Kjernekraft er en moderne industri som involverer konvertering av kjernekraft til elektrisk og termisk energi. Denne prosessen skjer i kjernekraftverk.
Bruken og populariseringen av atomenergi (atomkraft) har vært gjenstand for debatt i mer enn 65 år. Kontroversen begynte ikke engang fra det øyeblikket da verdens første atomkraftverk ble satt i drift (Obninsk NPP i 1954), men mye tidligere. Under sovjettiden var det en tro på at et "fredelig atom" ble brukt i tjeneste for mennesker, som det ikke kunne ha noen negative konsekvenser. Katastrofen ved atomkraftverket i Tsjernobyl i 1986 i Ukraina viste det motsatte etter den var det flere store katastrofer.
Aktivister ber om å forlate kjernekraft på grunn av dens farer. Og noen land inkluderte faktisk en slik klausul i sine utviklingsplaner for de kommende årene. Men i en global sammenheng spiller atomenergi en enorm rolle. Det bidrar til å løse en rekke presserende problemer som knapt er mulig å løse ellers. Fordelene med kjernekraft er svært betydelige og betydelige. Vi må ikke glemme at i hverdagen nyter de fleste av oss fordelene med det veldig "fredelige atomet".
Atomkraft er en løsning for å bekjempe energimangel
Menneskeheten krever mer og mer energi. I følge prognoser vil mer av det i løpet av de neste 50 årene bli brukt enn i hele den tidligere historien om menneskehetens eksistens. Og det er allerede en merkbar mangel på energi. Det vil ikke være mulig å seriøst vurdere alternative fornybare kilder før i 2030. Fossile energiressurser blir fortsatt aktivt utvunnet, men de har en tendens til å gå tom. Og en dag vil dette skje - alle feltene som er tilgjengelige for utvikling vil være tomme.
Det er allerede et alvorlig problem med gassutslipp etter forbrenning av kull, olje og gass ved termiske kraftverk. Folk merker i økende grad konsekvensene av "drivhuseffekten". Byggingen av grønne vannkraftverk står overfor en rekke begrensninger.
En måte å løse energimangelproblemet på er å utnytte kjernekraften maksimalt. Dette området av vitenskap og økonomi er ungt og aktivt i utvikling. 34 land driver kjernekraftverk og noen flere kjøper energi generert fra kjernekraftverk. Hovedårsaken til populariteten til atomkraftverk er deres ekstreme kraft. Atomkraftverk kan gi så mye energi som trengs for å møte økende behov. Det er andre fordeler med kjernekraft.
Hovedfordelene med kjernekraftverk
I lys av det som ble sagt ovenfor, er menneskeheten interessert i den enorme, rett og slett fantastiske energiintensiteten til kjernebrensel. 1 kilo uran anriket til 4 % etter fullstendig forbrenning produserer samme mengde energi som frigjøres ved forbrenning av 100 tonn høyverdig kull eller 60 tonn olje. Andre fordeler med kjernekraft:
- Drivstoffet kan brukes i andre runde. Nuklidet uran-235 brenner ikke 100 % ut ved bruk av drivstoff. Den kan regenereres og gjenbrukes. Dette kan ikke gjøres med rester og avfall av organisk brensel. Det pågår forskning for å utvikle en lukket drivstoffsyklus, der det kanskje ikke finnes uranavfall i det hele tatt.
- Atomkraftverk produserer ikke klimautslipp. I motsetning til andre energikilder er kjernekraft i utvikling og forverrer ikke drivhuseffekten. Sistnevnte anses som et problem på planetarisk skala, da det provoserer global oppvarming og klimaendringer. Det antas at atomkraftverk i Europa bidrar til å unngå utslipp på 700 millioner tonn CO2 per år, og i Russland - 210 millioner tonn.
- Kjernekraft har en positiv innvirkning på økonomisk utvikling. Under byggingen av et kjernekraftverk skapes det arbeidsplasser på selve stasjonen og i relaterte områder. Utviklingen av kjernekraft, mengden vitenskapelig forskning og den økonomiske veksten i landet henger sammen.
Andre argumenter for kjernebrensel
Dette er de viktigste fordelene med kjernekraft, på grunn av hvilken den er etterspurt, utvikler, forbedrer og sprer seg. Det er også flere. Blant dem:
- Billig energiproduksjon, økonomisk sammenlignet med kull og annet fossilt brensel.
- Svært miljøvennlig prosess og resultat. I lang tid ble det antatt at det "fredelige atomet" ville sette en stopper for miljøforurensning. Byer som ligger i nærheten av atomkraftverk er grønne og miljøvennlige, og hvis de blir forurenset, er det fra andre faktorer. Samtidig skaper termiske kraftverk om lag 25 % av alle skadelige utslipp til atmosfæren.
- Sparer plass og andre naturressurser (atomkraftverket ligger ikke i et lite område).
