Ydinvoimaloissa radioaktiivinen jäte reaktorien ydinfissio. Nämä jätteet voivat aiheuttaa vakavan ympäristön pilaantumisongelman, kun otetaan huomioon niiden suuri toksisuusaste ja pitkä hajoamisaika. Ympäristövaikutusten vähentämiseksi radioaktiivista jätettä voidaan hallita eri tavoin.
Tässä artikkelissa kerromme sinulle kaiken, mitä sinun tarvitsee tietää radioaktiivisesta jätteestä, sen ominaisuuksista ja ympäristönhallinnasta.
Tärkeimmät ominaisuudet
Radioaktiivisella jätteellä pidetään mitä tahansa materiaalia tai jätetuotetta, jota ei ole tarkoitus käyttää ja joka sisältää tai on saastunut radionuklideja pitoisuuksina tai aktiivisuustasoilla, jotka ovat korkeammat kuin teollisuus- ja energiaministeriön vahvistamat ydinalan myönteisen raportin jälkeen. Turvallisuusneuvosto. Radioaktiivisen jätteen luokittelemiseksi sen ominaisuuksien ja alkuperän mukaan on joitain kriteerejä. Katsotaanpa, mitkä ovat nämä kriteerit:
- Fyysinen tila. Fysikaalisen olonsa vuoksi jäte luokitellaan kiinteäksi, nestemäiseksi ja kaasumaiseksi. Koska radioaktiivista jätettä käsitellään tai säännellään eri tavalla riippuen siitä, onko se kiinteää, nestemäistä tai kaasumaista, tämä sääntö on erittäin tärkeä.
- Säteilyn tyyppi. Radioaktiivisessa jätteessä olevat radionuklidit voivat hajota eri tavoin, mikä johtaa erilaisten hiukkasten tai säteiden emissioon. Tästä näkökulmasta radioaktiivinen jäte luokitellaan α-, β- ja γ-päästöiksi. Koska jokainen säteilylaji on vuorovaikutuksessa aineen kanssa eri tavoin, tunkeutumispituuksiltaan tai pituudeltaan erilaisilla, saavuttaen säteilytetyn väliaineen, standardi määrittää suojaavan esteen, jätehuollon ja yleiset säteilyaltistusolosuhteet. Varastossa.
- Puolikas elämä: Riippuen jätteessä olevien radionuklidien puoliintumisajasta (tai ajasta, jonka jälkeen radioaktiivisuus puolittuu) voidaan luokitella lyhyt- ja pitkäikäiset jätteet.
- Erityinen toiminta: tämä kriteeri määrää lyhytaikaiset suojaongelmat, koska jätteen aktiivisuustaso suojaa suojan normaalin käsittelyn ja kuljetuksen aikana.
- Radiotoksisuus: Radiotoksisuus on radioaktiivisen jätteen ominaisuus, joka määrittää sen vaarallisuuden biologisesta näkökulmasta.
Radioaktiivisen jätteen kaatopaikat
Ydinjäte on yli 90% uraanista. Siksi käytetty polttoaine (romu) sisältää edelleen 90% käyttökelpoisesta polttoaineesta. Se voidaan kemiallisesti käsitellä ja sijoittaa edistyneeseen nopeaan reaktoriin (jota ei vielä ole toteutettu laajamittaisesti) polttoainekierron pysäyttämiseksi. Suljettu polttoainekierto tarkoittaa vähemmän ydinjätettä ja enemmän energiaa raakamalmista.
Pisinikäiset radioaktiiviset tähteet ydinjätteessä ovat nuklideja, joita voidaan käyttää polttoaineena: p- ja sub-act-sarjan elementit. Jos nämä materiaalit poltetaan polttoaineeksi kierrätyksen avulla, ydinjätteet pysyvät radioaktiivisina muutaman sadan vuoden ajan satojen tuhansien sijaan. Tämä vähentää huomattavasti pitkäaikaisen varastoinnin ongelmaa.
