Лента новостей

22:09
Чешский премьер пообещал рассекретить данные о взрыве на складе боеприпасов в 2014 году
22:06
Конфуз с военными США определил уникальные свойства российского танка Т-90
22:00
Экономист раскрыл планы США по подрыву рубля
21:58
ФСБ обнародовала видео переговоров Зенковича и Федуты и их задержания
21:57
Заговорщики хотели люстрировать министров Лукашенко, заявили в ФСБ
21:56
США поддержали решение Чехии о высылке российских дипломатов
21:55
Посол Чехии провел в здании МИД не больше 20 минут
21:42
Как нелегал из Индонезии десять лет продавал богатым американцам поддельные вина
21:40
Выяснились главные проблемы "Северного потока-2"
21:39
США могут перекрыть доступ к российскому госдолгу для своих компаний
21:38
Россия оказалась не приспособлена к жизни после нефти
21:36
Покушение на Лукашенко готовили украинские националисты, ЦРУ и литератор
21:27
Чешский посол был вызван в МИД России после высылки дипломатов из Праги
21:26
Белорусский политолог назвал три причины, из-за которых покушались на Лукашенко
21:25
Франция выступила против использования "Спутника V" для ускорения вакцинации
21:09
Инсайдеры назвали новинки, которые Apple может представить 20 апреля
20:51
Посла Чехии вызвали в МИД России, а в Праге начались потасовки между сторонниками и противниками Москвы
20:50
«На кону безопасность Европы»: экс-президент Эстонии призвал запретить россиянам въезд в ЕС
20:49
Мазепин финишировал последним на Гран-при в Италии
20:41
Кабулов заявил, что созданные при участии США ВС Афганистана проигрывают войну талибам
20:38
10 крупнейших аэропортов мира
20:26
В Финляндии выразили готовность активнее сотрудничать с Россией в развитии Арктики
20:24
Обзор иранской прессы: «Стратегическому терпению настал конец»
20:14
Латвия бьет челом и молит Россию вернуть транзит
20:09
Помощник Байдена: США сообщили властям России о том, что они будут привлечены к ответственности в случае смерти Навального
20:08
Латвия бьет челом и молит Россию вернуть транзит
20:06
Двуликая геополитика США тормозит укрепление российской валюты
20:00
МИД пообещал в ближайшее время ответить Чехии на высылку дипломатов
19:59
У российского посольства в Чехии произошли столкновения
19:58
В ЛНР заявили о перехвате ударного беспилотника ВСУ
19:57
В Госдуме ответили на призыв экс-лидера Эстонии не пускать россиян в ЕС
19:51
Посол Украины Мельник назвал нацистское прошлое ФРГ причиной помочь с НАТО
19:46
Что ждать от российских киноделов в 2021 году в жанре экшен
19:43
Выяснились главные проблемы "Северного потока-2"
19:41
ТАСС уполномочен отказать: человек, который спас Россию от госпереворота
19:32
Гаспарян назвал экс-лидера Эстонии подонком после его слов о запрете на въезд россиян в ЕС
19:31
Словакия встала на сторону Чехии в вопросе высылки российских дипломатов
19:30
Мария Захарова указала на несамостоятельность Чехии в международных делах
19:18
Цукерберг допрыгался: последний слив данных обанкротит Facebook
19:15
Хомяки Навального работают по западной методе – хайпятся на блогере и чуть ли его не хоронят
19:11
Планета входит в зону турбулентности, вызванную падением гегемона на глиняных ногах. Александр Роджерс
18:58
Госдеп отверг причастность США к попытке «госпереворота с убийством Лукашенко» в Белоруссии
18:57
Под Каиром при крушении поезда погибли восемь человек и 100 пострадали (фото, видео)
18:56
Власти США предупредили руководство России о последствиях, если Навальный умрет в тюрьме
18:38
«Финальная битва с абсолютным злом»: соратники Навального созывают экстренный митинг
Все новости

Архив публикаций

«    Апрель 2021    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930 


Мировое обозрение»Технологии»Откуда берется ядерное топливо и почему люди не облучаются

Откуда берется ядерное топливо и почему люди не облучаются



Атомная энергетика для большинства из нас нечто таинственное и чертовски опасное. Все знают, что последствия аварии на атомной электростанции весьма плачевны как минимум из-за распространения радиации. Но откуда вообще берется топливо для ядерных реакторов, и почему на его производстве никто не получает смертельные дозы радиации?

