Vor- und Nachteile von Wärmekraftwerken

Thermische Energietechnik. Vorteile und Nachteile

Die Wärmeenergietechnik ist einer der Hauptbestandteile der Energiewirtschaft und umfasst den Prozess der Erzeugung von Wärmeenergie, den Transport, berücksichtigt die Hauptbedingungen für die Energieerzeugung und die Nebenwirkungen der Industrie auf die Umwelt, den menschlichen Körper und die Tiere. thermische energietechnik menschheit nuklear

Der Prozess der Erzeugung von Wärmeenergie wird in Wärmekraftwerken (TPP) und Wärmekraftwerken (KWK) durchgeführt. Diese beiden Arten von Unternehmen sind derzeit die Hauptlieferanten von thermischer und elektrischer Energie, da diese Arten von Energieressourcen sehr eng miteinander verbunden sind. Gegenwärtig ist das lokale System der Wärmeenergieversorgung, das sowohl in großen Industrieunternehmen als auch zum Heizen von Wohngebieten eingesetzt wird, weit verbreitet.

Thermische Energie umfasst nach gängiger Terminologie die Gewinnung, Verarbeitung, Umwandlung, Speicherung und Nutzung von Energierohstoffen und Energieträgern aller Art.

Laut Definition hat die thermische Energietechnik die externe und interne Kommunikation entwickelt und ihre Entwicklung ist untrennbar mit allen Bereichen des menschlichen Lebens verbunden, die mit der Nutzung von Energie verbunden sind (in Industrie, Landwirtschaft, Bauwesen, Verkehr und Haushalt).

Die Entwicklung der thermischen Energietechnik ist gekennzeichnet durch eine Beschleunigung der Wachstumsraten, eine Veränderung aller quantitativen Kennzahlen und der Struktur der Brennstoff- und Energiebilanz, eine globale Erfassung aller Arten fossiler Energieträger und die Einbeziehung in die Nutzung nuklearer Brennstoffe .

Im Allgemeinen gibt es vier Hauptstufen bei der Umwandlung von primären thermischen Ressourcen (von ihrem natürlichen Zustand, der in einem dynamischen Gleichgewicht mit der Umwelt steht, bis zur endgültigen Verwendung).

• 1. Gewinnung, Gewinnung oder direkte Nutzung von primären natürlichen Ressourcen an thermischer Energie.
• 2. Verarbeitung (Upgrade) von Primärressourcen in einen Zustand, der für die Transformation oder Nutzung geeignet ist.
• 3. Umwandlung der zugehörigen Energie verarbeiteter Ressourcen in thermische Energie in Wärmekraftwerken (TPP), zentralen Kraftwerken (BHKW), Kesselhäusern.

Vorteile:

l relative Billigkeit der Produktion;

l die Möglichkeit des raschen Baus von Bahnhöfen;

l Ausreichende Treibstoffreserven für heute;

Mängel:

l begrenzte Ressourcen;

L Nicht-Umweltfreundlichkeit, eine große Menge an Abfall und schädliche Emissionen;

große Verluste an Brennstoffenergie während ihrer Erzeugung;

die Notwendigkeit, Kraftstoff zu transportieren;

l Schäden an Natur und Ökologie bei der Brennstoffgewinnung;

Nachteile alternativer Energiequellen

Kern-, Wasser- und Wärmekraftwerke sind die wichtigsten Stromquellen in der modernen Welt. Was sind die Vorteile von Kernkraftwerken, Wasserkraftwerken und Wärmekraftwerken? Warum werden wir nicht durch Windenergie oder die Energie der Meeresgezeiten erwärmt? Warum mochten Wissenschaftler weder Wasserstoff noch die natürliche Wärme der Erde? Dafür gibt es Gründe.

Die Energien von Wind und Sonne und Meeresgezeiten werden wegen ihrer seltenen Verwendung und ihres sehr jungen Auftretens gewöhnlich als alternativ bezeichnet. Und auch aufgrund der Tatsache, dass der Wind, die Sonne, das Meer und die Wärme der Erde erneuerbar sind und die Tatsache, dass eine Person die Wärme der Sonne oder der Meeresflut nutzt, weder der Sonne noch Schaden zufügt die Gezeiten. Aber beeilen Sie sich nicht, zu rennen und die Wellen zu fangen, nicht alles ist so einfach und rosig.

Solarenergie hat erhebliche Nachteile - die Sonne scheint nur tagsüber, sodass Sie nachts keine Energie daraus gewinnen. Das ist unpraktisch, weil Die Hauptspitze des Stromverbrauchs tritt in den Abendstunden auf. Zu verschiedenen Jahreszeiten und an verschiedenen Orten der Erde scheint die Sonne unterschiedlich. Die Anpassung daran ist kostspielig und schwierig.

