Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Energi

To miljøproblemer med atomkraft til generering af elektricitet

Kernekraft tilbyder en række fordele i forhold til andre elproduktionsmetoder. Et driftskernekraftværk kan producere energi uden den skadelige luftforurening af fossile brændstoffer og giver mere pålidelighed og kapacitet end mange vedvarende teknologier. Men atomkraft kommer med en række miljømæssige farer, der hidtil har begrænset sin udbredt anvendelse, i hvert fald i USA.

Kerneaffald

Affaldet fra atomkraftværker falder ind i to kategorier . Affald på højt niveau er det resterende brændstof fra reaktoren, efter at reaktionen er afsluttet, og det er ekstremt farligt og kan forblive det i hundredvis eller endda tusindvis af år. Lavt affald omfatter sikkerhedsudstyr og tilfældige genstande, der har optaget radioaktiv forurening, men nok til at forblive farlige for menneskelivet. Begge typer affald kræver opbevaring, indtil det radioaktive materiale forfalder nok til at blive harmløse, hvilket kræver sikre indeslutningsanlæg, som vil vare i århundreder.

Nukleare ulykker

Ud over affaldet produceret af reaktorer under normale forhold , en anden stor økologisk fare er en utilsigtet udledning af stråling. En almindelig kilde til strålingslækage er det vandsystem, som planter bruger til at generere elektricitet. En defekt ventil kan frigøre radioaktivt vand eller damp i miljøet, der potentielt forurenser det omgivende område. I mere alvorlige tilfælde kan ulykker med brændstof eller kontrolstænger beskadige reaktorkerner, der potentielt frigiver radioaktive materialer. Three Mile Island-hændelsen i 1979 udgav en lille smule radioaktiv gas ind i området omkring planten, men den samlede eksponering for borgerne var mindre end de ville modtage fra en røntgenstråle.

Katastrofale fejl

Selvfølgelig er hovedårsagen til atomreaktorer muligheden for katastrofale fejl. I 1986 indledte operatørerne af Tjernobyl-atomreaktoren nær Pripyat, Ukraine en sikkerhedsprøve under farlige forhold, og proceduren overophedede reaktoren og forårsagede en enorm dampeksplosion og brand og dræbte mange af de første respondenter sendt til at håndtere katastrofe. Katastrofen frigjorde også en betydelig stråling i den omkringliggende by, og den forbliver ubeboelig mere end to årtier senere. I 2011 beskadigede en tsunami og jordskælv i Japan kernekraftværket Fukushima, hvilket forårsagede en delvis nedsmeltning, der krævede evakuering af det nærliggende område og frigivet forurenet vand i det nærliggende hav.

Design Evolution

Alle disse bekymringer forværres af den kendsgerning, at de fleste atomkraftværker i drift i dag er årtier gamle, og nogle opererer langt ud over deres forventede levetid. Årsagen til dette skyldes i høj grad offentlig modstand mod atomkraft, hvilket gør det vanskeligt for virksomhederne at opbygge nye anlæg. Desværre er denne modstand noget modproduktiv, fordi moderne reaktor design har bedre sikkerhedssystemer og producerer betydeligt mindre affald end ældre reaktorer. Faktisk kan moderne thoriumreaktorer rent faktisk bruge brugt brændsel fra ældre reaktordesigner og forbruge dette problematiske giftige affald til at producere energi.