V jaderných elektrárnách radioaktivní odpad výsledek jaderného štěpení v reaktorech. Tyto odpady mohou vzhledem k jejich vysoké toxicitě a dlouhé době rozkladu způsobit vážný problém znečištění životního prostředí. Existují různé způsoby nakládání s radioaktivním odpadem, aby se snížil dopad na životní prostředí.
V tomto článku vám řekneme vše, co potřebujete vědět o radioaktivním odpadu, jeho charakteristikách a environmentálním managementu.
Hlavní charakteristiky
Za radioaktivní odpad se považuje jakýkoli materiál nebo odpad, u něhož se nepředpokládá žádné použití, který obsahuje nebo je kontaminován radionuklidy v koncentracích nebo úrovních aktivity vyšších, než jaké stanoví Ministerstvo průmyslu a energetiky, a to po příznivé zprávě Jaderné Rada pro bezpečnost. Existuje několik kritérií, aby bylo možné klasifikovat radioaktivní odpad podle jeho vlastností a původu. Podívejme se, jaká jsou tato kritéria:
- Fyzický stav. Vzhledem ke svému fyzickému stavu je odpad klasifikován jako pevný, kapalný a plynný. Protože s radioaktivním odpadem se zachází nebo se reguluje odlišně podle toho, zda je pevný, kapalný nebo plynný, je toto pravidlo velmi důležité.
- Typ emitovaného záření. Radionuklidy obsažené v radioaktivním odpadu se mohou rozkládat různými způsoby, což vede k emisi různých částic nebo paprsků. Z tohoto pohledu je radioaktivní odpad klasifikován na emise α, β a γ. Vzhledem k tomu, že každý typ záření interaguje s hmotou různými způsoby, přičemž vykazuje různé délky průniku nebo stejnou délku a dosahuje ozářeného média, určuje norma ochrannou bariéru, nakládání s odpady a všeobecné podmínky expozice záření. Na skladišti.
- Poločas rozpadu: V závislosti na poločasu radionuklidů obsažených v odpadu (nebo době, po které je radioaktivita snížena na polovinu) lze provést klasifikaci odpadu s krátkým a dlouhým poločasem rozpadu.
- Specifická činnost: toto kritérium určuje krátkodobé problémy s ochranou, protože úroveň aktivity odpadu podmíňuje stínění při běžné manipulaci a přepravě.
- Radiotoxicita: Radiotoxicita je vlastnost radioaktivního odpadu, která definuje jeho nebezpečí z biologického hlediska.
Ukládání radioaktivního odpadu
Jaderný odpad tvoří více než 90% uranu. Vyhořelé palivo (šrot) tedy stále obsahuje 90% použitelného paliva. Může být chemicky ošetřen a poté umístěn do pokročilého rychlého reaktoru (dosud neimplementovaného ve velkém měřítku), aby se zastavil palivový cyklus. Uzavřený palivový cyklus znamená méně jaderného odpadu a více energie extrahované ze surové rudy.
Nejdelší radioaktivní zbytky v jaderném odpadu jsou nuklidy, které lze použít jako palivo: prvky série p a dílčího aktu. Pokud se tyto materiály spalují na palivo recyklací, jaderný odpad zůstane radioaktivní po dobu několika set let místo stovek tisíc. To výrazně snižuje problém dlouhodobého skladování.
Pokud je veškerá spotřeba elektřiny ve Spojených státech rovnoměrně rozdělena mezi její populaci a vše pochází z jaderné energie, bude množství jaderného odpadu, které každý člověk každý rok vyprodukuje, 39,5 gramů. Pokud získáme veškerou elektřinu z uhlí a zemního plynu, každý rok vypustíme více než 10,000 XNUMX kg oxidu uhličitého na osobu.
Kde je uložen radioaktivní odpad
Skladování a nakládání s radioaktivním odpadem představuje několik výzev. A je to tak, že musíte najít způsob, jak snížit znečištění životního prostředí a vyhnout se jakékoli katastrofě. Metoda použitá při jde o eliminaci radioaktivního odpadu, je to pohřbít hluboce. Tento postup však není tak jednoduchý, jak zní.
Musíme si uvědomit, že ukládání vysoce aktivního jaderného odpadu vyžaduje poměrně velké hloubky, protože tyto odpady mohou být velmi nebezpečné. Po celém světě existuje několik známých úložišť radioaktivního odpadu. Například Švédi mají v Oskarshamnu zařízení, které dlouhodobě skladuje jaderný odpad po dobu více než 100.000 XNUMX let.
USA měly v Nevadě víceletý probíhající projekt s názvem Úložiště jaderného odpadu na hoře Yucca, ale Obamova administrativa jej v roce 2011 definitivně ukončila. V současné době existuje více než 50.000 XNUMX tun jaderného paliva používá se pouze ve Spojených státech. Toto množství se hromadí a mnozí se pokoušejí učinit různé možnosti, jak s tímto odpadem nakládat. Někteří přemýšlejí o vystřelení veškerého radioaktivního odpadu do vesmíru, jeho pohřbení v hluboké vodě a o veškerém odpadu v ledovcích a všech druzích geologického prostředí.
Přepracování a recyklace
Není překvapením, že se tomu vyhýbá, protože vědci pracují na řešení problému s odpadem přepracováním a recyklací odpadu. Pokud mohou být tyto studie a výzkumy úspěšné, mohlo by se snížit množství radioaktivního odpadu generované všemi jadernými elektrárnami až o 90%.
Když zreaguje 5% uranu v jaderných tyčích, dojde k kontaminaci celé palivové tyče plutoniem a dalšími produkty, které probíhají při jaderném štěpení. Tyto vyčerpané tyčinky jsou účinné při výrobě elektřiny, takže s nimi musí být nakládáno jako s odpadem. Recyklace radioaktivního odpadu spočívá v extrakci použitelných prvků, které stále zůstávají pro výrobu energie. Cílem těchto technologií je účinně odstavit jaderný palivový cyklus.
Existuje však několik problémů, které se týkají přepracování a recyklace jaderného odpadu. Mezi problémy, které to s sebou nese, patří nejdůležitější náklady a debata o tom, zda jsou tyto metody prospěšné pro životní prostředí. V současné době v některých zemích přepracování jaderného odpadu není povoleno.
Víme, že jaderná energie neprodukuje skleníkové plyny, odpad, který zůstává radioaktivní po více než 100.000 XNUMX let. To představuje hrozný problém jak pro lidi, tak pro životní prostředí.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o radioaktivním odpadu a jeho vlastnostech.