Wind und Wellen sind auch eigensinnige Phänomene, sie wollen blasen und fluten, aber sie wollen nicht. Aber wenn sie arbeiten, tun sie es langsam und schwach. Daher haben Windenergie und Gezeitenenergie noch keine weite Verbreitung gefunden.

Geothermie ist ein komplexer Prozess, denn Kraftwerke können nur in Zonen tektonischer Aktivität gebaut werden, wo ein Maximum an Wärme aus dem Boden „gepresst“ werden kann. Wie viele Orte mit Vulkanen kennst du? Hier sind ein paar Wissenschaftler. Daher dürfte Geothermie eng fokussiert und nicht besonders effizient bleiben.

Am vielversprechendsten ist die Wasserstoffenergie. Wasserstoff hat einen sehr hohen Verbrennungswirkungsgrad und seine Verbrennung ist absolut umweltfreundlich, weil. Verbrennungsprodukt ist destilliertes Wasser. Aber es gibt ein Aber. Der Prozess der Herstellung von reinem Wasserstoff kostet unglaublich viel Geld. Sie wollen Millionen für Strom und Warmwasser bezahlen? Niemand will. Wir warten, hoffen und glauben, dass Wissenschaftler bald einen Weg finden werden, Wasserstoffenergie zugänglicher zu machen.

Nutzung der Kernenergie in der Landwirtschaft

Die Nutzung der Kernenergie in der Landwirtschaft löst Selektionsprobleme und hilft bei der Schädlingsbekämpfung.

Kernenergie wird verwendet, um Mutationen in Samen hervorzurufen. Dies geschieht, um neue Sorten zu erhalten, die mehr Ertrag bringen und resistent gegen Pflanzenkrankheiten sind. So wurde mehr als die Hälfte des in Italien angebauten Weizens für die Herstellung von Nudeln mithilfe von Mutationen gezüchtet.

Radioisotope werden auch verwendet, um die besten Möglichkeiten zur Anwendung von Düngemitteln zu bestimmen. Mit ihrer Hilfe wurde beispielsweise festgestellt, dass beim Anbau von Reis der Einsatz von Stickstoffdünger reduziert werden kann. Das hat nicht nur Geld gespart, sondern auch die Umwelt geschont.

Eine etwas seltsame Nutzung der Kernenergie ist die Bestrahlung von Insektenlarven. Dies geschieht, um sie für die Umwelt unschädlich zu entfernen. In diesem Fall haben die aus den bestrahlten Larven hervorgegangenen Insekten keinen Nachwuchs, sind aber ansonsten ganz normal.

Vorteile von Kernkraftwerken gegenüber thermischen Kraftwerken

Die Vor- und Nachteile von Kernkraftwerken hängen davon ab, mit welcher Art der Stromerzeugung wir die Kernenergie vergleichen. Da die Hauptkonkurrenten von Kernkraftwerken thermische Kraftwerke und Wasserkraftwerke sind, vergleichen wir die Vor- und Nachteile von Kernkraftwerken in Bezug auf diese Arten der Energieerzeugung.

Es gibt zwei Arten von Wärmekraftwerken, dh Wärmekraftwerken:

1. Brennwert- oder kurz CPPs dienen nur der Stromerzeugung. Ihr anderer Name stammt übrigens aus der sowjetischen Vergangenheit, IES heißt auch GRES – kurz für „Staatliches Regionalkraftwerk“.
   2. Blockheizkraftwerke oder BHKW ermöglichen nur die Erzeugung von nicht nur elektrischer, sondern auch thermischer Energie. Nimmt man zum Beispiel ein Wohnhaus, ist klar, dass das IES die Wohnungen nur mit Strom versorgt und das BHKW zusätzlich auch noch heizt.

Wärmekraftwerke werden in der Regel mit billigem Bio-Brennstoff betrieben – Kohle bzw. Kohlenstaub und Heizöl. Die heute am meisten nachgefragten Energieressourcen sind Kohle, Öl und Gas. Experten zufolge reichen die weltweiten Kohlereserven für weitere 270 Jahre, Öl für 50 Jahre, Gas für 70 Jahre. Selbst ein Schuljunge versteht, dass 50-jährige Reserven sehr gering sind und sie geschützt werden müssen und nicht täglich eingebrannt werden müssen Öfen.

