رادیواکتیو برهم کنش دارند، تحت فعالیت القایی قرار می گیرند. از انتشار مستقیم زباله های رادیواکتیو ناشی از واکنش های هسته ای به محیط زیست توسط یک سیستم حفاظت در برابر تشعشع چند مرحله ای جلوگیری می شود. بزرگترین خطر ناشی از حوادث در نیروگاه های هسته ای و گسترش بی رویه تشعشعات است.

مشکل دوم عملکرد NPP آلودگی حرارتی است. انتشار گرمای اصلی از نیروگاه های هسته ای به محیط زیست و همچنین در نیروگاه های حرارتی، در کندانسور نیروگاه های توربین بخار اتفاق می افتد. با این حال، مصرف بخار ویژه بالا در نیروگاه های هسته ای تعیین می کند

و مصرف آب ویژه بالا تخلیه آب خنک‌کننده از نیروگاه‌های هسته‌ای تأثیر تشعشع آن‌ها بر محیط آبی، به‌ویژه انتشار رادیونوکلئیدها در هیدروسفر را رد نمی‌کند.

ویژگی‌های مهم تأثیر احتمالی نیروگاه‌های هسته‌ای بر محیط‌زیست، پردازش «ضایعات رادیواکتیو است که نه تنها در نیروگاه‌های هسته‌ای، بلکه در تمام شرکت‌های چرخه سوخت تولید می‌شود، و همچنین نیاز به برچیدن و دفع تجهیزات عناصر دارای رادیواکتیویته

نیروگاه ها تأثیر قابل توجهی بر محیط طبیعی دارند که هم در حین ساخت و هم در حین بهره برداری خود را نشان می دهد. احداث مخازن در مقابل سدهای برق آبی منجر به سیلابی شدن مناطق می شود. تغییرات در رژیم هیدرولوژیکی و طغیان مناطق باعث تغییر در رژیم های هیدروشیمیایی، هیدروبیولوژیکی و هیدروژئولوژیکی توده های آب می شود. با تبخیر شدید رطوبت از سطح مخازن، تغییرات آب و هوایی محلی امکان پذیر است: افزایش رطوبت هوا، تشکیل مه، افزایش باد و غیره.

تأسیسات HPP تأثیر قابل توجهی بر رژیم یخ توده های آب دارند: در زمان انجماد، ضخامت پوشش یخ و غیره.

در حین ساخت مخازن بزرگ برق آبی، شرایطی برای توسعه فعالیت لرزه ای ایجاد می شود که به دلیل وقوع بار اضافی بر روی پوسته زمین و تشدید فرآیندهای تکتونیکی است.

مقدمه

تولید انرژی که وسیله ای ضروری برای موجودیت و توسعه بشر است، بر محیط زیست و سلامت انسان تأثیر دارد. از یک سو، گرما و برق چنان در زندگی و فعالیت های تولیدی انسان جا افتاده است که انسان حتی نمی تواند وجود خود را بدون آن تصور کند و منابع تمام نشدنی را به طور مسلم مصرف می کند. از سوی دیگر، مردم به طور فزاینده ای توجه خود را بر جنبه اقتصادی انرژی متمرکز می کنند و به تولید انرژی سازگار با محیط زیست نیاز دارند. این نشان دهنده نیاز به پرداختن به مجموعه ای از مسائل از جمله توزیع مجدد بودجه برای رفع نیازهای بشر، استفاده عملی از دستاوردها در اقتصاد ملی، جستجو و توسعه فناوری های جایگزین جدید برای تولید گرما و برق و غیره است.

تاثیر انرژی بر محیط زیست

هر یک از بخش های انرژی (نیروی برق آبی، انرژی حرارتی و انرژی هسته ای) تأثیر خاص خود را بر محیط زیست دارد.

Ш مهندسی برق حرارتی.

محصولات احتراق سوخت در نیروگاه های حرارتی منبع اصلی آلودگی محیط زیست هستند. نیروگاه های برق در سراسر جهان سالانه حدود 1 میلیارد تن خاکستر و حدود 400 میلیون تن اکسید گوگرد منتشر می کنند. در نتیجه احتراق سوخت، غلظت دی اکسید کربن در جو سالانه 0.03٪ افزایش می یابد. ترکیب گازهای گلخانه ای شامل دی اکسید گوگرد است که یک سم بسیار قوی است. در مکان های مجاور نیروگاه حرارتی، غلظت مواد سمی 5 برابر بیشتر از حد معمول است. به همان اندازه جدی مشکل زیست محیطیتخلیه فاضلاب به آب است. مجموعه کاملی از آلاینده ها (فرآورده های نفتی، کلریدها، سولفات ها و غیره) با فاضلاب تخلیه می شود.

