Σε πυρηνικούς σταθμούς, ραδιενεργά απόβλητα αποτέλεσμα της πυρηνικής σχάσης σε αντιδραστήρες. Αυτά τα απόβλητα μπορούν να δημιουργήσουν ένα σοβαρό πρόβλημα περιβαλλοντικής ρύπανσης δεδομένου του υψηλού βαθμού τοξικότητάς τους και του μεγάλου χρόνου αποσύνθεσης. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι διαχείρισης ραδιενεργών αποβλήτων για τη μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για τα ραδιενεργά απόβλητα, τα χαρακτηριστικά του και την περιβαλλοντική του διαχείριση.
Κύρια χαρακτηριστικά
Τα ραδιενεργά απόβλητα θεωρούνται οποιοδήποτε υλικό ή απόβλητο προϊόν, για το οποίο δεν προβλέπεται χρήση, που περιέχει ή έχει μολυνθεί με ραδιονουκλεΐδια σε συγκεντρώσεις ή επίπεδα δραστηριότητας υψηλότερα από εκείνα που καθορίζει το Υπουργείο Βιομηχανίας και Ενέργειας, μετά από ευνοϊκή έκθεση του Πυρηνικού Συμβούλιο ασφάλειας. Υπάρχουν ορισμένα κριτήρια για την ταξινόμηση των ραδιενεργών αποβλήτων, ανάλογα με τα χαρακτηριστικά και την προέλευσή τους. Ας δούμε ποια είναι αυτά τα κριτήρια:
- Φυσική κατάσταση. Λόγω της φυσικής του κατάστασης, τα απόβλητα ταξινομούνται ως στερεά, υγρά και αέρια. Δεδομένου ότι τα ραδιενεργά απόβλητα υφίστανται διαφορετική επεξεργασία ή ρύθμιση ανάλογα με το αν είναι στερεά, υγρά ή αέρια, αυτός ο κανόνας είναι πολύ σημαντικός.
- Τύπος ακτινοβολίας που εκπέμπεται. Τα ραδιονουκλεΐδια που περιέχονται σε ραδιενεργά απόβλητα μπορούν να αποσυντεθούν με διαφορετικούς τρόπους, οδηγώντας στην εκπομπή διαφόρων σωματιδίων ή ακτίνων. Από αυτή την άποψη, τα ραδιενεργά απόβλητα ταξινομούνται σε εκπομπές α, β και γ. Δεδομένου ότι κάθε τύπος ακτινοβολίας αλληλεπιδρά με την ύλη με διαφορετικούς τρόπους, εμφανίζοντας διαφορετικά μήκη διείσδυσης ή το ίδιο μήκος, φτάνοντας στο ακτινοβολημένο μέσο, το πρότυπο καθορίζει το προστατευτικό φράγμα, τη διαχείριση αποβλήτων και τις γενικές συνθήκες έκθεσης σε ακτινοβολία. Στην αποθήκη.
- Ημιζωή: Ανάλογα με τον χρόνο ημιζωής των ραδιονουκλεϊδίων που περιέχονται στα απόβλητα (ή τον χρόνο μετά τον οποίο η ραδιενέργεια μειώθηκε κατά το ήμισυ), μπορεί να γίνει ταξινόμηση των μικρών και μακράς διάρκειας αποβλήτων.
- Ειδική δραστηριότητα: αυτό το κριτήριο καθορίζει βραχυπρόθεσμα προβλήματα προστασίας, καθώς το επίπεδο δραστηριότητας των αποβλήτων συντελεί στην θωράκιση κατά τον κανονικό χειρισμό και τη μεταφορά.
- Ακτινοτοξικότητα: Η ραδιοτοξικότητα είναι μια ιδιότητα ραδιενεργών αποβλήτων που καθορίζει τον κίνδυνο από βιολογική άποψη.
Απόρριψη ραδιενεργών αποβλήτων
Τα πυρηνικά απόβλητα είναι περισσότερο από το 90% του ουρανίου. Επομένως, το αναλωμένο καύσιμο (απορρίμματα) εξακολουθεί να περιέχει το 90% των χρησιμοποιήσιμων καυσίμων. Μπορεί να υποβληθεί σε χημική επεξεργασία και στη συνέχεια να τοποθετηθεί σε έναν προηγμένο γρήγορο αντιδραστήρα (δεν έχει ακόμη εφαρμοστεί σε μεγάλη κλίμακα) για να σταματήσει ο κύκλος καυσίμου. Ένας κλειστός κύκλος καυσίμου σημαίνει λιγότερα πυρηνικά απόβλητα και περισσότερη ενέργεια που εξάγεται από ακατέργαστο μετάλλευμα.
Τα ραδιενεργά κατάλοιπα με τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής στα πυρηνικά απόβλητα είναι τα νουκλεΐδια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμο: στοιχεία της σειράς p και sub-act. Εάν αυτά τα υλικά καίγονται για καύσιμα μέσω ανακύκλωσης, τα πυρηνικά απόβλητα θα παραμείνουν ραδιενεργά για μερικές εκατοντάδες χρόνια αντί για εκατοντάδες χιλιάδες. Αυτό μειώνει σημαντικά το πρόβλημα της μακροχρόνιας αποθήκευσης.
