L'impact de la technologie sur l'environnement. L'impact de l'énergie sur l'environnement et la vie humaine L'impact de l'électricité sur l'environnement et l'homme

L'énergie est l'industrie la plus importante, sans laquelle conditions modernes ne semble pas être les activités des gens. Le développement constant de l'industrie de l'énergie électrique entraîne une augmentation du nombre de centrales électriques ayant un impact direct sur l'environnement.

Il n'y a aucune raison de croire que le taux de consommation d'électricité changera de manière significative dans un avenir proche. Par conséquent, il est très important de trouver des réponses à un certain nombre de questions connexes :

1. Quel est l'impact des types d'énergie actuels les plus courants et le rapport de ces types dans le bilan énergétique total changera-t-il à l'avenir
2. Est-il possible de réduire l'impact négatif méthode moderne production et consommation d'énergie
3. Quelles sont les possibilités maximales de production d'énergie à partir de leurs sources alternatives, absolument respectueuses de l'environnement et inépuisables

Le résultat du TPP

Chaque individu a un effet différent. La plupart, l'énergie négative produit de l'exploitation des centrales thermiques. Au cours de leur fonctionnement, l'atmosphère est polluée par de petits éléments de cendres, car la majorité des centrales thermiques utilisent du charbon broyé comme combustible.

Afin de lutter contre les émissions de particules nocives, une production de masse de filtres avec une efficacité de 95 à 99% a été organisée. Cependant, cela ne résout pas complètement le problème, car dans de nombreuses centrales thermiques au charbon, les filtres sont en mauvais état, ce qui réduit leur efficacité à 80%.

Ils affectent également l'environnement, bien qu'il y a quelques décennies, on pensait que les HPP n'étaient pas capables d'exercer un impact négatif. Au fil du temps, il est devenu clair que lors de la construction et de l'exploitation ultérieure des centrales hydroélectriques, des dommages importants sont causés.

La construction de toute centrale hydroélectrique implique la création d'un réservoir artificiel, dont une partie importante est occupée par des eaux peu profondes. L'eau peu profonde est fortement chauffée par le soleil et, combinée à la présence de nutriments, crée des conditions propices à la croissance des algues et à d'autres processus d'eutrophisation. Pour cette raison, il devient nécessaire de procéder à une purification de l'eau, au cours de laquelle une grande zone inondable se forme souvent. Ainsi, le traitement du territoire des berges et leur effondrement progressif s'opère, et les inondations contribuent à l'engorgement des territoires situés à proximité immédiate des réservoirs HPP.

Influence des centrales nucléaires

Ils effectuent un grand nombre d'émissions de chaleur dans les sources d'eau, ce qui augmente considérablement la dynamique de la pollution thermique des masses d'eau. Le problème actuel est multiforme et très difficile.

Aujourd'hui, le carburant est la principale source de rayonnement nocif. Pour assurer la sécurité de la vie, il est nécessaire d'isoler le carburant de manière suffisamment fiable.

Pour résoudre ce problème, tout d'abord, le combustible est réparti sur des briquettes spéciales, en raison du matériau de fabrication dont une proportion importante des produits de fission des substances radioactives est retenue.

De plus, les briquettes sont situées dans les compartiments générateurs de chaleur en alliage de zirconium. En cas de fuite de substances radioactives, elles entrent dans un réacteur de refroidissement capable de subir une haute pression. Comme mesure de sécurité supplémentaire pour la vie humaine, les centrales nucléaires sont situées à une certaine distance des zones résidentielles.

Options possibles pour résoudre les problèmes énergétiques

Sans aucun doute, dans un avenir proche, le secteur de l'énergie se développera systématiquement et restera prédominant. Il existe une forte possibilité d'augmenter la part du charbon et d'autres combustibles dans la production d'énergie.

négatif impact énergétique sur l'activité vitale qu'il faut réduire ? et à cette fin plusieurs méthodes de résolution du problème ont déjà été développées. Toutes les méthodes reposent sur la modernisation des technologies de préparation des combustibles et de valorisation des déchets dangereux. En particulier, pour réduire l'impact de l'énergie négative, il est proposé :

1. Utilisez un équipement de nettoyage avancé. Actuellement, les émissions solides sont captées dans la plupart des centrales thermiques en installant des filtres. Dans le même temps, les polluants les plus nocifs sont captés en petites quantités.
2. Réduire l'entrée de composés soufrés dans l'air atmosphérique par désulfuration préalable des types de combustibles les plus couramment utilisés. Des techniques chimiques ou physiques permettront d'extraire plus de la moitié du soufre des ressources combustibles avant leur combustion.
3. La véritable perspective de réduire l'impact négatif de l'énergie et de réduire les émissions réside dans de simples économies. Cela peut se faire grâce à l'utilisation de nouvelles technologies basées sur le fonctionnement d'équipements informatiques automatisés.
4. Il est possible d'économiser de l'électricité au quotidien en améliorant les caractéristiques d'isolation des maisons. Réaliser des économies d'énergie élevées permettra le remplacement des lampes électriques avec une efficacité ne dépassant pas 5% fluorescente.
5. Il est possible d'augmenter considérablement l'efficacité énergétique et de réduire l'effet négatif du secteur de l'énergie en utilisant des ressources énergétiques au lieu des centrales thermiques dans les centrales thermiques. Dans une telle situation, les objets d'obtention de l'électricité sont plus proches des lieux de son utilisation et les pertes qui se produisent lors de l'envoi sur une longue distance sont réduites. Avec l'électricité à la cogénération, la chaleur capturée par les agents de refroidissement est activement exploitée.

L'utilisation des méthodes ci-dessus réduira dans une certaine mesure les conséquences de l'impact négatif de l'énergie. Le développement constant du domaine de l'énergie exige approche intégrée pour résoudre des problèmes et introduire de nouvelles technologies.

abstrait

sur l'écologie sur le sujet

"L'impact des centrales électriques

sur l'environnement"

Fabriqué par l'étudiant gr.3121 Romanina A.L.

I.Introduction 3

II. Centrales thermiques 4

III. Centrales hydrauliques 9

IV. Centrales nucléaires 11

V. Énergies alternatives 14

VI. Bilan 15

Références 16

je . Introduction

L'énergie électrique est la forme d'énergie la plus importante, universelle, techniquement et économiquement la plus efficace. Son autre avantage est la sécurité environnementale de l'utilisation et de la transmission de l'électricité via des lignes électriques par rapport au transport de carburants, en les pompant via des systèmes de pipelines. L'électricité contribue au développement de technologies respectueuses de l'environnement dans toutes les industries. Cependant, la production d'électricité dans de nombreuses centrales thermiques, centrales hydroélectriques et centrales nucléaires est associée à des impacts environnementaux négatifs importants. En général, en termes de degré d'influence, les installations énergétiques sont parmi les installations industrielles affectant le plus intensément la biosphère.