ES IST WICHTIG ZU WISSEN:

Kernkraftwerke lösen das Problem der Verknappung fossiler Brennstoffe. Der Vorteil von Kernkraftwerken ist der Verzicht auf fossile Brennstoffe und damit die Schonung des schwindenden Gases, Kohle und Öls. Stattdessen verwenden Kernkraftwerke Uran. Die weltweiten Uranreserven werden auf 6.306.300 Tonnen geschätzt. Niemand denkt darüber nach, wie viele Jahre es dauern wird, weil. Es gibt viele Reserven, der Verbrauch von Uran ist eher gering, und es ist noch nicht notwendig, über sein Verschwinden nachzudenken. Im Extremfall, wenn Aliens Uranvorräte plötzlich wegtragen oder von selbst verdampfen, können Plutonium und Thorium als Kernbrennstoff genutzt werden. Sie in Kernbrennstoff umzuwandeln ist immer noch teuer und schwierig, aber möglich.

Die Vorteile von Kernkraftwerken gegenüber thermischen Kraftwerken sind auch eine Verringerung der Menge an schädlichen Emissionen in die Atmosphäre.

Was beim Betrieb von IES und BHKW in die Atmosphäre freigesetzt wird und wie gefährlich es ist:

1. Schwefeldioxid oder Schwefeldioxid
   - ein gefährliches Gas, das für Pflanzen schädlich ist. Wenn es in großen Mengen eingenommen wird, verursacht es Husten und Ersticken. In Verbindung mit Wasser wird Schwefeldioxid zu schwefliger Säure. Aufgrund der Schwefeldioxid-Emissionen droht saurer Regen, der für Natur und Mensch gefährlich ist.
   2. Stickoxide
   - gefährlich für die Atemwege von Mensch und Tier, reizen die Atemwege.
   3. Benapyren
   - gefährlich, weil es dazu neigt, sich im menschlichen Körper anzusammeln. Langfristige Exposition kann bösartige Tumore verursachen.

Die jährlichen Gesamtemissionen von Wärmekraftwerken pro 1000 MW installierter Leistung betragen 13.000 Tonnen pro Jahr bei Gas- und 165.000 Tonnen bei Kohlenstaub-Wärmekraftwerken. Ein thermisches Kraftwerk mit einer Kapazität von 1000 MW pro Jahr verbraucht 8 Millionen Tonnen Sauerstoff für die Brennstoffoxidation, die Vorteile von Kernkraftwerken bestehen darin, dass bei der Kernenergie im Prinzip kein Sauerstoff verbraucht wird.

Auch die oben genannten Emissionen für Kernkraftwerke sind nicht typisch. Der Vorteil von Kernkraftwerken besteht darin, dass die Emissionen von Schadstoffen in die Atmosphäre von Kernkraftwerken vernachlässigbar und im Vergleich zu Emissionen aus thermischen Kraftwerken unbedenklich sind.

Die Vorteile von Kernkraftwerken gegenüber thermischen Kraftwerken sind niedrige Brennstofftransportkosten. Kohle und Gas sind extrem teuer in der Produktion, während das für Kernreaktionen benötigte Uran in einem kleinen Lastwagen untergebracht werden kann.

Minuspunkte

• Die Stromproduktion der östlichen Regionen ist so groß, dass sie nicht vollständig genutzt wird. Aber in den zentralen Regionen herrscht aufgrund der dicht besiedelten Siedlungen ein Mangel daran.
• Unzureichende Anzahl elektrischer Strecken in den Regionen Sibiriens und in den Regionen des Fernen Ostens. Dieses Problem sollte durch den Bau neuer Trassen sowie durch die Entwicklung zweiter Gleise in Gebieten, in denen bereits Trassen bestehen, gelöst werden.
• Netze können nur Strom transportieren. Neben Strom gibt es weltweit noch viele weitere Ressourcen zu transportieren. Daher ist das Problem ihres Transports in diesem Fall nicht gelöst.
• Wenig Investitionen in der Industrie. Tatsache ist, dass es in diesem Bereich an Mittelzuweisungen mangelt. Das Problem kann gelöst werden, indem Geldinvestitionen ausländischen Kapitals angezogen und die Investitionen der Bürger des Landes erhöht werden.
• Fehlende Verkehrsverbindungen mit Ländern, die in unmittelbarer Nähe zu Russland liegen. Vielleicht sollte diesem Thema mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden, da seine Ausarbeitung im Moment noch zu wünschen übrig lässt.
• Lärmbelästigung durch Mobilfunknetze. Telefonquellen sind ebenfalls in dieser Branche enthalten. Aber sie fügen der Natur, so sehr wir es auch nicht glauben wollen, kolossalen Schaden zu. Aufgrund des Vorhandenseins einer großen Anzahl von Netzwerken, die den gesamten Raum des Landes durchdringen, kommt es zu einem Massensterben der Bienen. Diese Insekten bestäuben die meisten Pflanzen. Wir riskieren, in eine globale Katastrophe zu stürzen, begleitet von Welthunger und Aussterben, wenn wir nicht jetzt beginnen, dieses Problem zu lösen.
• Schädliche Strahlung, die Menschen bei der Kommunikation über Mobilfunk erhalten. Dies sind hauptsächlich Mikrowellenwellen, die den menschlichen Körper beim Telefonieren vollständig durchdringen. Die negative Wirkung des Aufpralls hat eine kumulative Eigenschaft, je mehr eine Person über Geräte verfügt, desto mehr wird sie unter Kopfschmerzen und verschiedenen Krankheiten leiden.