Jos kaikki sähkönkulutus Yhdysvalloissa jakautuu tasaisesti väestön kesken ja kaikki tulee ydinvoimasta, jokaisen ihmisen vuosittain tuottaman ydinjätteen määrä on 39,5 grammaa. Jos saamme kaiken sähkön hiilestä ja maakaasusta, päästämme yli 10,000 kg hiilidioksidia vuodessa henkilöä kohti.
Missä radioaktiivista jätettä varastoidaan
Radioaktiivisen jätteen varastointi ja jätehuolto ovat melko monenlaisia haasteita. Ja on, että sinun on löydettävä tapa vähentää ympäristön pilaantumista ja välttää katastrofeja. Menetelmä, jota käytettiin radioaktiivisen jätteen poistaminen on hautaamista syvälle. Tämä menettely ei kuitenkaan ole niin yksinkertainen kuin miltä se kuulostaa.
Meidän on pidettävä mielessä, että korkea-aktiivisen ydinjätteen hävittäminen vaatii melko paljon syvyyttä, koska nämä jätteet voivat olla hyvin vaarallisia. Radioaktiivisen jätteen loppusijoituspaikkoja on useita ympäri maailmaa. Esimerkiksi ruotsalaisilla on Oskarshamnissa laitos, jolla on pitkäaikaista ydinjätevarastoa yli 100.000 XNUMX vuoden ajan.
Yhdysvalloissa oli käynnissä monivuotinen projekti nimeltä Yucca Mountain Nuclear Waste Repository Nevadassa, mutta Obaman hallinto lopetti sen lopulta vuonna 2011. Ydinpolttoainetta on tällä hetkellä yli 50.000 tonnia käytetään vain Yhdysvalloissa. Tämä määrä kerääntyy, ja monet yrittävät tehdä erilaisia vaihtoehtoja voidakseen käsitellä tätä jätettä. Jotkut ajattelevat ampuvan kaikki radioaktiiviset jätteet avaruuteen, hautaamalla ne syvään veteen, antamalla kaikki jätteet jäätiköihin ja kaikenlaisiin geologisiin ympäristöihin.
Uudelleenkäsittely ja kierrätys
Kuten voit odottaa, tätä vältetään, kun tutkijat pyrkivät ratkaisemaan jäteongelmat jälleenkäsittelemällä ja kierrättämällä jätettä. Jos nämä tutkimukset onnistuvat, radioaktiivisen jätteen määrää voitaisiin vähentää kaikkien ydinvoimaloiden tuottama jopa 90%.
Kun 5% ydintankojen uraanista on reagoinut, koko polttoainesauva saastuu plutoniumilla ja muilla ydinfissiossa tapahtuvilla tuotteilla. Nämä käytetyt lo-tangot tuottavat tehokkaasti sähköä, joten niitä on käsiteltävä jätteenä. Radioaktiivisen jätteen kierrätys koostuu sellaisten käyttökelpoisten osien uuttamisesta, jotka ovat edelleen jäljellä energian tuotantoon. Näiden tekniikoiden tavoitteena on sulkea ydinpolttoainekierto tehokkaasti.
Ydinjätteiden jälleenkäsittelyssä ja kierrätyksessä on kuitenkin useita ongelmia. Tähän liittyvistä ongelmista tärkein on kustannukset ja keskustelu siitä, ovatko nämä menetelmät hyödyllisiä ympäristölle. Tällä hetkellä joissakin maissa ydinjätteen jälleenkäsittely ei ole sallittua.
Tiedämme, että ydinenergia ei tuota kasvihuonekaasuja, jätettä, joka pysyy radioaktiivisena yli 100.000 XNUMX vuoden ajan. Tämä on kauhea ongelma sekä ihmisille että ympäristölle.
Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää radioaktiivisesta jätteestä ja sen ominaisuuksista.