Au stade actuel, le problème de l'interaction entre l'énergie et l'environnement a acquis de nouvelles caractéristiques, étendant son influence sur de vastes territoires, la plupart des rivières et des lacs, d'énormes volumes de l'atmosphère et de l'hydrosphère de la Terre. Des échelles encore plus importantes de consommation d'énergie dans un avenir prévisible prédéterminent une nouvelle augmentation intensive des divers impacts sur toutes les composantes de l'environnement à l'échelle mondiale.

Avec la croissance des capacités unitaires des tranches, des centrales et des systèmes énergétiques, des consommations spécifiques et totales d'énergie, la tâche s'est imposée de limiter les émissions polluantes dans les bassins air et eau, ainsi que de mieux utiliser leur capacité de diffusion naturelle.

Diagramme #1. Production d'électricité dans le monde en 1995 par types de centrales, %

Auparavant, lors du choix des méthodes de production d'énergie électrique et thermique, les moyens solution complète les problèmes d'énergie, de gestion de l'eau, de transport, la désignation des principaux paramètres d'objets (le type et la capacité de la station, le volume du réservoir, etc.) ont été guidés principalement par la minimisation des coûts économiques. Parallèlement, les questions d'évaluation sont de plus en plus mises en avant. conséquences possibles construction et exploitation d'installations énergétiques.

II . Centrales thermiques

Comme on peut le voir sur le schéma n°1, une part importante de l'électricité (63,2%) dans le monde est produite par des centrales thermiques. Par conséquent, les émissions nocives de ce type de centrales électriques dans l'atmosphère y fournissent la plus grande quantité de pollution anthropique. Ainsi, ils représentent environ 25 % de l'ensemble des émissions nocives rejetées dans l'atmosphère par les entreprises industrielles.A noter que sur 20 ans de 1970 à 1990, 450 milliards de barils de pétrole, . m3 de gaz.

Tableau numéro 1. Émissions annuelles des centrales thermiques fonctionnant aux combustibles fossiles d'une capacité de 1000 MW,

Mille t.

Outre les principaux composants issus de la combustion de combustibles fossiles (dioxyde de carbone et eau), les émissions de TPP contiennent des particules de poussière de diverses compositions, des oxydes de soufre, des oxydes d'azote, des composés fluorés, des oxydes métalliques, des produits gazeux de la combustion incomplète du combustible. l'entrée dans l'air cause des dommages importants, tant à tous les principaux composants de la biosphère qu'aux entreprises, aux équipements urbains, aux transports et à la population des villes. La présence de particules de poussière, d'oxydes de soufre est due à la teneur en impuretés minérales dans le carburant, et la présence d'oxydes d'azote est due à l'oxydation partielle de l'azote de l'air dans une flamme à haute température. Jusqu'à 50% des substances nocives sont le dioxyde de soufre, environ 30% - l'oxyde d'azote, jusqu'à 25% - les cendres volantes. Les données sur les émissions annuelles des centrales thermiques dans l'atmosphère pour différents combustibles sont présentées dans le tableau n ° 1. Les données fournies se réfèrent aux modes de fonctionnement stables de l'équipement. Le fonctionnement des TPP en modes hors conception (transitoires) est associé non seulement à une diminution de l'efficacité des chaudières, des turbines et des générateurs électriques, mais également à une détérioration de l'efficacité de tous les dispositifs qui réduisent les impacts négatifs de centrales électriques.

Riz. 1. Impact du TPP sur l'environnement

Les émissions gazeuses comprennent principalement des composés de carbone, de soufre, d'azote, ainsi que des aérosols et des substances cancérigènes.

oxydes carbone(CO et CO 2) n'interagissent pratiquement pas avec d'autres substances dans l'atmosphère et la durée de leur existence est pratiquement illimitée. Les propriétés du CO et du CO 2 , ainsi que d'autres gaz, vis-à-vis du rayonnement solaire sont caractérisées par une sélectivité dans de petites parties du spectre. Ainsi, pour le CO 2 dans des conditions normales, trois bandes d'absorption sélective du rayonnement dans les gammes de longueurs d'onde sont caractéristiques : 2,4 - 3,0 ; 4,0 - 4,8 ; 12,5 - 16,5 microns. Lorsque la température augmente, la largeur des bandes augmente et l'absorptivité diminue, car la densité du gaz diminue.

L'une des émissions gazeuses les plus toxiques des centrales électriques est le dioxyde de soufre– SO2. Il représente environ 99 % des émissions de composés soufrés (le reste étant du SO 3). Sa densité est de 2,93 kg/m3, son point d'ébullition est de 195°C. Le temps de séjour du SO 2 dans l'atmosphère est relativement court. Il participe à des réactions catalytiques, photochimiques et autres, à la suite desquelles il est oxydé et précipite en sulfates. En présence de quantités importantes d'ammoniac NH 3 et de certaines autres substances, la durée de vie du SO 2 est calculée en plusieurs heures. Dans un air relativement pur, il atteint 15 à 20 jours. En présence d'oxygène, le SO 2 est oxydé en SO 3 et réagit avec l'eau pour former de l'acide sulfurique. Selon certaines études, les produits finaux des réactions mettant en jeu le SO 2 se répartissent comme suit : 43 % tombent à la surface de la lithosphère sous forme de précipitations et 13 % à la surface de l'hydrosphère. L'accumulation de composés soufrés se produit principalement dans les océans. Les effets de ces produits sur les humains, les animaux et les plantes, ainsi que sur diverses substances, sont variés et dépendent de la concentration et de divers facteurs environnementaux.

Dans les processus de combustion azote forme un certain nombre de composés avec l'oxygène : N 2 O, NO, N 2 O 3, NO 2, N 2 O 4 et N 2 O 5, dont les propriétés diffèrent sensiblement. Le protoxyde d'azote N 2 O se forme lors de la réduction des oxydes supérieurs et ne réagit pas avec l'air atmosphérique. L'oxyde nitrique NO est un gaz incolore et légèrement soluble. Comme le montre Ya.B. Zel'dovich, la réaction de formation d'oxyde nitrique est de nature thermique :

O 2 + N 2 \u003d NO 2 + N - 196 kJ / mol,

N + O 2 \u003d NO + O + 16 kJ / mol,

N 2 + O 2 \u003d 2NO - 90 kJ / mol.

En présence d'air, le NO est oxydé en NO 2 . Le dioxyde d'azote NO 2 se compose de deux types de molécules - NO 2 et N 2 O 4 :

2NO 2 \u003d N 2 O 4 + 57 kJ / mol.

En présence d'humidité, le NO 2 réagit facilement pour former de l'acide nitrique :

3NO 2 + H 2 O \u003d 2HNO 3 + NON.