Es ist schwer, alle Vorteile zu überschätzen, die uns der E-Transport gebracht hat. Wir haben einen langen Weg zurückgelegt, indem wir diese Art der Bewegung von Elektrizität, Information, erfunden haben. Doch die negativen Folgen eines solchen Schrittes lassen nicht lange auf sich warten. In naher Zukunft wird die Menschheit das Problem der negativen Auswirkungen auf die Welt um uns herum als Ganzes lösen müssen.Vielleicht sollten Sie jetzt darüber nachdenken, um nicht in naher Zukunft große Verluste zu zahlen.

Friedliches Atom muss leben

1. TPP. Thermische Energie (Elektro) Stationen. Sie basieren auf der Verarbeitung (Verbrennung) von festen Brennstoffträgern wie Kohle.

1. Große Menge an Stromerzeugung.

2. Am einfachsten zu bedienen.

3. Das Funktionsprinzip und ihre Konstruktion sind sehr einfach.

4. Billig, leicht verfügbar.

5. Jobs geben.

1. Sie liefern weniger Strom als Wasserkraftwerke und Atomkraftwerke

2. Umweltgefährdend - Umweltverschmutzung, Treibhauseffekt, erfordern den Verbrauch nicht erneuerbarer Ressourcen (wie Kohle).

3. Aufgrund ihres Primitivismus sind sie einfach obsolet.

HPP - Hydroelektrostation. Basierend auf der Nutzung von Wasserressourcen, Flüssen, Gezeitenzyklen.

1. Relativ umweltfreundlich.

2. Sie liefern ein Vielfaches mehr Strom als Wärmekraftwerke.

3. Kann zusätzliche Unterproduktionsstrukturen bereitstellen.

4. Arbeitsplätze.

5. Einfacher zu bedienen als Kernkraftwerke. .

1. Auch hier ist die Umweltsicherheit relativ (Dammexplosion, Wasserverschmutzung ohne Reinigungskreislauf, Ungleichgewicht).

2. Hohe Baukosten.

3. Sie liefern weniger Energie als Kernkraftwerke.

KKW - Kernkraftwerke. Der derzeit perfekteste ES in Sachen Leistung. Dabei werden Uranstäbe des Uranisotops -278 und die Energie einer atomaren Reaktion genutzt.

1. Relativ geringer Ressourcenverbrauch. Das wichtigste ist Uran.

2. Die leistungsstärksten Kraftwerke zur Stromerzeugung. Ein ES kann ganze Städte und Metropolregionen versorgen, nahe gelegene Gebiete können im Allgemeinen riesige Gebiete abdecken.

3. Moderner als Wärmekraftwerke.

4. Geben Sie eine große Anzahl von Jobs.

5. Öffnen Sie den Weg zur Schaffung fortgeschrittenerer ES.

1. Ständige Verschmutzung der Umwelt. Smog, Strahlung.

2. Verbrauch seltener Ressourcen - Uran.

3. Nutzung von Wasser, dessen Verschmutzung.

4. Wahrscheinliche Gefahr einer ökologischen Superkatastrophe. Bei Kontrollverlust über nukleare Reaktionen, Verletzungen des Kühlkreislaufs (deutlichstes Beispiel für beide Fehler ist Tschernobyl; das Atomkraftwerk ist immer noch durch einen Sarkophag verschlossen, die schlimmste Umweltkatastrophe der Menschheitsgeschichte), äußere Einwirkungen (Erdbeben, zum Beispiel - Fukushima), militärischer Angriff oder Untergrabung durch Terroristen - eine ökologische Katastrophe ist sehr wahrscheinlich (oder - fast hundertprozentig), und die Gefahr einer Explosion eines Kernkraftwerks ist ebenfalls sehr wahrscheinlich - dies ist eine Explosion, a Schockwelle und vor allem der radioaktiven Verseuchung eines riesigen Territoriums können die Echos einer solchen Katastrophe die ganze Welt treffen. Daher ist ein Atomkraftwerk neben WMD (Weapon of Mass Destruction) eine der gefährlichsten Errungenschaften der Menschheit, obwohl ein Atomkraftwerk ein friedliches Atom ist. Zum ersten Mal wurde in der UdSSR ein Kernkraftwerk errichtet.

