U nuklearnim elektranama, radioaktivni otpad rezultat nuklearne fisije u reaktorima. Ovi otpadi mogu stvoriti ozbiljan problem onečišćenja okoliša s obzirom na visok stupanj toksičnosti i dugo vrijeme razgradnje. Postoje različiti načini gospodarenja radioaktivnim otpadom radi smanjenja utjecaja na okoliš.
U ovom ćemo vam članku reći sve što trebate znati o radioaktivnom otpadu, njegovim karakteristikama i upravljanju okolišem.
Glavne osobine
Radioaktivnim otpadom smatra se svaki otpadni materijal ili proizvod za koji nije predviđena uporaba, koji sadrži ili je kontaminiran radionuklidima u koncentracijama ili razinama aktivnosti višim od onih utvrđenih od strane Ministarstva industrije i energetike, nakon povoljnog izvješća Nuklearne Vijeće sigurnosti. Postoje neki kriteriji za klasificiranje radioaktivnog otpada prema njegovim karakteristikama i podrijetlu. Pogledajmo koji su to kriteriji:
- Psihičko stanje. Zbog svog fizičkog stanja otpad se klasificira kao kruti, tekući i plinoviti. Budući da se radioaktivni otpad različito tretira ili regulira ovisno o tome je li čvrst, tekući ili plinovit, ovo je pravilo vrlo važno.
- Vrsta emitiranog zračenja. Radionuklidi sadržani u radioaktivnom otpadu mogu se razgraditi na različite načine, što dovodi do emisije različitih čestica ili zraka. Iz ove perspektive, radioaktivni otpad klasificiran je u α, β i γ emisije. Budući da svaka vrsta zračenja međusobno djeluje s tvari na različite načine, pokazujući različite duljine prodora ili istu duljinu, dosežući ozračeni medij, standard određuje zaštitnu barijeru, upravljanje otpadom i opće uvjete izloženosti zračenju. Na skladištu.
- Pola zivota: Ovisno o poluživotu radionuklida sadržanih u otpadu (ili vremenu nakon kojeg se radioaktivnost prepolovi), može se izvršiti klasifikacija kratkotrajnog i dugotrajnog otpada.
- Specifična aktivnost: ovaj kriterij određuje kratkoročne probleme zaštite, jer razina aktivnosti otpada uvjetuje zaštitu tijekom normalnog rukovanja i transporta.
- Radiotoksičnost: Radiotoksičnost je svojstvo radioaktivnog otpada koje s biološkog gledišta definira njegovu opasnost.
Odlaganje radioaktivnog otpada
Nuklearni otpad čini više od 90% urana. Stoga istrošeno gorivo (otpad) i dalje sadrži 90% korisnog goriva. Može se kemijski obraditi, a zatim staviti u napredni brzi reaktor (koji još nije implementiran u velikoj mjeri) kako bi se zaustavio ciklus goriva. Zatvoreni ciklus goriva znači manje nuklearnog otpada i više energije izvučene iz sirove rude.
Najdulji radioaktivni ostaci u nuklearnom otpadu su nuklidi koji se mogu koristiti kao gorivo: elementi iz serije p i sub-act. Ako se ti materijali izgaraju za gorivo recikliranjem, nuklearni otpad ostat će radioaktivan nekoliko stotina godina umjesto stotina tisuća. To uvelike smanjuje problem dugotrajnog skladištenja.
Ako se sva potrošnja električne energije u Sjedinjenim Državama ravnomjerno rasporedi među stanovništvom i sve dolazi od nuklearne energije, količina nuklearnog otpada koji će svaka osoba stvoriti svake godine bit će 39,5 grama. Ako svu električnu energiju dobivamo iz ugljena i prirodnog plina, svake godine emitiramo više od 10,000 XNUMX kg ugljičnog dioksida po osobi.
Gdje se skladišti radioaktivni otpad
Skladištenje i upravljanje radioaktivnim otpadom predstavlja popriličan broj izazova. A to je da morate pronaći način za smanjenje onečišćenja okoliša i izbjeći bilo kakvu katastrofu. Metoda korištena kada radi se o uklanjanju radioaktivnog otpada kako bi se zakopao duboko u sebi. Međutim, ovaj postupak nije tako jednostavan kako zvuči.
Moramo imati na umu da odlaganje nuklearnog otpada na visokoj razini zahtijeva prilično velike dubine, jer taj otpad može biti vrlo opasan. Postoji nekoliko poznatih odlagališta radioaktivnog otpada širom svijeta. Na primjer, Šveđani imaju pogon u Oskarshamnu koji ima dugoročno skladište nuklearnog otpada više od 100.000 XNUMX godina.
Sjedinjene Države imale su višegodišnji projekt pod nazivom Spremište nuklearnog otpada u planini Yucca u Nevadi, ali Obamina administracija konačno ga je završila 2011. godine. Trenutno postoji više od 50.000 XNUMX tona nuklearnog goriva koristi se samo u Sjedinjenim Državama. Ta se količina nakuplja i mnogi pokušavaju napraviti različite mogućnosti kako bi se mogli nositi s tim otpadom. Neki misle pucati sav radioaktivni otpad u svemir, sahranjivati ga u dubokoj vodi, dajući sav otpad u ledenjake i sve vrste geoloških okruženja.
Prerada i recikliranje
Nije iznenađujuće da se to izbjegava jer znanstvenici rade na rješavanju problema otpada preradom i recikliranjem otpada. Ako ove studije i istrage mogu biti uspješne, količina radioaktivnog otpada mogla bi se smanjiti koje generiraju sve nuklearne elektrane do 90%.
Kad reagira 5% urana u nuklearnim šipkama, cijela gorivna šipka postaje onečišćena plutonijem i ostalim proizvodima koji se odvijaju u nuklearnoj fisiji. Ovi istrošeni lo barovi učinkovito proizvode električnu energiju, pa se s njima mora postupati kao s otpadom. Reciklaža radioaktivnog otpada sastoji se od izdvajanja korisnih elemenata koji još uvijek ostaju za proizvodnju energije. Cilj ovih tehnologija je učinkovito zatvoriti ciklus nuklearnog goriva.
Međutim, postoji nekoliko problema koji su povezani s preradom i recikliranjem nuklearnog otpada. Među problemima koje to povlači najvažniji su troškovi i rasprava o tome jesu li ove metode korisne za okoliš ili ne. Trenutno u nekim zemljama prerada nuklearnog otpada nije dopuštena.
Znamo da nuklearna energija ne proizvodi stakleničke plinove, otpad koji ostaje radioaktivan više od 100.000 XNUMX godina. To predstavlja užasan problem i za ljude i za okoliš.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o radioaktivnom otpadu i njegovim karakteristikama.