L'anhydride nitreux N 2 O 3 se décompose à pression atmosphérique :

N 2 O 3 \u003d NON + NON 2

et formé en présence d'oxygène :

4NO + O 2 \u003d 2N 2 O 3 + 88 kJ / mol.

L'anhydride nitrique N 2 O 3 est un oxydant puissant. Il réagit avec l'eau pour former de l'acide sulfurique. En raison de la fugacité des réactions de formation des oxydes d'azote et de leurs interactions entre eux et avec les composants de l'atmosphère, ainsi qu'en raison du rayonnement, il est impossible de prendre en compte la quantité exacte de chacun des oxydes. Par conséquent, le montant total de NO X conduire au NO 2 . Cependant, afin d'évaluer l'impact toxique, il faut tenir compte du fait que les composés azotés émis dans l'atmosphère ont une activité et une durée de vie différentes : NO 2 - environ 100 heures, N 2 O - 4,5 ans.

Aérosols sont divisés en primaires - émis directement et secondaires - formés lors des transformations de l'atmosphère. La durée d'existence des aérosols dans l'atmosphère varie considérablement - de quelques minutes à plusieurs mois, en fonction de nombreux facteurs. De gros aérosols dans l'atmosphère à une hauteur pouvant atteindre 1 km existent pendant 2 à 3 jours, dans la troposphère - 5 à 10 jours, dans la stratosphère - jusqu'à plusieurs mois. se comportent comme des aérosols cancérigènesémis ou produit dans l'atmosphère. Cependant, il n'existe pratiquement pas de données exactes sur le comportement de ces substances dans l'air.

Ministère de l'enseignement supérieur et des sciences de la Fédération de Russie

Agence fédérale pour l'éducation

Université technique d'État d'Irkoutsk

abstrait

Discipline : "Ecologie de l'énergie en Sibérie"

Impact des installations énergétiques sur l'environnement

Complété:étudiant gr. EP-zu-10

Sadovnikov E.S.

Vérifié: Suslov K.V.

Irkoutsk 2011

Présentation 3

Concepts de base de la fiabilité et de la sécurité environnementale des installations énergétiques 4

Enjeux énergétiques 6

1. Les principaux problèmes de l'énergie thermique 7

   Problèmes environnementaux de l'hydroélectricité 10

Quelques pistes pour résoudre les problèmes de l'énergie moderne 14

conclusion 16

Références 17

1. Introduction

La production d'énergie, qui est un moyen nécessaire à l'existence et au développement de l'humanité, a un impact sur la nature et l'environnement humain. D'une part, la chaleur et l'électricité sont devenues si fermement ancrées dans la vie et les activités de production d'une personne qu'une personne ne peut même pas imaginer son existence sans elle et consomme des ressources inépuisables pour acquises. D'autre part, les gens concentrent de plus en plus leur attention sur l'aspect économique de l'énergie et exigent une production d'énergie respectueuse de l'environnement. Cela indique la nécessité d'aborder un ensemble de questions, notamment la redistribution des fonds pour couvrir les besoins de l'humanité, l'utilisation pratique des acquis dans l'économie nationale, la recherche et le développement de nouvelles technologies alternatives pour la production de chaleur et d'électricité, etc.

2. Concepts de base de la fiabilité et de la sécurité environnementale des installations énergétiques

L'analyse des perspectives de développement de l'industrie énergétique mondiale indique une évolution notable des problèmes prioritaires vers une évaluation globale des conséquences possibles de l'impact des principaux secteurs énergétiques sur l'environnement, la vie et la santé de la population.

Les installations énergétiques (complexe combustible et énergie en général et installations énergétiques en particulier) sont parmi celles qui affectent le plus intensément la biosphère en termes de degré d'impact sur l'environnement.

L'augmentation des pressions et des volumes des réservoirs d'eau, la poursuite de l'utilisation des combustibles traditionnels (charbon, pétrole, gaz), la construction de centrales nucléaires et d'autres entreprises du cycle du combustible nucléaire (NFC) mettent en avant un certain nombre de tâches fondamentalement importantes de nature mondiale dans l'évaluation de l'impact de l'énergie sur la biosphère terrestre. Si, dans les périodes précédentes, le choix des méthodes de production d'énergie électrique et thermique, les moyens de résoudre globalement les problèmes d'énergie, de gestion de l'eau, de transport, etc. et l'attribution des principaux paramètres d'objets (type et capacité de la station, volume de le réservoir, etc.) ont été menés principalement sur la base de la minimisation des coûts économiques, aujourd'hui, les questions d'évaluation des conséquences possibles de la construction et de l'exploitation des installations énergétiques se posent de plus en plus sur le devant de la scène.

Cela s'applique principalement à l'énergie nucléaire (centrales nucléaires et autres entreprises du cycle du combustible nucléaire), aux grandes installations hydroélectriques, aux complexes énergétiques, aux entreprises associées à l'extraction et au transport du pétrole et du gaz, etc. Les tendances et les rythmes de développement énergétique sont désormais largement déterminés par le niveau de fiabilité et de sécurité (y compris environnementale) des centrales électriques de différents types. L'attention des spécialistes et du grand public a été attirée sur ces aspects du développement du secteur de l'énergie, d'importants moyens matériels et intellectuels sont investis, mais le concept même de fiabilité et de sécurité des installations d'ingénierie potentiellement dangereuses reste largement sous-développé.

Le développement de la production d'énergie devrait apparemment être considéré comme l'un des aspects du stade actuel de développement de la technosphère en général (et de l'énergie en particulier) et devrait être pris en compte lors de l'élaboration des méthodes d'évaluation et des moyens d'assurer la fiabilité et la sécurité environnementale des technologies les plus potentiellement dangereuses.

L'un des domaines les plus importants pour résoudre le problème est l'adoption d'un ensemble de solutions techniques et organisationnelles basées sur les concepts de la théorie des risques.

Les installations énergétiques, comme de nombreuses entreprises d'autres secteurs, représentent des sources de risques potentiels, inévitables et jusqu'à présent pratiquement non quantifiés pour la population et l'environnement. La fiabilité d'un objet s'entend comme sa capacité à remplir ses fonctions (en l'occurrence, la production d'électricité et de chaleur) dans des conditions de fonctionnement spécifiées pendant sa durée de vie. Ou plus en détail: la propriété d'un objet à conserver dans le temps dans les limites établies les valeurs de tous les paramètres qui caractérisent la capacité à exécuter les fonctions requises dans les modes et conditions d'utilisation spécifiés.

La sécurité environnementale s'entend comme la préservation, dans les limites réglementaires, des éventuelles conséquences négatives de l'impact des installations énergétiques sur le milieu naturel. La réglementation de ces conséquences négatives est due au fait qu'il est impossible d'obtenir une exclusion complète des dommages environnementaux.

