Атомная энергия

Атомная энергия отличается от других видов энергии, прежде всего, своей концентрацией: при делении 1 г ядер урана выделяется энергия ~8 • 1010 Дж — примерно в три миллиона раз больше, чем при сгорании 1 г угля (~3 • 104 Дж). А это — главное условие успешной реализации термодинамических процессов с выделением тепла и выполнением работы. Кроме того, запасы энергии в ядерном топливе (уран и торий) в миллионы раз превышают запасы энергии в органическом топливе. Наконец, ядерная энергетика не загрязняет биосферу Земли выбросами окислов азота, углекислого и сернистого газов. По совокупности этих причин атомной энергии нет альтернативы в обозримой исторической перспективе.

Конечно, заманчиво было бы использовать энергию солнечного излучения, мощность которого на поверхности Земли (~5 • 1023 Дж/год или ~1017 Вт) в три тысячи раз превышает прогнозируемые потребности будущего. Однако солнечная энергия слишком рассеяна (в среднем ~160 Вт/м2 на уровне Земли), чтобы ее можно было эффективно использовать. Именно по этой причине энергию солнечного излучения несомненно будут использовать (и уже используют) для локальных нужд, но основой всей энергетики будущего она вряд ли станет. Энергия ветра и рек (в сущности, та же энергия солнечного излучения) играла важную роль до эпохи пара и электричества, но теперь ее вклад в мировую энергетику невелик (~7%) и не может быть существенно повышен.

Сегодня энергию ядра используют, главным образом, для производства электричества, и ее вклад в электрические мощности мира составляет ~17%. Мировое производство электроэнергии в начале XXI в. выросло почти в сто раз по сравнению с началом индустриальной эры (1930 г.), и нынешняя доля его потребления (~15%) будет несомненно расти: электричество — универсальный и самый удобный для пользования вид энергии. К тому же его можно передавать на большие расстояния и довести до каждого дома. Ядерная энергия, в силу уникальной ее концентрации, идеально приспособлена для централизованного производства электроэнергии. Она может покрыть все потребности в электричестве и, кроме того, большую часть потребностей транспорта, отопления и промышленной химии. В этом случае резко снизятся выбросы СО2 в атмосферу Земли, а нефть и газ будут сохранены будущим поколениям как исходное сырье для многочисленных химических производств: пластмасс, лекарств, синтетических материалов и т.д. («Нефть не топливо, — жечь можно и ассигнации», — убеждал современников Менделеев еще в конце XIX в. А полвека спустя Петр Леонидович Капица писал, что в будущем « .о сжигании угля, торфа и пр. в топках будут говорить как о варварстве .»).

Все эти аргументы и факты общедоступны и хорошо известны, и, тем не менее, люди повсеместно сопротивляются строительству АЭС, по этому поводу устраиваются референдумы и демонстрации, уходят в отставку правительства. Причина этого явления — не только в неосведомленности большей части людей относительно природы атомной энергии: как правило, они отождествляют ее с атомной бомбой. Суть возражений грамотных противников атомной энергии значительно серьезнее и кратко сводится к утверждению: она слишком дорога и опасна. По многим причинам: опасность ядерных аварий; проблема радиоактивных отходов; риск попадания ядерного оружия в руки террористов.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Дополнительные материалы

Проектирование технологии дуговой сварки на основе модели формирования показателей свариваемости низколегированных сталей
В настоящее время в области свариваемости низколегированных сталей (НЛС) накоплен значительный теоретический и экспериментальный материал, однако обеспечение достаточной свариваемости НЛС по-прежнему является сложной технологической задач ...

Системы персонального вызова
Совpеменное пpоизводство pазвивается в условиях научно-технической pеволюции, главное содеpжание котоpой составляет освобождение человека от ручного труда. С автоматизацией пpоизводства пpоисходит пеpедача машинам функций упpавления. На ...

Становление классической физики
Говоря о формировании классической физики, естественно, в первую очередь сказать об отце классической механики в ее современном виде Ньютоне. Ньютон Исаак (04.01.1643-31.03.1727) – английский механик, оптик, астроном и математик, член Л ...

Разделы

Электромагнитный импульс как оружие

История вопроса и современное состояние знаний в области эми.

Лабораторные стенды в учебном процессе

Обзор и сравнительный анализ существующих стендов.

Аспекты технического знания

Технический объект и предмет технических наук.

Сварка металлов плавлением

Классификация электрической дуговой сварки.

Распределение примесей в кремнии

Описание процесса зонной плавки и ее математическая модель.



Наука сегодня и вчера - www.anytechnic.ru