Upload
szeky-zo
View
222
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
1/29
Nuklearne elektrane Josip
Vukovi
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
2/29
Uvod Princip rada i osnovna podjela Sigurnost nuklearnih elektrana (NENE )
Razvoj i cilj nuklearne energetike Radioaktivni otpad iz NENE RazgradnjaNENE
Zakljuak
Sadraj
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
3/29
Uvod
Povijesni razvoj, primjena i znaajnuklearne energetike
razvoj je poeo prije !!" svjetskog rata# vojni nuklearni progra$ # %&anhattan' projekt # cilj je io
proizvesti ato$sku o$u # u sklopu projekta izgraen je prvireaktor %*hicago pile +' # prva sa$oodr,avajua lananareakcja -"+-"+./-"
# sredino$ 012ih godina dvadesetog stoljea poela jeko$ercijalna pri$jena nuklearih reaktora koja taje sve do danas
NENEo$oguuju raspolaganje energijo$ velikekoncentracije djelotvorna i ekono$ina pri$jena u energetici
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
4/29
Uvod
Povijesni razvoj, primjena i znaajnuklearne energetike
status i znaaj nuklearne energetike# u pogonu su /// reaktora (/./ u izgradnji i re$ontu)
# S34 (++1)5 6rancuska (0.)5 iv7i SSSR(/8)5 9je$aka (+:)5Japan (0/)5 Ju,na ;oreja (-+)5 ;anada (+:)5 Velika
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
5/29
Princip rada i osnovna podjela
Princip rada it # sa$oodr,iva kontrolirana lanana reakcija Asija 2 nuklearna reakcija cijepanja jezgre ato$a
na dva dijela (Asijski @rag$enti) pri e$u seosloaa velika koliina toplinske energije
NENE koriste kao gorivo uran ili plutonij prirodni uran (izotop U2-=> sa .."=? udjela i
izotop U2-=0 sa 1": ? udjela) # potreno jeprirodni uran oogatiti izotopo$ U2-=0 da i ga$ogli koristiti kao gorivo
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
6/29
Princip rada i osnovna podjela
Princip rada U2-=> apsorira rze neutrone5 U2-=0 se u
sudari$a sa spori$ neutroni$a raspada na vrloradioaktivne5 Asijske produkte5 a pri to$ se
osloaa jo7 rzih neutrona
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
7/29
Princip rada i osnovna podjela
Princip rada oslooena energija u Asija$a U i Pu pretvara se u
toplinsku energiju koja grije rashladno sredstvokoje svoju toplinsku energiju predaje vodi koja se
grije i prelazi u paru te odlazi do parne turine #(R;P)
glavni dijeloviB# reaktorska jezgra#
gorivni ele$ent (gorivo)# rashladno sredstvo# parogenerator# sigurnosni sustavi
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
8/29
Princip rada i osnovna podjela
Osnovna podjela NENE se djele pre$a tipu reaktora i vrsti gorivaB
# PCR (-.=)# )
# DCR (0/)# E*R (=1)# DFER# G&6
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
9/29
Princip rada i osnovna podjela
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
10/29
Sigurnost nuklearnih elektrana(NENE)
kada ulazi$o u raz$atranje NENE5 prvo i osnovno jepitanje sigurnosti
%lakovodni reaktor (PCR) koji je danasnajra7ireniji u svijetu ne $o,e eksplodirati kao
ato$ska o$a' sigurnost NENE se svodi na ograniavanje
ispu7tanja radioaktivnih $aterijala u okoli7 sigurnosni sustav NENE je najrazraeniji sustav
unutar sa$e elektrane i ouhvaa vi7e razinaza7tite za sa$e dijelove NENE i ostale sustave u NENE
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
11/29
Sigurnost nuklearnih elektrana(NE)
postoji vi7e razina koji$a se osigurava sigurnostNENE5 a najrelevantnija je zatita po dubini kojaouhvaaB# Azike arijere#
ad$inistrativne $jere Azike arijereB# gorivni ele$ent ($atrica) i njegova ologa# pri$arni rashladni krug# za7titna posuda (kontejn$ent)
# sustavi za za7titno hlaenje reaktora# sustavi za za7titu reaktorske posude itd"
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
12/29
Sigurnost nuklearnih elektrana(NE)
ad$inistrativne $jereB# konzervativan projekt 9H# sustavno 7kolovanje operatora u elektrani# inspekcija i nadzor opre$e# upravljanje i odr,avanje opre$e sukladno odreeni$
propisi$a itd"
postoje dvije vrste analiza sigurnosti NENEB# proailistike analize# deter$inistike analize
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
13/29
Sigurnost nuklearnih elektrana(NE)
proailistike analizeB# ouhvaaju $ate$atiko2Azike $odele# provode se zaosnovne projektne kvarove# govore na$ 7to e se dogoditi u sluaju nekog preodreenog
scenarija
# GI6F5 SH&S*3GH (S34)5
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
14/29
Sigurnost nuklearnih elektrana(NE)
Nesree u NENE Itok tri $ilje u S34 (+.:.")