Les effets négatifs de l'impact énergétique sur l'environnement doivent être limités à un certain niveau minimum, par exemple, un niveau acceptable socialement acceptable. Les mécanismes économiques doivent fonctionner, réalisant un compromis entre la qualité de l'environnement et les conditions socio-économiques de vie de la population. Le risque socialement acceptable dépend de nombreux facteurs, notamment des caractéristiques de l'installation énergétique.

En raison des spécificités de la technologie d'utilisation de l'énergie de l'eau, les installations hydroélectriques transforment les processus naturels pendant de très longues périodes. Par exemple, un réservoir de centrale hydroélectrique (ou un système de réservoirs dans le cas d'une cascade de centrale hydroélectrique) peut exister pendant des dizaines et des centaines d'années, tandis qu'à la place d'un cours d'eau naturel, un objet créé par l'homme surgit avec une régulation artificielle de processus naturels - un système technique naturel (NTS). Dans ce cas, la tâche est réduite à la formation d'un tel PTS qui assurerait la formation fiable et sans danger pour l'environnement du complexe. Parallèlement, le rapport entre les principaux sous-systèmes du STP (objet technologique et milieu naturel) peut être sensiblement différent selon les priorités retenues - technique, environnementale, socio-économique, etc., et le principe de sécurité environnementale peut être formulé, par exemple, comme le maintien d'un certain état stable du PTS créé.

Un autre est la formulation du problème de l'évaluation des conséquences possibles sur l'environnement lors de la création d'installations nucléaires. Ici, la sécurité environnementale est entendue comme le concept selon lequel la conception, la construction, l'exploitation et le démantèlement des centrales nucléaires, ainsi que d'autres installations NFC, prévoient et assurent la préservation des écosystèmes régionaux. Dans ce cas, certains dommages environnementaux sont autorisés, dont le risque ne dépasse pas un certain niveau (normalisé). Ce risque est minime lors de l'exploitation normale de la centrale nucléaire, augmente lors de la construction de l'installation et de son démantèlement, et surtout dans les situations d'urgence. Il est nécessaire de prendre en compte l'impact sur l'environnement de tous les principaux facteurs d'impact technogène : rayonnement, thermique chimique (en tenant compte de leur éventuelle interaction non linéaire). Différentes échelles de conséquences possibles doivent également être prises en compte : locale (point chaud du rejet d'eau chauffée dans les masses d'eau et cours d'eau), régionale (relâchement de radionucléides), globale (diffusion de radionucléides à vie longue par les canaux biosphériques). Si un grand réservoir-refroidisseur est créé, alors, comme dans le cas d'une installation hydroélectrique, la tâche de l'exploitation sûre pour l'environnement d'un PTS complexe doit être définie (en tenant compte des spécificités notées d'une centrale nucléaire).

Un éventail similaire de questions doit être pris en compte lors de la formulation du concept de sécurité environnementale des installations thermiques : prise en compte des impacts thermiques et chimiques sur l'environnement, impact des bassins de refroidissement, etc. De plus, pour les grandes centrales thermiques fonctionnant aux combustibles solides (charbon, schiste), il existe des problèmes de fonctionnement fiable et sûr des décharges de cendres - structures hydrauliques souterraines complexes et responsables. Et ici, il est nécessaire de définir la tâche du fonctionnement sûr du PTS "TPP - environnement".

3. Problèmes énergétiques

La période moderne du développement humain est parfois caractérisée par trois « E » : énergétique, économique, écologique. L'énergie dans cette série occupe une place particulière. Elle est déterminante tant pour l'économie que pour l'environnement. Le potentiel économique des États et le bien-être des personnes en dépendent de manière décisive. Elle a également l'impact le plus fort sur l'environnement, les écosystèmes et la biosphère dans son ensemble. Les problèmes environnementaux les plus aigus (changement climatique, pluies acides, pollution générale de l'environnement et autres) sont directement ou indirectement liés à la production ou à l'utilisation d'énergie. L'industrie électrique est leader non seulement dans les pollutions chimiques, mais aussi dans d'autres types de pollutions : thermiques, aérosols, électromagnétiques, radioactives. Par conséquent, il ne sera pas exagéré de dire que la possibilité de résoudre les principaux problèmes environnementaux dépend de la solution des problèmes énergétiques. L'énergie est une branche de production qui se développe à un rythme sans précédent. Si la population dans les conditions de l'explosion démographique moderne double en 40 à 50 ans, alors dans la production et la consommation d'énergie, cela se produit tous les 12 à 15 ans. Avec un tel rapport entre les taux de croissance de la population et de l'énergie, l'approvisionnement en énergie augmente comme une avalanche non seulement en termes totaux, mais aussi par habitant.

Il n'y a aucune raison de s'attendre à ce que les taux de production et de consommation d'énergie changent de manière significative dans un avenir proche (un certain ralentissement dans les pays industrialisés est compensé par une augmentation de l'approvisionnement en électricité des pays du tiers monde), il est donc important d'obtenir des réponses aux questions suivantes :

Quel impact les principaux types d'énergie moderne (thermique, hydraulique, nucléaire) ont-ils sur la biosphère et ses éléments individuels, et comment le rapport de ces types dans le bilan énergétique changera-t-il à court et à long terme ;

Est-il possible de réduire l'impact négatif sur l'environnement des méthodes modernes (traditionnelles) d'obtention et d'utilisation de l'énergie ;

Quelles sont les possibilités de production d'énergie à partir de ressources alternatives (non traditionnelles), telles que le solaire, le vent, l'eau thermale et d'autres sources inépuisables et respectueuses de l'environnement.

Actuellement, les besoins énergétiques sont satisfaits principalement par trois types de ressources énergétiques : le combustible organique, l'eau et le noyau atomique. L'énergie de l'eau et l'énergie atomique sont utilisées par l'homme après l'avoir transformée en énergie électrique. Dans le même temps, une quantité importante d'énergie contenue dans le combustible organique est utilisée sous forme de chaleur, et seule une partie de celle-ci est convertie en électricité. Cependant, dans les deux cas, la libération d'énergie du combustible organique est associée à sa combustion et, par conséquent, au rejet de produits de combustion dans l'environnement. Faisons connaissance avec les principales conséquences environnementales des méthodes modernes d'obtention et d'utilisation de l'énergie.

Pourquoi les centrales nucléaires sont-elles potentiellement dangereuses ?

L'impact des centrales nucléaires sur l'environnement, sous réserve de la technologie de construction et d'exploitation, peut et doit être nettement inférieur à celui d'autres installations technologiques: entreprises chimiques, centrales thermiques. Cependant, le rayonnement en cas d'accident est l'un des facteurs dangereux pour l'environnement, la vie et la santé humaines. Dans ce cas, les émissions sont assimilées à celles résultant des essais d'armes nucléaires.