نیروگاه های حرارتی مقدار زیادی اکسیژن مصرف می کنند. با تعادل سوخت فعلی، مصرف اکسیژن توسط نیروگاه های حرارتی تقریباً 5 برابر بیشتر از مصرف آن توسط کل جمعیت زمین برای تنفس است. نیروگاه های حرارتی که در گوشه کار می کنند منبع رادیواکتیویته هستند و خاکستر زغال سنگ حاوی مقدار زیادی فلزات سمی (باریم، آرسنیک، منگنز و غیره) است.

Ш برق آبی.

به معنای معمول باعث آلودگی محیط زیست نمی شود. با این حال، سدها و مخازنی که ایجاد می کنند، تعادل اکولوژیکی بدنه های آبی را مختل می کنند. امروزه حدود 30000 مخزن در جهان وجود دارد. فرآیندهای رخ داده در خود مخزن منجر به تبدیل آب رودخانه به توده های آبی نیمه روان می شود. تأثیر مخازن بر اقلیم بیش از 10-15 کیلومتر است.

در مناطق مجاور مخزن، سطح آب های زیرزمینی افزایش می یابد که منجر به غرقابی، تبدیل خاک و نقض زیستگاه حیوانات و گیاهان می شود. مخازن همچنین بر فرآیندهای تکتونیکی تأثیر می گذارند و به وقوع و افزایش فراوانی زلزله کمک می کنند. در اثر بهره برداری از مخازن، کیفیت آب مختل می شود و این امر بر استفاده از انواع منابع آبی تأثیر می گذارد. راه حل توسعه به اصطلاح است. HPP های "کوچک" (برای اولین بار در ایالات متحده). ساخت نیروگاه های آبی کوچک در سطح تکنولوژیکی بالا انجام می شود، آنها برای مصرف آب نسبتاً کمی طراحی شده اند. نیروگاه های کوچک تقریباً شرایط طبیعی را تغییر نمی دهند.

Ш مهندسی انرژی هسته ای.

سنگ معدن اورانیوم برای تولید انرژی مورد نیاز است و در این فرآیند زباله های رادیواکتیو تولید می شود. مشکل نفوذ نیروگاه های هسته ای در مناطق مجاور و همچنین مشکل پیامدهای حوادث در نیروگاه های هسته ای بسیار مرتبط است. مواد رادیواکتیو مورد استفاده در نیروگاه های هسته ای به صورت جامد، مایع و گاز هستند. جامدات سوخت هسته ای مصرف می شوند.

مایع - این آب خنک کننده راکتور هسته ای است که در آن رادیونوکلئیدها وجود دارد. گاز - گازهای بی اثر رادیواکتیو (کریپتون، زنون).

ضایعات رادیواکتیویته پایین در تأسیسات ذخیره سازی در قلمرو NPP دفع می شوند و زباله های پرتوزا در مکان های مخصوص دفن قرار می گیرند. پرسنل نیروگاه های هسته ای و همچنین جمعیت مناطق مجاور آنها در معرض تاثیر رادیواکتیو قرار دارند.

1. راه حل مشکل آلودگی رادیواکتیو محیط در حین بهره برداری از نیروگاه های هسته ای به ایجاد سیستم های بسته استفاده از آب با مراحل متعدد تصفیه و بازگشت بعدی آن خلاصه می شود.

کاهش انتشار گازهای آئروسل.

کاهش میزان پسماند جامد ورودی به محل دفن زباله.

ایجاد موثرترین و چند مانع.

مشکل آلودگی حرارتی نیز بسیار مرتبط است. نیروگاه های حرارتی مدرن و نیروگاه های هسته ای دارای راندمان 33-40 درصد هستند که به این معنی است که حدود 60 درصد گرما توسط آب سیستم خنک کننده خارج می شود. مقبولیت زیست محیطی یک نیروگاه هسته ای ارتباط تنگاتنگی با از کار انداختن نیروگاه هسته ای به دلیل حادثه و نوسازی دارد.