Nuklearne_elektrane

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