Quel est l'impact des centrales nucléaires dans des conditions normales et anormales, les catastrophes peuvent-elles être évitées et quelles mesures sont prises pour assurer la sécurité des installations nucléaires ?

Développement et importance des centrales nucléaires

Les premières recherches sur l'énergie nucléaire ont eu lieu dans les années 1890 et la construction de grandes installations a commencé en 1954. Les centrales nucléaires sont construites pour produire de l'énergie par désintégration radioactive dans un réacteur.

Les types de réacteurs de troisième génération suivants sont actuellement utilisés :

• eau légère (la plus courante);
• eau lourde;
• refroidi au gaz ;
• neutrons rapides.

Entre 1960 et 2008, environ 540 réacteurs nucléaires ont été mis en service dans le monde. Parmi ceux-ci, environ 100 ont été fermés pour diverses raisons, notamment en raison de l'impact négatif des centrales nucléaires sur la nature. Jusqu'en 1960, les réacteurs avaient un taux d'accident élevé en raison d'imperfections technologiques et d'un développement insuffisant des réglementations. cadre réglementaire. À les prochaines années les exigences sont devenues plus strictes et la technologie s'est améliorée. Dans un contexte de diminution des réserves de ressources énergétiques naturelles, la haute efficacité énergétique de l'uranium, plus sûr et moins impact négatif CENTRALE NUCLÉAIRE.

Pour le fonctionnement prévu des installations nucléaires, du minerai d'uranium est extrait, à partir duquel de l'uranium radioactif est obtenu par enrichissement. Les réacteurs produisent du plutonium, la substance la plus toxique jamais produite par l'homme. Le traitement, le transport et l'élimination des déchets des centrales nucléaires nécessitent des précautions et une sécurité rigoureuses.

Facteurs d'impact des centrales nucléaires sur l'environnement

Comme d'autres complexes industriels, les centrales nucléaires ont un impact sur l'environnement naturel et la vie humaine. Dans la pratique de l'utilisation des installations énergétiques, il n'existe pas de systèmes fiables à 100 %. L'analyse d'impact de la centrale nucléaire est réalisée en tenant compte des risques ultérieurs éventuels et des bénéfices attendus.

Dans le même temps, l'énergie absolument sûre n'existe pas. L'impact d'une centrale nucléaire sur l'environnement commence dès la construction, se poursuit pendant l'exploitation et même après son achèvement. La survenance d'un tel influences négatives:

• Retrait terrain pour la construction et l'aménagement de zones sanitaires.
• Changer de terrain.
• Destruction de la végétation due à la construction.
• Pollution atmosphérique lorsque le dynamitage est nécessaire.
• Réinstallation des résidents locaux vers d'autres territoires.
• Dommages aux populations animales indigènes.
• Pollution thermique affectant le microclimat du territoire.
• Modification des conditions d'utilisation des terres et des ressources naturelles dans une zone donnée.
• Impact chimique des centrales nucléaires - émissions dans les bassins hydrographiques, l'atmosphère et à la surface du sol.
• Contamination par des radionucléides pouvant provoquer des modifications irréversibles dans l'organisme des humains et des animaux.Les substances radioactives peuvent pénétrer dans l'organisme avec l'air, l'eau et les aliments. Il existe des mesures préventives spéciales contre cela et d'autres facteurs.
• Rayonnements ionisants lors du démantèlement de la centrale en violation des règles de démantèlement et de décontamination.

L'un des facteurs de pollution les plus importants est l'impact thermique des centrales nucléaires, qui se produit lors du fonctionnement des tours de refroidissement, des systèmes de refroidissement et des piscines de pulvérisation. Ils affectent le microclimat, l'état des eaux, la vie de la flore et de la faune dans un rayon de plusieurs kilomètres autour de l'objet. L'efficacité des centrales nucléaires est d'environ 33-35%, le reste de la chaleur (65-67%) est rejeté dans l'atmosphère.

Sur le territoire de la zone sanitaire, à la suite de l'impact des centrales nucléaires, en particulier des bassins de refroidissement, de la chaleur et de l'humidité sont libérées, provoquant une augmentation de la température de 1 à 1,5 ° dans un rayon de plusieurs centaines de mètres. Pendant la saison chaude, des brouillards se forment sur les plans d'eau, qui se dispersent sur une distance considérable, aggravant l'ensoleillement et accélérant la destruction des bâtiments. Par temps froid, les brouillards intensifient les phénomènes de givrage. Les appareils à éclaboussures provoquent une augmentation encore plus importante de la température dans un rayon de plusieurs kilomètres.

L'eau de refroidissement des tours de refroidissement par évaporation s'évapore jusqu'à 15 % en été et jusqu'à 1 à 2 % en hiver, formant des torches à condensat de vapeur, entraînant une diminution de 30 à 50 % de l'éclairement solaire sur le territoire adjacent, aggravant la visibilité météorologique de 0,5 à 4 km . L'impact des centrales nucléaires affecte l'état écologique et la composition hydrochimique de l'eau dans les réservoirs adjacents. Après évaporation de l'eau des systèmes de refroidissement, des sels restent dans ces derniers. Pour rester stable équilibre salin une partie de l'eau dure doit être jetée en la remplaçant par de l'eau douce.

Dans des conditions de fonctionnement normales, la contamination par rayonnement et l'effet des rayonnements ionisants sont minimisés et ne dépassent pas le fond naturel admissible. L'impact catastrophique des centrales nucléaires sur l'environnement et les personnes peut se produire en cas d'accidents et de fuites.

Impacts technogéniques possibles de la centrale nucléaire

N'oubliez pas les risques d'origine humaine qui sont possibles dans l'énergie nucléaire. Parmi eux:

• Situations extraordinaires avec le stockage de substances nucléaires usées. La production de déchets radioactifs, qui intervient à toutes les étapes du cycle du combustible et de l'énergie, nécessite des procédures coûteuses et complexes de traitement et d'élimination.
• Soi-disant " facteur humain”, ce qui peut provoquer un dysfonctionnement et même un accident grave.
• Fuites dans les installations de retraitement des combustibles irradiés.
• Possible terrorisme nucléaire.

La durée de vie normale d'une centrale nucléaire est de 30 ans. Après le démantèlement de la station, la construction d'un sarcophage durable, complexe et coûteux est nécessaire, qui devra être entretenu pendant une très longue période.

Protection contre les influences négatives, leur contrôle

Il est supposé que l'impact des centrales nucléaires sous la forme de tous les facteurs ci-dessus doit être contrôlé à chaque étape de la conception et de l'exploitation de la centrale Des mesures globales spéciales sont conçues pour prévoir et prévenir les émissions, les accidents et leur développement, et minimiser les conséquences.