# o7teenje jezgre +.:." godine rezultiralo je iz niza nesretnih okolnosti ukoji$a su se dogaale pogre7ke na opre$i i pogre7ke operatera
# rastalila se prili,no treina jezgre
# doza zraenja izvan NENE nije prelazila razinu koja ugro,ava stanovni7tvo Mernoilj u Ukrajini (+.>8")
# pri$arni je uzrok nesree ljudska pogre7ka 2 niz naru7avanja propisanihinstrukcija i operativnih postupaka
# sekundarni se uzroci $ogu sa,eti u kategoriju nedostataka u projektu iizvedi elektrane
# =+ ,rtva neposredno nakon nesree5 vi7e od +11"111 ljudi evakuirano# ogro$an negativni utjecaj na razvoj nuklearne energetike
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
15/29
Sigurnost nuklearnih elektrana(NE)
Nesree u NENE
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
16/29
Sigurnost nuklearnih elektrana(NE)
Usporedbe sa ostalim elektranama roj s$rtnih sluajeva po $ilijardi proizvedenih
kCh elektrine energijeB+" najvea je s$rtnost kod hidroelektrana (+1+ sluaj po FCh)-" ter$oelektrane na ugljen (=. sluajeva po FCh)=" ter$oelektrane na plin (+1 sluajeva po FCh)/" NENE (+ sluaj po FCh 2 ukljuujui i ernoiljsku nesreu)
reaktori u Mernoilju ne $ogu iti $jerodavni zaprocjenu sigurnosti ostalih tipova NENE# nisu graeni
uz po7tivanje ope prihvaenih kriterija sigurnosti5ali nisu ni te$elj nuklearne energetike ni u jednojze$lji izvan ze$alja iv7eg SSSR
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
17/29
azvoj i cilj nuklearneenergetikeRazvoj nuklearne energetike i njegovi
imbenici i$enici razvojaB
# vei razvojni potencijal
# vea sigurnost pogona# ekono$inost# 7ira pri$jena izvan elektroenergetike# visok izgor nuklearnih sirovina
# recikliranje nuklearnog goriva
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
18/29
azvoj i cilj nuklearneenergetikeRazvoj nuklearne energetike i njegovi
imbenici s$anjenje e$isije *I-# NENE ne proizvode *I-5
SI-5 9IN u veliki$ koliina$a # NENE ne rade e@ektstaklenika5 ne utjeu na ozon
poveanje potrea za energijo$ uvjetovanoporasto$ standarda sveope proizvodnje ipotro7nje # dvije $ilijarde ljudi 7iro$ svijeta ne$apristup elektrinoj energiji
gloalno oslanjanje na @osilna goriva i velikehidroelektrane ostati e trend ar do -1-1"godine5 ali to nee iti dovoljno za zadovoljavanjerastuih potrea ovjeanstva
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
19/29
azvoj i cilj nuklearneenergetikeRazvoj nuklearne energetike i njegovi
imbenici doro konstruirane NENEpokazale su se
pouzdani$a5 sigurni$a5 ekono$ski prihvatljivi$ i
ekolo7ki %doroudni$' do sad se u svijetu nakupilo vi7e od +1111
reaktor2godina rada5 pa se skupilo i potrenoiskustvo u iskori7tavanju nuklearne energije
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
20/29
azvoj i cilj nuklearneenergetikeCilj nuklearne energetike na udui razvoj e utjecati ekono$ski5 politiki5
energetski i psiholo7ki i$enici posena je vrijednost nuklearnih elektrana u
injenici 7to proizvode energiju ez e$isija ugljinogdioksida ciljevi za srednjerono razdolje (do -1=1")
# poolj7ani lakovodni reaktori# poolj7ani te7kovodni reaktori# visokote$peraturni plino$ hlaeni reaktori
ciljevi za dugorono razdolje (nakon -1=1")# rzi oplodni reaktori# @uzijski nuklearni reaktori (!FHR)
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
21/29
azvoj i cilj nuklearneenergetikeUsporedbe za elektranu snage
