Разборы
Экология
874

Атомная и возобновляемая энергетика: что лучше?

Два источника энергии, которые популярны в экологических спорах. О них говорят, спорят на разных уровнях. Они популярны в отдельных местах земли. Таким же вопросом, что в заголовке, задался один из пользователей TJ, на который мы отвечаем.

В закладки

Экология не пытается сделать все, что используется ноль-отходным или сделать мир без углеродных следов. Физически это невозможно, поэтому экология борется за их сокращение и минимальный вред окружающей среде. Поэтому для изучения этой темы стоит задаться вопросом: Что больше вредит природе?

О популярности двух способов добычи энергии

По состоянию на 2017 год возобновляемая и невозобновляемая энергетика рознятся (в США). В год производится 805КВт атомной энергии, тогда как 331КВт приходят с невозобновляемой энергии.

WNISR2018

Атомная энергетика

По данным World Nuclear Industry Status Report, в мире насчитывается около 750 атомных реакторов, из них которые только 409 в рабочем состоянии и 51 на стадии строительства. Средний возраст реакторного парка около 31 лет, а доля атомной энергии в производстве электроэнергии 10%.

В России насчитывается 61 реакторов, из которых 38 работают и 3 еще строится. В среднем реакторам 29 лет, а их процент в общей статистике 20%. В последние десятилетия РФ резко увеличил количество реакторов за счет завершения проектов, которые стартовали во времена СССР. Таким образом реакторы завершаются через 35 лет, после начала.

В отчете о состоянии мировой атомной отрасли восстанавливаются некоторые из 35-летней истории строительства ростовских реакторов 3 и 4. Строительство реакторов началось в Советском Союзе в 1983 году и завершилось в Российской Федерации в 2018 году. Неоднократно меняли названия и «официальные» сроки начала строительства.

Польза АЭ

Огромная энергоемкость

1 килограмм урана с обогащением до 4%, используемого в ядерном топливе, при полном выгорании выделяет энергию, эквивалентную сжиганию примерно 100 тонн высококачественного каменного угля или 60 тонн нефти.

Повторное использование

Расщепляющийся материал (уран-235) выгорает в ядерном топливе не полностью и может быть использован снова после регенерации (в отличие от золы и шлаков органического топлива). В перспективе возможен полный переход на замкнутый топливный цикл, что означает практически полное отсутствие отходов.

Снижение парникового эффекта

Интенсивное развитие ядерной энергетики можно считать одним из средств борьбы с глобальным потеплением. К примеру, атомные станции в Европе ежегодно позволяют избежать эмиссии 700 миллионов тонн СО2. Действующие АЭС России ежегодно предотвращают выброс в атмосферу около 210 млн тонн углекислого газа. По этому показателю Россия находится на четвертом месте в мире.

Недостатки АЭ

Загрязнение атмосферы при необходимости взрывных работ.

Производственный процесс по отделению скальных горных пород от массива с помощью взрыва. Этот процесс изымает земельные участки под строительство и обустройство санитарных зон. Это влечет собой изменение рельефа местности и уничтожение растительности из-за строительства. Не забываем про флору и фауну.

Выбросы в водные бассейны, атмосферу и на поверхности почв

Выброс тепла в атмосферу и в водные ресурсы, вызванный техногенной деятельностью, и наряду с выбросами парниковых газов, служащий одним из факторов глобального потепления. Меняются физические свойства воды, что неблагоприятно влияет на обитателей водоемов. Основным фактором ухудшения её качества является снижение растворимости кислорода, которая уменьшается на одну треть при температуре 30С, вызывая эвтрофикацию водоёмов и их видовой состав.

Ионизирующее излучение при выводе станции из эксплуатации

Обычно происходит при отклонении от инструкции при демонтаже. В ряде случаев более поздние эпидемиологические исследования на людях, которые подвергались воздействию в детском возрасте в медицинских целях (КТ в детском возрасте), позволяют сделать вывод о том, что вероятность рака может повышаться даже при более низких дозах. Дородовое воздействие ионизирующего излучения может вызвать повреждение мозга плода при сильной дозе. Эпидемиологические исследования свидетельствуют о том, что риск развития рака у плода после воздействия облучения аналогичен риску после воздействия облучения в раннем детском возрасте.

Не стоит забывать про техногенные риски, возможные в атомной энергетике. Среди них:

  • Внештатные ситуации с хранением ядерных отработанных веществ. Производство радиоактивных отходов, происходящее на всех этапах топливно-энергетического цикла, требует дорогостоящих и сложных процедур переработки и захоронения.
  • Так называемый «человеческий фактор», который может спровоцировать сбой в работе и даже серьезную аварию.
  • Утечки на предприятиях, перерабатывающих облученное топливо.
  • Возможный ядерный терроризм.

Итог

В природе существует естественная радиация. Но для экологии опасно интенсивное радиационное воздействие АЭС в случае аварии, а также тепловое, химическое и механическое. Также весьма актуальна проблема с утилизацией ядерных отходов. Для безопасного существования биосферы нужны особые защитные меры и средства. Отношение к строительству атомных электростанций в мире крайне неоднозначно, особенно после ряда крупных катастроф на ядерных объектах.