Il est important de pouvoir prédire les processus géodynamiques sur le territoire de la station, de normaliser le rayonnement électromagnétique et le bruit affectant le personnel. Pour localiser le complexe énergétique, le site est sélectionné après une justification géologique et hydrogéologique approfondie, et une analyse de sa structure tectonique est effectuée. Pendant la construction, un respect attentif de la séquence technologique des travaux est attendu.

La tâche de la science, des services et des activités pratiques est de prévenir les situations d'urgence, de créer des conditions normales pour le fonctionnement des centrales nucléaires. L'un des facteurs de protection de l'environnement contre l'impact des centrales nucléaires est la normalisation des indicateurs, c'est-à-dire l'établissement de valeurs acceptables pour un risque particulier et leur respect.

Afin de minimiser l'impact des centrales nucléaires sur le voisinage, Ressources naturelles et des personnes, une surveillance radioécologique complète est effectuée. Afin d'éviter les actions erronées des travailleurs de la centrale, une formation à plusieurs niveaux, des sessions de formation sur des simulateurs de formation et d'autres activités sont menées. Pour prévenir les menaces terroristes, des mesures de protection physique sont appliquées, ainsi que les activités d'organisations étatiques spéciales.

Les centrales nucléaires modernes sont construites avec des niveaux élevés de sécurité et de sûreté. Ils doivent répondre aux exigences les plus élevées des autorités réglementaires, y compris la protection contre la contamination par les radionucléides et autres substances nocives. La tâche de la science est de réduire le risque d'impact d'une centrale nucléaire à la suite d'un accident. Pour le résoudre, le développement de réacteurs plus sûrs avec des indicateurs internes impressionnants d'autoprotection et d'autocompensation est en cours.

Dans quelle mesure l'impact des centrales nucléaires sur l'environnement est-il sûr ?

Le rayonnement naturel existe dans la nature. Mais pour l'environnement, les effets radiatifs intenses des centrales nucléaires en cas d'accident, ainsi que les effets thermiques, chimiques et mécaniques, sont dangereux. Le problème de l'élimination des déchets nucléaires est également très pertinent. Pour l'existence sûre de la biosphère, des mesures et des moyens de protection spéciaux sont nécessaires. L'attitude envers la construction de centrales nucléaires dans le monde est extrêmement ambiguë, surtout après un certain nombre de catastrophes majeures dans des installations nucléaires.

La perception et l'appréciation de l'énergie nucléaire dans la société ne seront plus jamais les mêmes après la tragédie de Tchernobyl survenue en 1986. Ensuite, jusqu'à 450 variétés de radionucléides sont entrées dans l'atmosphère, y compris l'iode-131 à courte durée de vie et le césium-131 ​​à longue durée de vie, le strontium-90.

Après l'accident, certains programmes de recherche en différents pays ont été fermés, les réacteurs fonctionnant normalement ont été arrêtés de manière préventive et certains États ont imposé un moratoire sur l'énergie nucléaire. Dans le même temps, environ 16 % de l'électricité mondiale est produite par des centrales nucléaires. Les centrales nucléaires peuvent être remplacées par le développement de sources d'énergie alternatives.

Dans le cadre de ce manuel, l'auteur n'a pas défini la tâche caractéristiques détaillées l'impact des industries individuelles et Agriculture sur l'environnement. Cependant, nous estimons nécessaire de caractériser brièvement de ce point de vue certaines entreprises, en particulier les entreprises énergétiques, qui constituent un maillon indispensable de tout système naturel-industriel.

L'énergie est le principal moteur du développement de toutes les industries, des transports, des services publics et de l'agriculture, la base de l'augmentation de la productivité du travail et du bien-être de la population. Il a les taux de développement et l'échelle de production les plus élevés. La part de participation des entreprises énergétiques dans la pollution de l'environnement par les produits de la combustion de combustibles organiques contenant des impuretés nocives, ainsi que le gaspillage de chaleur de faible qualité est importante. Le degré de cette influence dépend du type d'entreprises énergétiques.

L'impact complexe des centrales thermiques sur la biosphère dans son ensemble est illustré par les données du tableau. 2.3.

Tableau 23

Impact global des centrales thermiques sur la biosphère

Suite du tableau. 2.3

Le bout du tableau. 23

Dans l'industrie thermique, source d'émissions atmosphériques massives et de gros tonnages déchets solides sont des centrales thermiques, des entreprises et des installations d'installations à vapeur, c'est-à-dire toutes les entreprises dont le travail est lié à la combustion de carburant. Les centrales thermiques utilisent du charbon, du pétrole et des produits pétroliers, du gaz naturel et, moins fréquemment, du bois et de la tourbe comme combustible.

Lorsque des combustibles solides sont brûlés, des cendres volantes avec des particules de combustible non brûlé, des anhydrides sulfureux et sulfuriques, des oxydes d'azote, une certaine quantité de composés fluorés, ainsi que des produits gazeux de la combustion incomplète du combustible pénètrent dans l'atmosphère. Les cendres volantes contiennent dans certains cas, en plus des composants non toxiques, des impuretés plus nocives. Ainsi, dans les cendres des anthracites de Donetsk, l'arsenic est contenu en petites quantités, et dans les cendres d'Ekibastuz et d'autres dépôts - dioxyde de silicium libre, dans les cendres de schistes et de charbons du bassin de Kansk-Achinsk - oxyde de calcium libre. Le charbon est le combustible fossile le plus abondant sur notre planète. Les experts pensent que ses réserves dureront 500 ans. De plus, le charbon est mieux réparti dans le monde et plus économique que le pétrole. Le combustible liquide synthétique peut être obtenu à partir du charbon. Ce carburant a un avantage indiscutable - il a un indice d'octane plus élevé, ce qui le rend plus respectueux de l'environnement.

Il existe un certain nombre d'impacts environnementaux négatifs associés à l'utilisation énergétique de la tourbe, qui découlent de l'extraction de la tourbe à grande échelle. Il s'agit notamment des violations du régime des systèmes hydriques, des modifications du paysage et de la couverture du sol dans les lieux d'extraction de la tourbe, de la détérioration de la qualité eau fraiche locales et la pollution de l'air, une forte dégradation des conditions de vie des animaux. D'importantes difficultés environnementales se posent également en relation avec la nécessité de transporter et de stocker la tourbe.

Lors de la combustion de combustible liquide (mazout) avec des gaz de combustion, du dioxyde de soufre et des anhydrides sulfuriques, des oxydes d'azote, des composés de vanadium, des sels de sodium, ainsi que des substances retirées de la surface des chaudières lors du nettoyage, pénètrent dans l'air atmosphérique. D'un point de vue environnemental, les combustibles liquides sont plus acceptables. Lors de son utilisation, le problème des décharges de cendres, qui occupent une place importante

territoires, excluent leur utilisation bénéfique et sont une source de pollution atmosphérique permanente dans la zone de la station en raison de l'enlèvement d'une partie des cendres par les vents. Il n'y a pas de cendres volantes dans les produits de combustion des combustibles liquides.