Откуда берется ядерное топливо и почему люди не облучаются


Существует три вида ядерного топлива — плутониевое, ториевое и урановое. Но в силу сложности производства и переработки первых двух и больших запасов последнего, в качестве топлива для АЭС используют именно уран — самый тяжелый металл на нашей планете.

В 1938 году ученые выяснили, что этот элемент можно расщеплять с помощью управляемой цепной ядерной реакции — деления ядра на две части, называемые осколками деления, с одновременным выделением двух-трех нейтронов, которые, в свою очередь, могут вызвать деление следующих ядер. В осколках деления сконцентрировано большое количество кинетической энергией, а их торможение в веществе сопровождается выделением огромного количества тепла. В свою очередь, это тепло нагревает воду, превращая ее в пар, а тот в свою очередь крутит уже турбины электростанции.

Свой путь к ректору АЭС ядерное топливо начинает с залежей руды. Ее добывают либо в шахтах месторождения, либо открытым способом, когда бульдозерами снимается верхняя часть грунта и происходит выемка породы. В руде уран и продукты его распада находятся в радиоактивном равновесии. Но при добыче есть риск получить внутреннее облучение радиоактивным газом радоном, продуктами его распада, а также внешним гамма- и бета-излучениями.

Для минимизации воздействия радиации на персонал используют эффективное вентилирование шахт и ограничение времени работы непосредственно в шахте. В Канаде на одном из крупнейших в мире месторождений урановой руды в Саскачеване вовсю используют труд роботов и технику с дистанционным управлением, дабы максимально обезопасить рабочих от радиации. На открытых разработках, разумеется, дозовые нагрузки существенно меньше, но и вред для окружающей среды такой метод приносит куда более существенный.













Кстати, в 1972 году в урановом месторождении Окло, что в Габоне (Центральная Африка) был обнаружен природный ядерный реактор, в котором проходила самопроизвольная цепная ядерная реакция. Правда, этот реактор трудился около 1,8 миллиардов лет назад, а в наши дни запасы топлива нужной концентрации в этом месторождении уже истощились.




Оптимальным способом добычи урана сегодня считается выщелачивающий метод. В горной породе бурят скважины, через которые в недра закачивается выщелачивающий реагент на основе серной кислоты, обладающий особым химическим составом. Он растворяется в недрах рудных залежей и насыщается соединениями урана, который потом выкачивается и отправляется на обогащение.




Из очищенного с помощью химических реакций урана в виде порошка получают урановый ангидрид или диоксид урана, который как раз-таки является ядерным топливом. Сам по себе металлический уран редко используют в качестве топлива. У него низкая максимальная температура фазового перехода, вдобавок, процесс цепной реакции сопровождается увеличением объема металла. Толи дело диоксид урана: у него нет фазовых переходов, он менее подвержен распуханию.








Но прежде чем отправиться в реактор, диоксид урана ждет еще несколько метаморфоз. Для начала с помощью пресса из него формируют небольшие круглые таблетки и запекают в печи при температуре в 1000 градусов Цельсия. Затем таблетки диаметром в пару сантиметров упаковывают в циркониевые трубки — по 30 штук в каждую — и запаивают концы. На этом этапе, до начала использования в реакторе, ядерные топливные элементы обладают низким радиационным фоном.









На электростанции в активной зоне реактора находятся сотни топливных элементов, которые выделяют огромное количество энергии, но их ресурсы не бесконечны. Периодически персонал АЭС перезагружает ядерное топливо. Процесс выгорания элементов происходит неравномерно, иногда топливные элементы меняют местами, так как в центре активной зоны реакция проходит интенсивнее.


Отработанные элементы отправляют в специальный бассейн для выдержки, который обычно располагается в непосредственной близости от реактора. В отработавших топливных элементах содержится большое количество осколков деления урана, сразу после извлечения из реактора элемент очень сильно фонит. Поэтому его хранят три-четыре года в бассейнах с определенным температурным режимом под слоем воды, защищающим персонал от радиационного излучения продуктов распада урана. После этого отработавшие элементы со слабым излучением либо отправляют на утилизацию, либо перерабатывают, так как уран никогда не выгорает полностью и можно выделить его остатки, вдобавок из отходов можно получить плутоний (до 1% от всей массы отработанного ядерного топлива). Но это очень дорого, опасно и трудоемко, так что большинство стран-поставщиков обогащенного урана пока пока не отправляют ядерные отходы на переработку.


Саша Эпштейн


Опубликовано: Мировое обозрение     Источник

Подпишись:




Вам может быть интересно:


Напишите ваш комментарий к статье:

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Новости партнеров

Наверх