Εάν όλη η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες κατανέμεται ομοιόμορφα στον πληθυσμό της και όλα προέρχονται από την πυρηνική ενέργεια, η ποσότητα των πυρηνικών αποβλήτων που θα παράγει κάθε άτομο θα είναι 39,5 γραμμάρια. Αν πάρουμε όλη την ηλεκτρική ενέργεια από άνθρακα και φυσικό αέριο, εκπέμπουμε περισσότερα από 10,000 κιλά διοξειδίου του άνθρακα κάθε χρόνο ανά άτομο.
Όπου αποθηκεύονται ραδιενεργά απόβλητα
Η αποθήκευση και διαχείριση ραδιενεργών αποβλήτων παρουσιάζει αρκετές προκλήσεις. Και είναι ότι πρέπει να βρείτε έναν τρόπο για να μειώσετε τη ρύπανση του περιβάλλοντος και να αποφύγετε οποιαδήποτε καταστροφή. Η μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε όταν πρόκειται για την εξάλειψη των ραδιενεργών αποβλήτων είναι να τα θάβουμε βαθιά. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία δεν είναι τόσο απλή όσο ακούγεται.
Πρέπει να έχουμε κατά νου ότι η διάθεση πυρηνικών αποβλήτων υψηλού επιπέδου απαιτεί αρκετά μεγάλα βάθη, καθώς αυτά τα απόβλητα μπορεί να είναι πολύ επικίνδυνα. Υπάρχουν αρκετοί γνωστοί χώροι διάθεσης ραδιενεργών αποβλήτων σε όλο τον κόσμο. Για παράδειγμα, οι Σουηδοί έχουν μια εγκατάσταση στο Oskarshamn που έχει μακροχρόνια αποθήκευση πυρηνικών αποβλήτων για πάνω από 100.000 χρόνια.
Οι Ηνωμένες Πολιτείες είχαν ένα πολυετές τρέχον έργο που ονομάζεται Yucca Mountain Nuclear Waste Repository στη Νεβάδα, αλλά η κυβέρνηση Ομπάμα το έκλεισε τελικά το 2011. Υπάρχουν σήμερα περισσότεροι από 50.000 μετρικοί τόνοι πυρηνικών καυσίμων χρησιμοποιείται μόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες. Αυτό το ποσό συσσωρεύεται και πολλοί προσπαθούν να κάνουν διαφορετικές επιλογές για να μπορέσουν να αντιμετωπίσουν αυτά τα απόβλητα. Μερικοί σκέφτονται να πυροβολήσουν όλα τα ραδιενεργά απόβλητα στο διάστημα, να ταφούν σε βαθιά νερά, δίνοντας όλα τα απόβλητα σε παγετώνες και όλα τα είδη γεωλογικών περιβαλλόντων.
Επανεπεξεργασία και ανακύκλωση
Δεν προκαλεί έκπληξη, αυτό αποφεύγεται καθώς οι επιστήμονες εργάζονται για την επίλυση του προβλήματος των αποβλήτων με την επανεπεξεργασία και την ανακύκλωση των αποβλήτων. Εάν αυτές οι μελέτες και οι έρευνες μπορούν να είναι επιτυχημένες, η ποσότητα των ραδιενεργών αποβλήτων θα μπορούσε να μειωθεί παράγεται από όλους τους πυρηνικούς σταθμούς έως και 90%.
Όταν το 5% του ουρανίου στις πυρηνικές ράβδους αντέδρασε, ολόκληρη η ράβδος καυσίμου μολύνεται με πλουτώνιο και άλλα προϊόντα που λαμβάνουν χώρα στην πυρηνική σχάση. Αυτά τα χρησιμοποιημένα μπαρ είναι αποτελεσματικά για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, επομένως πρέπει να αντιμετωπίζονται ως απόβλητα. Η ανακύκλωση ραδιενεργών αποβλήτων συνίσταται στην εξαγωγή των χρησιμοποιήσιμων στοιχείων που παραμένουν ακόμη για την παραγωγή ενέργειας. Ο στόχος αυτών των τεχνολογιών είναι να κλείσει αποτελεσματικά τον κύκλο πυρηνικών καυσίμων.
Ωστόσο, υπάρχουν πολλά προβλήματα που σχετίζονται με την επανεπεξεργασία και την ανακύκλωση των πυρηνικών αποβλήτων. Μεταξύ των προβλημάτων που συνεπάγεται αυτό, το πιο σημαντικό είναι το κόστος και η συζήτηση για το εάν αυτές οι μέθοδοι είναι ευεργετικές ή όχι για το περιβάλλον. Επί του παρόντος σε ορισμένες χώρες Δεν επιτρέπεται η επανεπεξεργασία πυρηνικών αποβλήτων.
Γνωρίζουμε ότι η πυρηνική ενέργεια δεν παράγει αέρια θερμοκηπίου, τα απόβλητα που παραμένουν ραδιενεργά για περισσότερα από 100.000 χρόνια. Αυτό αντιπροσωπεύει ένα τρομερό πρόβλημα τόσο για τους ανθρώπους όσο και για το περιβάλλον.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για τα ραδιενεργά απόβλητα και τα χαρακτηριστικά του.