Lorsque le gaz naturel est brûlé, les oxydes d'azote sont un polluant atmosphérique important. Cependant, l'émission d'oxydes d'azote lors de la combustion du gaz naturel dans les centrales thermiques est en moyenne 20 % inférieure à celle de la combustion du charbon. Cela n'est pas dû aux propriétés du carburant lui-même, mais aux caractéristiques du processus de combustion. Le taux d'excès d'air pour la combustion du charbon est inférieur à celui de la combustion du gaz naturel.

En plus des émissions gazeuses, l'ingénierie thermique produit d'énormes masses de déchets solides, qui comprennent des résidus d'enrichissement du charbon, des cendres et des scories.

Les déchets des usines de préparation du charbon contiennent 55 à 60 % de dioxyde de silicium, 22 à 26 % de trioxyde d'aluminium, 5 à 12 % de trioxyde de fer, 0,5 à 1 % d'oxyde de calcium, 4 à 4,5 % de dioxyde de potassium et de dioxyde de sodium et jusqu'à 5 % de carbone . Ils pénètrent dans les décharges, qui génèrent de la poussière, de la fumée et aggravent considérablement l'état de l'atmosphère et des zones environnantes.

La majeure partie des émissions des centrales thermiques est le dioxyde de carbone - environ 1 million de tonnes. Avec les eaux usées d'une centrale thermique, 66 tonnes de matières organiques, 82 tonnes d'acide sulfurique, 26 tonnes de chlorures, 41 tonnes de phosphates et près de 500 tonnes de particules en suspension sont éliminées annuellement. Les cendres des centrales électriques contiennent souvent des concentrations élevées de terres rares lourdes et de substances radioactives.

Considérant qu'une telle centrale fonctionne activement depuis plusieurs décennies, son impact sur l'environnement peut être comparé à l'action d'un volcan. Mais si ce dernier émet généralement des produits d'éruption en grande quantité une seule fois, la centrale électrique le fait tout le temps. Pendant des dizaines de millénaires, l'activité volcanique n'a pas été en mesure d'affecter sensiblement la composition de l'atmosphère, et l'activité économique humaine pendant environ 100 à 200 ans a provoqué d'énormes changements dus à la combustion de combustibles fossiles et aux émissions de gaz à effet de serre par destruction et déformation. écosystèmes.

L'efficacité des centrales thermiques n'est que de 30 à 40%, c'est-à-dire. la majeure partie du carburant est gaspillée. L'énergie reçue, à son tour, d'une manière ou d'une autre se transforme en chaleur, en plus de la pollution chimique, la pollution thermique pénètre également dans la biosphère. Les déchets des installations énergétiques sous forme de phases gazeuses, liquides et solides sont répartis en deux flux : l'un provoque des changements globaux et l'autre - régional et local. Ainsi, l'énergie et la combustion des combustibles fossiles sont à l'origine de changements globaux majeurs dans la biosphère.

Une place particulière parmi les entreprises énergétiques est occupée par les centrales hydroélectriques (HPP). La caractéristique la plus importante des ressources hydroélectriques par rapport aux ressources en carburant et en énergie est leur renouvellement continu. Le manque de besoin en combustible pour les centrales hydroélectriques détermine le faible coût de l'électricité produite. Par conséquent, la construction de centrales hydroélectriques, malgré des investissements en capital spécifiques importants pour 1 kW d'énergie et de longues périodes de construction, a été et est attachée à une grande importance, en particulier lorsqu'il s'agit d'industries à forte intensité énergétique.

Malgré le relativement bon marché de l'énergie, la part des ressources hydrauliques dans le bilan global diminue progressivement, ce qui est principalement dû à la grande capacité territoriale des réservoirs de plaine et à un impact puissant sur les écosystèmes. L'impact complexe des entreprises hydroélectriques sur l'environnement est illustré par les données du tableau. 2.4.

Comme déjà mentionné, l'une des raisons les plus importantes de la diminution de la part d'énergie reçue dans les centrales hydroélectriques est l'impact puissant de toutes les étapes de construction et d'exploitation des ouvrages hydrauliques sur l'environnement. L'un des impacts les plus néfastes sur l'environnement est l'aliénation de vastes zones de terres fertiles des plaines inondables pour les réservoirs. De vastes étendues de terres à proximité des réservoirs sont inondées en raison de la montée des eaux souterraines. Ces terres entrent généralement dans la catégorie des zones humides. Dans des conditions plates, les terres inondées peuvent représenter 10% ou plus des terres inondées. La destruction des terres et, par conséquent, des écosystèmes résulte également de leur destruction par l'eau lors de la formation du littoral. Ces processus prennent généralement des décennies, entraînant le traitement de grandes masses de sol, la pollution de l'eau et l'envasement des réservoirs. Ainsi, la construction de réservoirs entraîne une violation du régime hydrologique des rivières, de leurs écosystèmes et de la composition spécifique de la population des réservoirs.

Tableau 2.4

Impact complexe des entreprises hydroélectriques sur l'environnement

Suite du tableau. 2.4

Le bout du tableau. 2.4

Dans les réservoirs, le réchauffement des eaux augmente fortement, ce qui contribue à la perte d'oxygène, au "blooming" et à d'autres processus associés à la pollution thermique. La pollution thermique, l'accumulation de substances biogènes crée des conditions propices à la prolifération des masses d'eau et au développement intensif d'algues, y compris des algues bleues toxiques. Pour ces raisons, ainsi qu'en raison du lent renouvellement des eaux, leur capacité à s'auto-épurer est réduite.

La détérioration de la qualité de l'eau entraîne la mort d'un grand nombre de ses habitants. L'incidence des stocks de poissons augmente, en particulier la sensibilité aux helminthes. Diminution du goût du poisson.

Les voies de migration des poissons sont perturbées, les aires d'alimentation et les frayères sont détruites. Par exemple, la Volga a largement perdu son importance en tant que frayère pour les esturgeons de la Caspienne après la construction de toute une cascade de centrales hydroélectriques.

En conséquence, les systèmes fluviaux bloqués par des réservoirs sont transformés de systèmes de transit en systèmes de transit cumulatifs. En plus des substances biogènes, des métaux lourds, des éléments radioactifs et de nombreux pesticides à longue durée de vie s'y accumulent. L'accumulation de substances toxiques rend impossible l'utilisation des territoires occupés par les réservoirs après leur liquidation.