Возобновляемая энергетика

В 2015 году 19,3% мирового потребления энергии поступало из возобновляемых источников. Доля традиционной биомассы постепенно сокращается, в то время как доля современной возобновляемой энергии растёт. С 2004 по 2013 годы доля электроэнергии, производимой в Евросоюзе из возобновляемых источников, выросла с 14% до 25%. В 2018 году в Германии из возобновляемых источников было произведено 38% электроэнергии.

В 2019 г. в России принята программа развития солнечной и ветроэнергетики до 2024 г. «Пять гигаватт». Запланировано, что к 2024 г. выработка электроэнергии на СЭС и ВЭС составит около 1% от общего объема производства. Не так перспективно как в мире, но как есть.

Польза ВЭ

В первую очередь это возобновляемость, обильность и постоянство

Говоря о солнечной энергии, в первую очередь, необходимо упомянуть, что это — возобновляемый источник энергии, в отличие от ископаемых видов топлива — угля, нефти, газа, которые не восстанавливаются. Потенциал солнечной энергии огромен — поверхность Земли облучается 120 тыс. тераваттами солнечного света, а это в 20 тыс. раз превышает общемировую потребность в ней. Кроме того, солярная энергия неисчерпаема и постоянна — ее нельзя перерасходовать в процессе удовлетворения нужд человечества в энергоносителях, так что ее хватит в избытке и на долю будущих поколений.

Низкие эксплуатационные расходы

Перейдя на солнечные батареи в качестве автономного источника энергии, собственники частых домов получают ощутимую экономию. Немаловажно и то, что обслуживание систем энергоснабжения на солнечных батареях характеризуется низкими затратами — необходимо лишь несколько раз в год подвергать чистке солнечные элементы, а гарантия производителя на них, как правило, составляет 20-25 лет.

Стоимость одного атомного реактора составляет от 4 с половиной до 7 тысяч долларов за киловатт установленной мощности.

Для солнечной электростанции 1 кВт установленной мощности стоит 45-60 тыс. руб.

Простое техобслуживание

Солнечные панели нуждаются лишь в очистке несколько раз в год. Известные производители выпускают оборудование с гарантией до 25 лет.

Недостатки ВЭ

Затраты энергии на производство солнечных панелей не окупаются

Солнечная энергия, выработанная одной панелью в южных широтах, окупит её производство за шесть лет. Атомные, а также гидро- и теплоэлектростанции не окупаются вовсе, так как для выработки некоего количества энергии, они потребляют топливо. Хотя, если потребления будет больше, эту проблему можно решить.

Утилизация солнечных пластин

На самом деле, в настоящее время существует два способа утилизировать данные приборы — механически, с помощью прессов, и термически, в автоклавных печах. В Европе создана организация PV CYCLE, занимающаяся вопросами утилизации солнечных панелей. Опять же, если потребления будет больше, эту проблему можно также решить.

Жизненный цикл (только солнечные панели)

Среднее время работы инвертора — 10-15 лет. Однако его эффективность не снижается постепенно, как в солнечной панели. Однажды он просто перестает работать. Обычно именно так происходит с так называемыми центральными инверторами. Однако в то же время есть хорошая альтернатива — микро-инверторы, которые можно устанавливать на каждой отдельной солнечной панели. Их срок службы должен быть выше чем у традиционных инверторов и может доходить до 25 лет.

Итог

Вообще-то мы не хотим сеять скептицизм относительно возобновляемых источников энергии и перехода на «зелёную» энергетику в целом. Нефть конечна, стоимость её добычи постоянно растет, а на одном газе и угле экологическую обстановку не поправить. Пока человечество не подчинило себе управляемый термоядерный синтез, придется вести самые активные разработки в области «зелёной» энергии. Это очень тернистый путь, состоящий из решения сложнейших проблем: экономических, технологических и даже социальных.

Все же, что лучше?

Оба источника энергии по-своему хороши. Для маленьких экономик ВЭ, а те, кто могут позволить — АЭ. Однако стоит понимать, что про АЭ мы уверенно говорим, так как этим пользуются почти во всем мире.

Лучшее, что можно сделать в такой ситуации — продолжать во что бы то ни стало исследования, пытаясь сделать солнечную, ветряную и геотермальную энергетику ещё эффективней и ещё доступней. Процесс идёт, прогресс не в тупике, и мир медленно, но уверенно отказывается от ископаемого топлива, пока его использование не стало слишком дорогим и опасным.

При правильном и умном использованием АЭС может стать перспективным для экологии, не считая выбросы в виде бассейнов. Однако это не мешает развиваться обеим источникам. Если внедрять практику Франции (80% энергии АЭ), может быть это лучший способ добывать энергию.

Мы хотим сказать, что сейчас лучше использовать ядерную энергетику, а в будущем, когда мы выйдем из тумана — солнце. Нужно продвинуть переработку и утилизацию солнечных панелей. А гидро- и ветряные станции распространять, чтобы они не стали убыточными.

Задавайте вопросы в комментариях любых постов. Мы ответим!