Energie muss nicht nur in Richtung der Nutzung erneuerbarer Ressourcen entwickelt werden, sondern auch zur Entwicklung fortschrittlicherer Arten von ÖSD, die in ihrer Grundlage und Art ihrer Arbeit grundlegend neu sein werden. Hypothetisch wird die Erforschung des Weltraums bald beginnen, ebenso wie das Eindringen in andere Geheimnisse des Mikrokosmos und im Allgemeinen kann die Physik erstaunliche Ergebnisse liefern. Die maximale Perfektionierung von Kernkraftwerken ist auch ein vielversprechender Weg für die Entwicklung der Energiewirtschaft.

In diesem Stadium ist natürlich die wahrscheinlichste und praktikabelste Option die Entwicklung von Windkraftanlagen, Sonnenkollektoren und das BRINGEN von HPPs und KKWs zur maximalen Perfektion.

Anwendung der Kernenergie im Verkehr

In den frühen 50er Jahren des letzten Jahrhunderts wurde versucht, einen Panzer mit Atomantrieb zu bauen. Die Entwicklung begann in den USA, aber das Projekt wurde nie zum Leben erweckt. Hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass sie in diesen Panzern das Problem der Abschirmung der Besatzung nicht lösen konnten.

Die bekannte Firma Ford arbeitete an einem Auto, das mit Kernenergie betrieben werden sollte. Die Produktion einer solchen Maschine ging jedoch nicht über das Layout hinaus.

Die Sache ist, dass die Kernanlage viel Platz einnahm und das Auto sich als sehr insgesamt herausstellte. Kompakte Reaktoren sind nie erschienen, also wurde das ehrgeizige Projekt beschnitten.

Der wohl berühmteste Transport, der mit Atomenergie betrieben wird, sind verschiedene Schiffe, sowohl militärische als auch zivile:

• Transportschiffe.
• Flugzeugträger.
• U-Boote.
• Kreuzer.
• Atom-U-Boote.

Atomkraft

In der zweiten Hälfte der vierziger Jahre des zwanzigsten Jahrhunderts begannen sowjetische Wissenschaftler, die ersten Projekte zur friedlichen Nutzung des Atoms zu entwickeln. Die Hauptrichtung dieser Entwicklungen war die Elektroindustrie.

Und 1954 wurde in der UdSSR eine Station gebaut. Danach wurden in den USA, Großbritannien, Deutschland und Frankreich Programme für den schnellen Ausbau der Kernenergie entwickelt. Aber die meisten davon wurden nicht erfüllt. Wie sich herausstellte, konnte das Kernkraftwerk nicht mit Kraftwerken konkurrieren, die mit Kohle, Gas und Heizöl betrieben werden.

Aber nach dem Ausbruch der globalen Energiekrise und dem Anstieg der Ölpreise stieg die Nachfrage nach Kernenergie. In den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts glaubten Experten, dass die Kapazität aller Kernkraftwerke die Hälfte der Kraftwerke ersetzen könnte.

Mitte der 1980er Jahre verlangsamte sich das Wachstum der Kernenergie wieder, die Länder begannen, Pläne für den Bau neuer Kernkraftwerke zu überarbeiten. Begünstigt wurde dies sowohl durch die Energiesparpolitik als auch durch den Rückgang der Ölpreise sowie durch die Katastrophe im Kraftwerk Tschernobyl, die nicht nur für die Ukraine negative Folgen hatte.

Danach stellten einige Länder den Bau und Betrieb von Kernkraftwerken ganz ein.

Die Nutzung der Kernenergie im militärischen Bereich

Zur Herstellung von Atomwaffen wird eine Vielzahl hochaktiver Materialien verwendet. Experten schätzen, dass Atomsprengköpfe mehrere Tonnen Plutonium enthalten.

Atomwaffen werden erwähnt, weil sie riesige Gebiete zerstören.

Je nach Aktionsradius und Ladungsstärke werden Atomwaffen unterteilt in:

• Taktisch.
• Operativ-taktisch.
• Strategisch.

Atomwaffen werden in Atom- und Wasserstoffwaffen unterteilt. Kernwaffen basieren auf unkontrollierten Kettenreaktionen der Spaltung schwerer Atomkerne und Reaktionen.Für eine Kettenreaktion wird Uran oder Plutonium verwendet.

Die Lagerung einer so großen Menge gefährlicher Materialien ist eine große Bedrohung für die Menschheit. Und die Nutzung der Kernenergie für militärische Zwecke kann schwerwiegende Folgen haben.