Les réservoirs modifient considérablement le climat de la région, influençant les processus atmosphériques. L'évaporation de la surface des réservoirs dépasse l'évaporation de la même surface terrestre de dizaines de fois. Avec une augmentation de l'évaporation, la température de l'air diminue et la quantité de brouillard augmente. La différence entre les bilans thermiques des réservoirs et les terres adjacentes détermine la formation de vents locaux tels que les brises. Tous les phénomènes qui l'accompagnent contribuent au changement des écosystèmes, ce qui, dans certains cas, conduit à la nécessité de changer la direction de la production agricole.

L'énergie nucléaire peut actuellement être considérée comme la plus prometteuse. Cela est dû à la fois aux stocks relativement importants de combustible nucléaire et au faible impact sur l'environnement. Les avantages incluent également la possibilité de construire une centrale nucléaire sans être lié aux gisements de ressources, car leur transport ne nécessite pas de coûts importants en raison des faibles volumes. On sait que 0,5 kg de combustible nucléaire permet d'obtenir autant d'énergie que de brûler 1000 tonnes de charbon.

On sait également que les processus sous-jacents à la production d'énergie dans les centrales nucléaires (réactions de fission nucléaire) sont beaucoup plus dangereux que les processus de combustion. C'est pourquoi, pour la première fois dans l'histoire du développement industriel, l'énergie nucléaire met en œuvre le principe de sûreté maximale avec la productivité la plus élevée possible.

De nombreuses années d'expérience dans l'exploitation de centrales nucléaires dans tous les pays montrent qu'elles n'ont pas d'impact notable sur l'environnement dans des conditions normales d'exploitation. L'énergie nucléaire présente des avantages dans tous les indicateurs significatifs par rapport à l'énergie fossile (tableau 2.5).

Lors du fonctionnement normal des centrales nucléaires, les rejets d'éléments radioactifs dans l'environnement sont extrêmement insignifiants. En moyenne, ils sont 2 à 4 fois inférieurs à ceux des centrales thermiques de capacité similaire.

Tableau 2.5

Impact environnemental des centrales électriques en fonction du combustible utilisé

Au moment de l'accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl (mai 1986), 400 unités de puissance fonctionnant dans le monde et fournissant plus de 17 % de l'électricité n'ont augmenté le fond naturel de radioactivité que de 0,02 %. Après 1986, le principal danger environnemental des centrales nucléaires a commencé à être associé à la possibilité d'un accident. Cette possibilité est faible, mais elle n'est pas exclue.

À la suite de l'accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl, un territoire dans un rayon de plus de 2 000 km, couvrant plus de 20 États, a été soumis à une contamination radioactive. Dans ex-URSS 11 régions ont été touchées, où vivaient 17 millions de personnes. La superficie totale des territoires contaminés dépassait 8 millions d'hectares soit 800 000 km 2 .

Après l'accident de Tchernobyl dans de nombreux États, à la demande du public, les programmes de construction de centrales nucléaires ont été temporairement suspendus ou réduits, mais l'énergie nucléaire a continué à se développer dans 32 pays. La demande énergétique croissante de l'industrie et de l'agriculture en développement, les effets extrêmement dangereux sur l'atmosphère du dioxyde de carbone et d'autres produits de combustion de combustibles fossiles nocifs pour l'environnement et les humains sont une puissante incitation à améliorer les méthodes existantes et à développer des méthodes modernes pour améliorer la sécurité des centrales nucléaires à les étapes de construction, de mise en service et d'exploitation.

La construction des centrales nucléaires devrait être effectuée à une distance de 30 à 35 km des grandes villes. Le site doit être bien aéré et non inondé pendant le ramassage. Autour de la centrale nucléaire, une place est prévue pour une zone de protection sanitaire dans laquelle la population est interdite de séjour.

La tâche principale dans le problème de la sécurité des centrales nucléaires est de localiser de manière fiable les fragments de fission et leurs produits de désintégration radioactifs à la fois pendant le fonctionnement normal et en cas d'accidents éventuels associés à des dommages matériels, des dysfonctionnements du système de contrôle, des actions erronées de maintenance personnel ou des catastrophes naturelles.

Dans les cas généraux, il existe généralement quatre barrières de ce type, dont la dernière (la quatrième) est une coque de protection spéciale qui exclut la pollution atmosphérique lorsque la cuve sous pression du réacteur ou le circuit de circulation du fluide de refroidissement est décompressé. Les enveloppes de confinement sont des structures solides en béton armé ou en métal conçues pour réduire la pression, contenir les vapeurs radioactives et piéger les produits radioactifs en cas d'accident de dimensionnement maximal. Dans les centrales nucléaires à eau de refroidissement, la principale source de radioactivité est l'eau primaire, dans laquelle pénètrent les fragments de fission et les produits de corrosion activés des matériaux de structure. Par conséquent, tous les équipements radioactifs des centrales nucléaires doivent être entourés d'une protection biologique, ce qui réduit la puissance des rayonnements neutroniques et gamma à un niveau acceptable.

De faibles niveaux d'émissions radioactives sont assurés par une technologie de filtration avancée. Les gaz radioactifs sont envoyés vers un système de purification composé d'aérosols, de filtres à charbon et de réservoirs à gaz, où ils sont conservés jusqu'à la désintégration complète des radionucléides à vie courte et ne sont ensuite libérés dans l'atmosphère. Au site de dégagement des gaz, leur quantité et leur radioactivité sont mesurées en permanence. La situation radiologique est surveillée à différentes distances dans un rayon allant jusqu'à 60 km de la centrale nucléaire. Le service de dosimétrie externe de tous les postes prélève des échantillons d'air, de sol, d'eau, de végétation, etc.

Les centrales nucléaires prévoient des mesures pour éliminer complètement le rejet d'eaux usées contaminées par des substances radioactives. Il n'est permis de détourner qu'une quantité strictement définie d'eau purifiée dont la concentration en radionucléides ne dépasse pas niveau admissible pour l'eau potable. Par unité d'énergie produite, les centrales nucléaires libèrent plus de chaleur dans l'environnement que les centrales thermiques dans des conditions similaires. Par conséquent, pour réduire le degré de pollution énergétique de la biosphère pour les centrales nucléaires, il est d'une grande importance de développer des méthodes d'utilisation efficace de la chaleur perdue.

Évaluant les perspectives de développement de l'énergie nucléaire mondiale, la plupart des organisations internationales faisant autorité impliquées dans l'étude des problèmes mondiaux de combustible et d'énergie suggèrent qu'après 2010-2020. dans le monde, le besoin de construction à grande échelle de centrales nucléaires va encore augmenter. Selon la version réaliste, il est prédit qu'au milieu du XXIe siècle. environ 50 pays auront l'énergie nucléaire. Dans le même temps, on suppose que d'ici 2020, la capacité électrique totale installée doublera presque - jusqu'à 570 GW, et d'ici 2050 - jusqu'à 1100 GW.