Сейчас у нас вокруг металлургических заводов располагаются обширные отравленные зоны, где даже растительность погибла. Это — результат выбросов газа из доменных печей и труб. При этом при сгорании угля в атмосферу выбрасывается значительно больше радиоактивных изотопов, чем при нормальной работе обычной АЭС.
И посмотрите, для сравнения, на окрестности любой атомной станции. Абсолютно нормальная природа, трава, деревья, в пруде-охладителе ценную промысловую рыбу разводят…
— Вот теперь понимаю! — широко улыбнулся Никита Сергеевич. — Понятно, что вы в этом вопросе только в самом начале пути, так?
— Именно, — согласился Лейпунский. — Там ещё пилить и пилить, но если удастся добиться результата, то оно того стоит. 1 тонна обогащенного урана по тепловыделяющей способности равна 1350 тыс. тонн нефти или природного газа. Если процесс деления идет на быстрых нейтронах, следовательно, реакция захватывает основной изотоп урана-238, то исходя из соотношения теплотворных способностей и цен на уголь и уран, стоимость калории из основного изотопа урана оказывается примерно в 4000 раз дешевле, чем из угля. Это, конечно, если процессы «сжигания» и теплосъема не окажутся в случае урана значительно дороже, чем в случае угля. В случае медленных нейтронов стоимость «урановой» калории, если исходить из вышеприведенных цифр, будет, учитывая заметно меньшую распространенность изотопа урана-235, уже лишь в 30 раз дешевле «угольной» калории при прочих равных условиях, но это всё равно выгодно, учитывая значительно меньшее загрязнение окружающей среды, чем при сжигании угля или нефти. Конечно, если на АЭС не происходит аварий.
(источник — http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/432441/Uran_fakty_i_faktiki)
— Да, но в результате работы АЭС образуется очень много радиоактивных отходов, — возразил Хрущёв. — Хранить их дорого и опасно, перерабатывать — ещё дороже и ещё опаснее.
— Здесь, Никита Сергеич, многое будет зависеть от того, какой будет выбран основной топливный цикл, — ответил академик Доллежаль. — Для реактора мощностью 1000 мегаватт, работающего с нагрузкой в 80 процентов, и вырабатывающего 7000 гигаватт-часов в год, в течение года требуется 20 тонн уранового топлива с содержанием 3,5 процента урана-235, который получают после обогащения примерно 153 тонн природного урана.
При этом для выработки энергии используется только 1 процент урана, 3 процента переходит в высокоактивные отходы, подлежащие захоронению в любом случае. Небольшая часть, менее процента, преобразуется в плутоний и другие актиноиды, теплоту и газообразные продукты распада. Около 96 процентов урана-238 остаётся в отработанном ядерном топливе.
В случае открытого топливного цикла, который у нас используется сейчас, всё это топливо считается отходами и после периода выдержки идёт на захоронение.
Его можно перерабатывать, так как в нём, например, содержится около 1 процента высококачественного плутония. Один процент от 20 тонн, это, как вы понимаете, 200 килограммов, то есть от 20 до 38 ядерных боеприпасов, в зависимости от конструкции, если считать чисто по критической массе. Либо его можно смешивать с обеднённым ураном, получая МОКС-топливо, и использовать затем в реакторах-размножителях.
Восстановленный уран может возвращаться на дополнительное обогащение, или поставляться в виде свежего топлива для действующих реакторов. Это получается так называемый закрытый топливный цикл. Он является эффективной системой максимального использования урана без его дополнительной добычи на рудниках. По энергетике экономия составляет примерно 30 процентов.
При этом количество отходов, подлежащих захоронению, снижается примерно до 3–4 процентов от общей массы находящегося в обращении урана, тогда как при открытом цикле в отходы уходит 96 процентов урана.
— Вас, Николай Петрович, послушать, так у закрытого цикла одни только плюсы, и никаких минусов? Что-то не верится, — проворчал Никита Сергеевич.
— Минусы есть, и существенные, — ответил академик Александров. — Закрытый топливный цикл — дорогое удовольствие. При открытом цикле отсутствует основной источник загрязнения окружающей среды радионуклидами — радиохимический завод. Радиоактивные вещества постоянно находятся в твёрдом состоянии в герметичной упаковке (в ОТВС), не происходит их «размазывание» по огромным площадям в виде растворов, газов при «штатных» и нештатных выбросах.
Исчезают все проблемы, связанные со строительством и будущим выводом из эксплуатации радиохимического завода: финансовые и материальные затраты на строительство и эксплуатацию завода, в том числе на зарплату, электро-, тепло-, водоснабжение, на огромное количество защитного оборудования и техники, химических реагентов, агрессивных, ядовитых, горючих и взрывоопасных веществ — кислот, щелочей, органических жидкостей. и т. д. Исчезает необходимость закачивания под землю трития, устраняются проблемы с утилизацией йода, жидких и газообразных отходов и выбросов.