Erstmals wurden 1945 Atomwaffen eingesetzt, um die japanischen Städte Hiroshima und Nagasaki anzugreifen. Die Folgen dieses Angriffs waren katastrophal. Wie Sie wissen, war dies der erste und letzte Einsatz von Kernenergie im Krieg.

Vorteile

• Die Möglichkeit, Kraftwerke weit entfernt von den Verbrauchern zu bauen. Die Länge des Landes ist sehr groß, wenn wir anfangen würden, überall Kraftwerke zu bauen, würden sie eine sehr große Anzahl benötigen. Dank Kabeln kann diese Art von Energie ohne großen Aufwand und Kosten an jeden Punkt des grenzenlosen Russlands geliefert werden.
• Die Stromübertragung erfolgt sofort. Im Vergleich zum Transport von Kraftstoff, Kohle, Öl entstehen keine Kosten. Dementsprechend sind die Kosten pro Kilowatt relativ niedrig.
• Zuverlässigkeit. In unserem Land ist das System auch auf der Ebene anderer Staaten für seine Zuverlässigkeit bekannt. So gab es seit mehreren Jahrzehnten keinen einzigen größeren Unfall, der zu überregionalen Stromausfällen führen könnte.
• Große länge. Tatsache ist, dass das Netz viele Teile Russlands abdeckt und damit alle Wohngebäude und Industriegebäude mit Strom versorgt.
• Übertragung von Informationen in kurzer Zeit in jeden Winkel der Welt. Dies ist ein klares Plus. Heute können wir uns ohne Telefon- und Funkkommunikation nicht mehr vorstellen. Wir müssen nicht länger einen nachdenklichen Brief schreiben und versuchen, alles, was in einem Monat passiert ist, in seine Zeilen zu schreiben.Es reicht aus, nur anzurufen, und jetzt hören wir die Stimme von Verwandten und Freunden, führen Geschäftsgespräche und übertragen Videos, Bilder und Ton.
• Internet, Fernsehen. Dadurch fühlen wir uns nicht allein. Sendungen erreichen die Empfänger auch in der Wildnis. Es ist für uns so alltäglich geworden, Informationen leicht zu erhalten, dass wir sogar vergessen haben, wie man sie benutzt.

KKW Vor- und Nachteile

Wir haben die Vor- und Nachteile von Kernkraftwerken gegenüber anderen Methoden der Stromerzeugung ausführlich untersucht.

„Aber was ist mit radioaktiven Emissionen aus Kernkraftwerken? Es ist unmöglich, in der Nähe von Atomkraftwerken zu leben! Das ist gefährlich!" du sagst. „Nichts dergleichen“, werden Ihnen die Statistiken und die weltweite Wissenschaftsgemeinschaft antworten.

Nach statistischen Vergleichsbewertungen, die in verschiedenen Ländern durchgeführt wurden, wird festgestellt, dass die Sterblichkeit durch Krankheiten, die infolge der Exposition gegenüber TPP-Emissionen aufgetreten sind, höher ist als die Sterblichkeit durch Krankheiten, die sich im menschlichen Körper durch das Austreten radioaktiver Substanzen entwickelt haben.

Eigentlich sind alle radioaktiven Stoffe fest eingesperrt und warten auf eine Stunde, in der sie lernen, wie man sie recycelt und verwendet. Solche Stoffe werden nicht in die Atmosphäre emittiert, das Strahlungsniveau in Siedlungen in der Nähe von Kernkraftwerken ist nicht höher als das herkömmliche Strahlungsniveau in Großstädten.

Wenn man über die Vor- und Nachteile von Kernkraftwerken spricht, kann man nicht umhin, sich an die Kosten für den Bau und die Inbetriebnahme eines Kernkraftwerks zu erinnern. Die geschätzten Kosten eines kleinen modernen Kernkraftwerks betragen 28 Milliarden Euro, Experten sagen, dass die Kosten eines Wärmekraftwerks ungefähr gleich sind, hier gewinnt niemand. Die Vorteile von Kernkraftwerken liegen jedoch in geringeren Kosten für den Kauf und die Entsorgung von Brennstoff - Uran ist zwar teurer, kann jedoch länger als ein Jahr „arbeiten“, während die Kohle- und Gasreserven ständig aufgefüllt werden müssen.

Atomkraft heute

Verschiedenen Quellen zufolge liefert die Kernkraft heute 10 bis 15 % des Stroms weltweit. Kernenergie wird von 31 Ländern genutzt. Die meisten Forschungen auf dem Gebiet der Elektrizitätswirtschaft werden gerade über die Nutzung der Kernenergie durchgeführt. Es ist logisch anzunehmen, dass die Vorteile von Kernkraftwerken eindeutig groß sind, wenn von allen Arten der Stromerzeugung diese entwickelt wird.

