Лекция 4: Традиционная энергетика (29.09)

Ядерные реакции деления (расщепления)

Носитель энергии U238 и Th235.

Распад – это реакция, в ходе которой тяжёлое атомное ядро расщепляется на 2 с высвобождением 2-х или 3-х нейтронов и огромного количества энергии, может происходить внезапно или являться результатом бомбардировки ядер медленными нейтронами.

Экологические аспекты использования ядерной энергии:

• проблема безопасности на ядерных электростанциях

• транспортировка и захоронение отходов

• вероятность аварии на станции

Ядерный синтез

Гелий, дейтерий, тритий.

Первая успешная такая реакция была проведена в 52-м году – взрыв водородной бомбы.

Ядерная реакция синтеза – процесс слияния 2-х атомных ядер с образованием нового более тяжёлого ядра. Кроме нового ядра в ходе реакции синтеза образуются также различные элементарные частицы или кванты электромагнитного излучения.

Термоядерный синтез

Достоинства:

• сравнительно небольшое количество радиоактивных веществ

• энергия, которая может выделиться в результате аварии, очень мала и не наносит большой вред

• водород – практически неисчерпаемый ресурс

• отсутствие продуктов сгорания

• в ходе реакции образуются элементы с малыми периодами полураспада

Достоинства традиционной энергетики:

• наличие природных ресурсов

• простота использования

• освоение технологии превращения

Недостатки:

• загрязняют окружающую среду продуктами сгорания, радиоактивными выбросами

• проблемы с захоронением отходов

• исчерпание ресурсов

• опустошение и разрушение земель в результате добыче и бурении полезных ископаемых

Мероприятия, останавливающие деградацию окружающей среды:

1. тщательный анализ плюсов и минусов традиционной энергетики в целях ликвидации охладительных и опасных для окружающей среды технологий, используемых в производстве, а также поиск новых резервных и экологически безопасных решений

2. продвижение развития новых нетрадиционных источников энергии (в основном возобновляющихся), которые на первом этапе должны быть дополняющими, а в будущем альтернативными относительно к углю, нефти и газу, источниками энергии

3. предложение новой модели жизни через пропаганду экологической философии

4. создание разрекламированных экологических организаций, дни охраны земли

5. поиск и ликвидация больших потерь энергии

Возобновляемые источники энергии

Первичные источники энергии		Натуральные процессы превращения энергии	Технические процессы превращения энергии	Форма получаемой энергии
Солнце	Вода	испарение, таяние льда и снега, осадки	гидроэлектростанция	электрическая
	Ветер	движение воздуха	ветроэлектростанции	электрическая
		энергия волн	волновая электростанция	электрическая
	Биомасса	производство биомассы	теплоэлектростанция	электрическая + тепловая
			перерабатывающее оборудование	топливо
	Солнечное излучение	течение океанов	электростанции, использующие течение океанов	электрическая
		нагрев земной поверхности и воздуха	электростанции, использующие тепло океанов	электрическая
			тепловые насосы	тепловая
		солнечные лучи (солнечный свет)	коллекторы тепловые электростанции	тепловая
			фотоэлементы и солнечные фермы	электрическая
			Фотолиз	топливо
Земля	Распад изотопов	геотермальные источники	геотермальные электростанции	электрическая + тепловая
Луна	Гравитация	приливы и отливы	приливные электростанции	электрическая