+"111 &C na io$asupotrena je povr7ina
od =11"111 k$-5 zaioulje -/"111 k$-5za vjetar +112-11k$-5 za @otonaponske
elije -12+11 k$-5 aza nuklearneelektrane do + k$-
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
22/29
azvoj i cilj nuklearneenergetiketanje u R! Drvatska je u 01?2tno$ vlasni7tvu NENE;r7ko NENE;r7ko i$a snagu :1: &Ce RD ti$e zadovoljava oko -1? svojih potrea za
el"energijo$ u udunosti RD e $orati raz$otriti i nuklearnu
energiju kao opciju za zadovoljavanje sve veihpotrea el" energijo$
isto tako e se $orati porinuti za svoj dioradioaktivnog otpada iz NENE;r7ko
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
23/29
adioaktivni otpad iz NENE
$aterijali koji nisu na$ijenjeni za daljnu uporauiji je stupanj radioaktivnosti ve od zakono$propisanih vrijednosti
dijele se naB
# nisko radioaktivan otpad
# srednje radioaktivan otpad
# visoko radioaktivan otpad
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
24/29
adioaktivni otpad iz NENE
radioaktivni otpad iz postrojenja nuklearneenergetike sainjavaju sve radioaktivne otpadnetvari koji nastaju u procesi$a nuklearnog gorivnogciklusa i tijeko$ pogona nuklearnih elektrana
tijeko$ pogona nuklearnih elektrana potjee iz dvaosnovna izvoraB# aktivacije $aterijala u reaktoru (nastaju aktivacijo$ neaktivnih
izotopa ,eljeza5 nikla5 ora i litija prolazo$ kroz jezgru reaktora)# Asija
radioaktivni $aterijal se $ora skladi7titi na za to
predviena $jesta (unutar elektrane u azeni$aza istro7eno gorivo5 na odlagali7ti$a itd")
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
25/29
adioaktivni otpad iz NENE
"ospodarenje radioaktivnim otpadom
Skladi7tenje
Idlaganje
u oceane u sve$ir u ledenepovr7ine
u vrsto$ tlu
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
26/29
adioaktivni otpad iz NENE
Postupak sa nisko i srednjeradioaktivnim otpadom
povr7inako odlagali7te
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
27/29
adioaktivni otpad iz NENE
Postupak sa visoko radioaktivnimotpadom
S!"#$%&'ENES!"#$%&'ENE
$"#*#NE$"#*#NE++++2duboko podze,noduboko podze,no
odlagaliteodlagalite2-.... godina izolacije-.... godina izolacije
2izgradnja ne prije /.-.0izgradnja ne prije /.-.0
godinegodine
E#!'E#!'
1#2EN 2#1#2EN 2#%S!%&'EN%S!%&'EN
*%3*%3
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
28/29
azgradnja NENE
po isteku ,ivotnog vijeka ili u sluaju negativneocjene za produljenje ,ivotnog vijeka elektranatrajno oustavlja rad i zapoinje se s postupko$njezine razgradnje
tri scenarija razgradnjeB# 4H*I9 # pro$ptna dekonta$inaciju i uklanjanje svih radioaktivnih
$aterijala s lokacije nuklearnog ojekta # traje +02ak godina# S36SFIR # vre$enski odgoeno uklanjanje radioaktivnih $aterijala
s lokacije nuklearnog ojekta uz odgovarajui nadzor # traje 01godina
# H9FI&< # djelo$ino uklanjanje radioaktivnih $aterijala uzdugoroni institucionalni nadzor lokacije #$onolitna (etonska)struktura # traje ++1 i vi7e godina
7/25/2019 Nuklearne_elektrane
29/29
2aklju4ak
zadnje tri dekade nuklearna energija i$aznaajnu ulogu u proizvodnji elektrine energije
jaki prooj nuklearne energije $o,e se zahvalitinjezinoj istoi i gotovo nikakvi$ ispu7tanje$
stakleninih plinova konstantan5 ist i pouzdan izvor energije rje7enje prole$a oko sve veih potrea za
energijo$ $ogue sa$o uz ko$pro$ise i
nadila,enje predrasuda