Gleichzeitig gibt es Länder, die sich weigern, Atomenergie zu nutzen, alle bestehenden Atomkraftwerke schließen, zum Beispiel Italien. Auf dem Territorium Australiens und Ozeaniens gab es keine Kernkraftwerke und existieren im Prinzip nicht. Österreich, Kuba, Libyen, Nordkorea und Polen stoppten die Entwicklung von Kernkraftwerken und gaben Pläne zur Errichtung von Kernkraftwerken vorübergehend auf. Diese Länder achten nicht auf die Vorteile von Kernkraftwerken und lehnen deren Errichtung vor allem aus Gründen der Sicherheit und der hohen Kosten für den Bau und Betrieb von Kernkraftwerken ab.

Führend in der Atomkraft sind heute die USA, Frankreich, Japan und Russland. Sie waren es, die die Vorteile von Kernkraftwerken erkannten und begannen, die Kernenergie in ihren Ländern einzuführen. Die meisten derzeit im Bau befindlichen KKW-Projekte gehören der Volksrepublik China. Etwa 50 weitere Länder arbeiten aktiv an der Einführung der Kernenergie.

Kernkraftwerke haben wie alle Verfahren zur Stromerzeugung Vor- und Nachteile. Wenn man über die Vorteile von Kernkraftwerken spricht, sollte man die Umweltfreundlichkeit der Produktion, die Ablehnung der Verwendung fossiler Brennstoffe und die Bequemlichkeit beim Transport des notwendigen Brennstoffs beachten. Betrachten wir alles genauer.

Nachteile von Kernkraftwerken gegenüber thermischen Kraftwerken

1. Die Nachteile von Kernkraftwerken gegenüber thermischen Kraftwerken sind vor allem das Vorhandensein radioaktiver Abfälle.
   Sie versuchen, radioaktive Abfälle in Kernkraftwerken maximal zu recyceln, aber sie können überhaupt nicht entsorgt werden. Endabfälle in modernen Kernkraftwerken werden zu Glas verarbeitet und in speziellen Zwischenlagern gelagert. Ob sie jemals zum Einsatz kommen, ist noch unbekannt.
   2. Die Nachteile von Kernkraftwerken sind auch ein kleiner Wirkungsgradfaktor im Vergleich zu thermischen Kraftwerken.
   Da die Prozesse in thermischen Kraftwerken bei höheren Temperaturen ablaufen, sind sie produktiver. In Kernkraftwerken ist dies noch schwierig zu erreichen, weil Zirkoniumlegierungen, die indirekt an Kernreaktionen beteiligt sind, können unerschwinglich hohen Temperaturen nicht standhalten.
   3. Das generelle Problem der Wärme- und Atomkraftwerke sticht davon ab.
   Der Nachteil von Kernkraftwerken und Wärmekraftwerken ist die thermische Belastung der Atmosphäre. Was bedeutet das? Bei der Erzeugung von Kernenergie wird eine große Menge an thermischer Energie freigesetzt, die an die Umwelt abgegeben wird. Die thermische Belastung der Atmosphäre ist ein Problem der heutigen Zeit, das viele Probleme mit sich bringt, wie die Entstehung von Wärmeinseln, Veränderungen des Mikroklimas und letztendlich die globale Erwärmung.

Moderne Kernkraftwerke lösen bereits das Problem der thermischen Verschmutzung und verwenden eigene künstliche Becken oder Kühltürme (spezielle Kühltürme zur Kühlung großer Mengen heißen Wassers) zur Kühlung des Wassers.

Elektrische Lastdiagramme

Lastdiagramme, die die Arbeit sowohl von Verbrauchern als auch von Stromquellen charakterisieren, sind Diagramme in rechtwinkligen Koordinatenachsen, wobei die Abszisse die Zeit zeigt, während der die Laständerung gezeigt wird, und die Ordinate die Last zeigt, die normalerweise einem gegebenen Zeitpunkt entspricht in Form von Wirk-, Blind- oder voller (Schein-) Leistung. Am häufigsten werden tägliche, monatliche, saisonale und jährliche Lastpläne erstellt. Bei der Erstellung der sogenannten Stufenlastkurven (Bild 4) wird berücksichtigt, dass die Belastung im Intervall zwischen zwei Messungen konstant bleibt. Ausgangspunkt für die Erstellung eines Jahreslastfahrplans nach Dauer sind Tageslastfahrpläne für typische Winter- und Sommertage. Das Diagramm basiert auf 12 Punkten, die den höchsten täglichen Belastungen jedes Monats entsprechen.

