I kjernekraftverk, radioaktivt avfall resultat av kjernefysisk fisjon i reaktorer. Disse avfallene kan skape et alvorlig miljøforurensningsproblem med tanke på deres høye toksisitetsgrad og lange nedbrytningstid. Det er forskjellige måter å håndtere radioaktivt avfall for å redusere miljøpåvirkningen.
I denne artikkelen skal vi fortelle deg alt du trenger å vite om radioaktivt avfall, dets egenskaper og dets miljøhåndtering.
Hovedkarakteristikker
Radioaktivt avfall anses å være et hvilket som helst materiale eller avfallsprodukt som det ikke er forutsatt bruk for, som inneholder eller er forurenset med radionuklider i konsentrasjoner eller aktivitetsnivåer høyere enn de som er fastsatt av Nærings- og energidepartementet, etter en gunstig rapport fra Nuclear Sikkerhetsrådet. Det er noen kriterier for å kunne klassifisere radioaktivt avfall, i henhold til dets egenskaper og opprinnelse. La oss se hva disse kriteriene er:
- Fysisk tilstand. På grunn av sin fysiske tilstand klassifiseres avfall som fast, flytende og gassformig. Siden radioaktivt avfall behandles eller reguleres forskjellig avhengig av om det er fast, flytende eller gassformet, er denne regelen veldig viktig.
- Strålingstype som sendes ut. Radionuklider i radioaktivt avfall kan spaltes på forskjellige måter, noe som fører til utslipp av forskjellige partikler eller stråler. Fra dette perspektivet klassifiseres radioaktivt avfall i α-, β- og γ-utslipp. Siden hver type stråling samhandler med materie på forskjellige måter, viser forskjellige gjennomtrengingslengder eller samme lengde og når det bestrålte mediet, bestemmer standarden beskyttelsesbarrieren, avfallshåndtering og generelle strålingseksponeringsforhold. På lagringsplassen.
- Halvt liv: Avhengig av halveringstiden til radionuklidene i avfallet (eller tiden etter hvilken radioaktiviteten halveres), kan det klassifiseres kortvarig og langvarig avfall.
- Spesifikk aktivitet: dette kriteriet bestemmer kortsiktige beskyttelsesproblemer, siden aktivitetsnivået til avfallet beskytter skjermingen under normal håndtering og transport.
- Radiotoksisitet: Radiotoksisitet er en egenskap av radioaktivt avfall som definerer faren fra et biologisk synspunkt.
Dumping av radioaktivt avfall
Atomavfall er mer enn 90% av uran. Derfor inneholder brukt drivstoff (skrap) fortsatt 90% brukbart drivstoff. Den kan behandles kjemisk og deretter plasseres i en avansert hurtigreaktor (ennå ikke implementert i stor skala) for å stoppe drivstoffsyklusen. En lukket drivstoffsyklus betyr mindre atomavfall og mer energi utvunnet fra rå malm.
De lengstlevende radioaktive restene i kjernefysisk avfall er nuklider som kan brukes som drivstoff: elementer i p- og sub-act-serien. Hvis disse materialene blir brent for drivstoff gjennom gjenvinning, vil atomavfallet forbli radioaktivt i noen hundre år i stedet for hundretusener. Dette reduserer problemet med langvarig lagring sterkt.
Hvis alt strømforbruk i USA fordeles jevnt mellom befolkningen og alt kommer fra kjernekraft, vil mengden atomavfall som hver person genererer hvert år være 39,5 gram. Hvis vi får all strøm fra kull og naturgass, vi slipper ut mer enn 10,000 XNUMX kg karbondioksid hvert år per person.
Hvor radioaktivt avfall lagres
Lagring og håndtering av radioaktivt avfall gir ganske mange utfordringer. Og det er at du må finne en måte å redusere miljøforurensning og unngå katastrofer. Metoden som ble brukt når det handler om å eliminere radioaktivt avfall er å begrave det innerst inne. Denne prosedyren er imidlertid ikke så enkel som den høres ut.
Vi må huske at avhending av høyt nivå atomavfall krever ganske store dybder, siden dette avfallet kan være veldig farlig. Det er flere kjente deponeringssteder for radioaktivt avfall over hele verden. Svenskene har for eksempel et anlegg i Oskarshamn som har langvarig atomoppbevaring i mer enn 100.000 år.
USA hadde et pågående flerårig prosjekt kalt Yucca Mountain Nuclear Waste Repository i Nevada, men Obama-administrasjonen endte det til slutt i 2011. Det er for tiden mer enn 50.000 tonn kjernefysisk drivstoff bare brukt i USA. Denne mengden akkumuleres, og mange prøver å lage forskjellige alternativer for å kunne håndtere dette avfallet. Noen tenker på å skyte alt radioaktivt avfall ut i rommet, begrave det på dypt vann, gi alt avfallet i isbreer og alle slags geologiske miljøer.
Etterbehandling og gjenvinning
Ikke overraskende unngås dette når forskere jobber for å løse avfallsproblemet ved å behandle og gjenvinne avfall. Hvis disse studiene og undersøkelsene kan lykkes, kan mengden radioaktivt avfall reduseres generert av alle atomkraftverk opp til 90%.
Når 5% av uranet i kjernefysiske stenger har reagert, blir hele drivstoffstangen forurenset med plutonium og andre produkter som skjer i kjernefysisk fisjon. Disse brukte stolpene er effektive for å generere elektrisitet, så de må behandles som avfall. Resirkuleringen av radioaktivt avfall består av å trekke ut de brukbare elementene som fremdeles gjenstår for produksjon av energi. Målet med disse teknologiene er å slå av kjernefysisk drivstoffsyklus effektivt.
Imidlertid er det flere problemer som har med gjenbehandling og resirkulering av atomavfall å gjøre. Blant problemene dette medfører, er det viktigste kostnadene og debatten om disse metodene er gunstige for miljøet eller ikke. For tiden i noen land gjenbehandling av kjernefysisk avfall er ikke tillatt.
Vi vet at kjernekraft ikke produserer klimagasser, avfallet som forblir radioaktivt i mer enn 100.000 år. Dette representerer et forferdelig problem for både mennesker og miljø.
Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om radioaktivt avfall og dets egenskaper.