Э-Э-Экология Говорим про осознанное потребление, про вещи, которые смогут уменьшить вред природе. Делимся своим опытом сортировки и «зелёной» жизни.
{ "author_name": "Экология", "author_type": "editor", "tags": [], "comments": 26, "likes": 3, "favorites": 16, "is_advertisement": false, "subsite_label": "analysis", "id": 212799, "is_wide": false, "is_ugc": false, "date": "Wed, 16 Sep 2020 22:58:12 +0300", "is_special": false }
Промо
На выходные из Москвы: как устроен бизнес глэмпингов и на чем туда можно отправиться
Продюсеры vc.ru в рамках спецпроекта c сервисом онлайн-подписки на автомобили Hyundai Mobility посетили палаточный…
Объявление на TJ
0
26 комментариев
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
4

Очень слабо. Особенно про недостатки ВИЭ. Можно смело удалять и изучать тему заново. Ни слова не сказано про то, ВИЭ для баланса требуют аккумуляторов, которые, что очевидно, так же вносят огромный вклад уничтожение экологии и служат не более 10 лет.

Ответить
4

Так же забыли указать об огромных площадях занимаемых солнечными панелями.

Ответить
3

Ой, а мы хотели в разборы. Жаль.

Ответить
0

Так сами можете перенести!

Ответить
0

Кнопки нет после публикации. Жаль?

Ответить
1

Через распубликацию же. Неужели Роман не учит Лигу авторов таким банальным вещам?) 🧐

Ответить
3

Спасибо! Не жаль.

Ответить
0

Жаль

Ответить

Реальный инструмент

2

Будущие за спиральной энергией

Ответить
2

Наш щитпост пронзит Комитет!

Ответить
1

Скорее бы уже ИТЭР достроили и пустили эти реакторы в серию.

Ответить
1

а вы тут автора линчевали, опоздал

Ответить
0

Лонгфарш, пропущенный через гугол-переводчик? Найс.

Ответить
0

Нет, не через переводчик. Отправьте, пожалуйста, ошибки в ЛС. Спасибо за замечание.

Ответить
1

Приставки СИ выучи, ну стыдоба же, технические статьи писать ошибаясь на порядки.

Ответить
0

Речевых ошибок просто не счесть. Вот первый абзац:
О них говорят, спорят на разных уровнях и которые популярны в отдельных местах земли.

Вы и правда так строите предложения в своей речи? И такая галиматья по всему тексту. Не верится, что это писал живой человек. Либо этот человек не знает русский даже на «три». Я уж не говорю об объективных косяках, которые касаются темы энергетики — их тоже полным-полно.

Блет, это троллинг какой-то, а я — лах, попавшийся на пранк?

Ответить
1

Спасибо!

Ответить
0

Автор, вернись в школу, просто пиздец. Этого даже на один дом не хватит)

Ответить

Израильский паук например

KeeF3ar
0

На графике при этом тераватты. :)

Ответить
0

Ну графики то спизженны с более мозговитого источника)

Ответить
0

Вы обещали имена. Кто эксперты? Чьё это мнение.

Ответить
0

очевидно, что атомная. Возобновляемая энергия это фантазии для мелких, ресурсонеголодных стран, как Папуа-Новая Гвинея.

Ответить
0

Генерация - это ладно. Но вот хранение...

Ответить
0

Я вообще не понимаю срача по этому поводу. Там где позволяют условия, надо делать ВЭ.
То есть ветер дует - ставьте ветряки. Светит много солнца - ставьте панели. Есть гейзеры и прочие источники - ставьте геотермальные станции.

Если ничего этого нет, и надо много энергии, то ставьте АЭС.

Ответить
0

Если ничего этого нет, и надо много энергии, то ставьте АЭС.

Что ты, что ты, пингвины в Антарктиде не одобрят постройку экологически чистого (в сравнении с угольными/газовыми ТЭЦ) источника энергии, отбирающего жирный кусок рынка у нефтегазоугольных корпораций. Так что покупайте сжиженный газ из-за океана втридорога.

Ответить
Обсуждаемое
Новости
В центре Лондона прошла акция против коронавирусных ограничений
Полицейские пустили в ход дубинки, несколько человек с обеих сторон получили травмы.
Новости
Парламент Азербайджана объявил военное положение в некоторых городах и районах страны
В Баку, Гяндже, Евлахе, Гейгеле и некоторых других городах введут комендантский час.
Технологии
В Windows XP нашли секретную тему с элементами оформления Mac OS
Тему обнаружили в исходном коде системы, который недавно впервые попал в сеть.
Популярное за три дня
Новости
Эммануэль Макрон призвал Александра Лукашенко добровольно покинуть пост президента
«Очевидно, что Лукашенко должен уйти», — сказал Макрон журналистам в преддверии своего визита в Литву и Латвию.
Животные
Гигантская крыса-сапёр получила золотую медаль за обнаружение нескольких десятков мин в Камбодже
С 40-х годов XX-го века эту награду вручали только собакам.
Новости
В Гродно силовик ударил беременную в живот, и она потеряла ребенка
Карину задержали в Гродно прямо около ее дома. Она сидела в машине и разговаривала по телефону с мамой.

Комментарии

null