Der Bereich des Jahreslastplans nach Dauer stellt in einem bestimmten Maßstab die verbrauchte (gelieferte) Energie pro Jahr (kWh) dar, und der Bereich der Tagespläne ist die verbrauchte (gegebene) Energie pro Tag (kWh). ).

Jahreslastpläne ermöglichen es, die optimale Anzahl und Kapazität von Kraftwerksblöcken oder Umspannwerkstransformatoren zu ermitteln, deren Betriebsweise zu klären und mögliche Termine für deren geplante vorbeugende Instandsetzung zu identifizieren. Diagramme ermöglichen auch eine grobe Berechnung des jährlichen Strombedarfs, der jährlichen Verluste in Netzen, Transformatoren und anderen Anlagenelementen. Gemäß den Lastplänen werden für bestehende oder neu konzipierte elektrische Anlagen eine Reihe von technischen und wirtschaftlichen Indikatoren ermittelt, wie z Nutzung der installierten Leistung, Einschaltdauer des Fahrplans, Auslastungsgrad der installierten Leistung.

Reis. 4. Täglicher abgestufter Zeitplan der aktiven Belastung

Lastdiagramme sind für folgende Zwecke bestimmt:

• Um die Start- und Stoppzeit der Einheiten zu bestimmen, schalten Sie die Transformatoren ein und aus.
• Bestimmung der Menge des erzeugten (verbrauchten) Strom-, Kraftstoff- und Wasserverbrauchs;
• Aufrechterhaltung eines sparsamen Betriebs der Elektroinstallation;
• Planung von Gerätereparaturen;
• Entwurf neuer und Erweiterung bestehender Elektroinstallationen;
• Entwurf neuer und Entwicklung bestehender Energiesysteme, ihrer Lastknoten und einzelner Stromverbraucher.

Je gleichmäßiger die Last der Generatoren ist, desto besser sind die Bedingungen für ihren Betrieb, daher entsteht das sogenannte Problem der Regulierung der Lastkurven, das Problem ihrer Ausrichtung. Gleichzeitig ist zu beachten, dass es ratsam ist, die installierte Leistung von Kraftwerken möglichst vollständig auszunutzen.

Es werden verschiedene Methoden verwendet, um Ladepläne zu regulieren, darunter:

• Anschluss saisonaler Verbraucher;
• Lastanschluss nachts;
• Erhöhung der Zahl der Arbeitsschichten;
• Verschiebung des Arbeitsbeginns Schichten und Arbeitsbeginn der Betriebe;
• Trennung von freien Tagen;
• Einführung von Abgaben für Wirk- und Blindenergie;
• Reduzierung der Blindleistungsflüsse durch das Netz;
• Verband der regionalen Energiesysteme.

Der Tagesfahrplan wird für die betriebliche Regelung und Planung von Strom und Leistungsbilanzen bis zu mehreren Tagen benötigt.

Wöchentlich:

• Feststellung der Einsatzbereitschaft der Ausrüstung.
• Modussteuerung unter Berücksichtigung wöchentlicher Ungleichmäßigkeiten;
• Durchführung laufender Inspektionen von Revisionen laufender Reparaturen;
• Regulierung des Wasser- und Energieregimes von HPPs.

Jährlich:

• landwirtschaftliche Planungstätigkeiten;
• Überholungsplanung;
• Planung der Kraftstoffversorgung;
• Wasser- und Energieregulierung von HPP-Reservoirressourcen;
• Planung von Rohstoffpreisaktivitäten.

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Atomkraft für die Raumfahrt

Mehr als drei Dutzend Kernreaktoren flogen ins All, sie dienten der Energieerzeugung.

1965 setzten die Amerikaner erstmals einen Kernreaktor im Weltraum ein. Als Brennstoff wurde Uran-235 verwendet. Er hat 43 Tage gearbeitet.

In der Sowjetunion wurde der Romashka-Reaktor am Institut für Atomenergie gestartet. Es sollte zusammen mit Raumfahrzeugen verwendet werden, aber nach all den Tests wurde es nie ins All geschossen.

Die nächste Buk-Atomanlage wurde auf einem Radaraufklärungssatelliten eingesetzt. Der erste Apparat wurde 1970 vom Kosmodrom Baikonur gestartet.

Heute schlagen Roskosmos und Rosatom vor, ein Raumschiff zu entwerfen, das mit einem Atomraketentriebwerk ausgestattet sein wird und in der Lage sein wird, den Mond und den Mars zu erreichen. Aber jetzt ist alles in der Vorschlagsphase.