- Utviklingen av teknologi kan løse problemet med deponering av radioaktivt avfall. Dette betyr at en av ulempene ved å bruke et atom vil reduseres.
- Fornybare energikilder, som det er mye håp om, vil kanskje ikke være i stand til å befri verden fra energikrisen. I dette tilfellet ligger fremtiden med kjernekraft.
- Forbedringer i kjernefysisk teknologi kan utløse en revolusjon innen sikker energi.
Kjernekraft er preget av utmerket lønnsomhet og lave kostnader. Kostnaden for å transportere drivstoff til stedet for bruk er praktisk talt null. Spesielt sammenlignet med andre typer kraftverk (for eksempel ved kullfyrte tar kulltransport opptil 50 % av kostnadene). Atomkraftverk krever ikke bygging av renseanlegg.
Men dette er ikke alle fordelene med kjernekraft. Et annet viktig poeng er den såkalte nærmer seg energi hungersnøden. Forekomster av karbonbrensel er i ferd med å tømmes. Men reservene av uran og andre radioaktive grunnstoffer i jordskorpen utgjør mange millioner tonn. Og med dagens forbrukshastighet kan denne ressursen kalles uuttømmelig.
I et nøtteskall gir atomet trygg og billig energi. Under normale forhold forurenser det ikke luften og lar mange land kvitte seg med ekstern energiavhengighet og utvikle økonomiene sine. Dette området er veldig lovende og lovende.
Atomenergi – et universalmiddel for den moderne økonomien?
For Russland er andelen kjernekraft om lag 19,3 % av landets totale energibalanse. Samtidig vokser tallet fra år til år: fra 15,9 % til 19,3 % i 2007-2018. Det er 11 atomkraftverk og 37 kraftenheter i drift i Russland. Landet har en energistrategi frem til 2030. Den legger opp til en firedobling av elektrisitetsproduksjonen ved atomkraftverk.
Kjernekraftressurser kan gi verden 100 % energi. Ingen annen energisektor kan gjøre dette. Det er grunnen til at evnene til kjernekraftverk blir så aktivt brukt. Men vi bør ikke glemme at denne energisektoren også har ulemper, inkludert muligheten for global ødeleggelse av liv på jorden.
Hva som veier opp – fordelene eller ulempene med kjernekraft – er ganske åpenbart. Atomkraftverk brukes aktivt, nye kraftaggregater bygges, og kontrakter inngås for bygging av nye kjernekraftverk i fremtiden. For å minimere negative konsekvenser, må du følge atom- og strålesikkerhetsregler, trene personell og gjennomføre inspeksjoner. Og dette er ganske ekte. Derfor kan vi si at verden har gjort sitt valg til fordel for atomet.
I følge den vanligste definisjonen i vitenskapelig og pseudovitenskapelig litteratur er lavenergikjernereaksjoner (ofte forkortet LENR) kjernereaksjoner der transmutasjonen av kjemiske elementer skjer ved ultralave energier og ikke er ledsaget av utseendet til hard ioniserende stråling.
Kald kjernefysisk fusjon er vanligvis forstått som reaksjonen av fusjonen av kjerner av hydrogenisotoper ved en temperatur som er betydelig lavere enn i termonukleære reaksjoner. Dessverre skiller ikke flertallet av fysikere mellom LENR og CNR.
Det er en vanlig oppfatning at slike prosesser er umulige i henhold til kjernefysikkens kanoner. Denne oppfatningen ble til og med legitimert av avgjørelsen fra kommisjonen for pseudovitenskap under presidiet til det russiske vitenskapsakademiet på slutten av 1990-tallet, som kunngjort av dens daværende leder, akademiker E. P. Kruglyakov.
Som et resultat ble klassiske vitenskapelige verk klassifisert som pseudovitenskap. For eksempel inkluderer kommisjonens definisjon av LENR elektronisk fangst oppdaget av L.U. Alvarez i 1937. Den omvendte reaksjonen, det såkalte β-nedfallet til en bundet tilstand, hører også utvilsomt til LENR-prosesser. Den første omtale av det dateres tilbake til 1947. Teorien om β-forfall til en bundet tilstand ble opprettet i 1961. Denne prosessen ble studert eksperimentelt ved det store internasjonale atomsenteret i Darmstadt på slutten av 1900-tallet.
Men det er ikke alt. I 1957 ble fenomenet muonkatalyse av kjernefysiske fusjonsreaksjoner i kaldt hydrogen oppdaget ved Berkeley Nuclear Center! Det viste seg at hvis ett av elektronene i et hydrogenmolekyl erstattes av en mumeson, så kan kjernene til hydrogenatomene som er inkludert i dette molekylet gå inn i en fusjonsreaksjon.
Dessuten, hvis dette molekylet er tungt hydrogen, skjer kjernefusjonsreaksjonen med svært høy sannsynlighet. Gruppen av eksperimenter ble ledet av den samme L.U. Alvarets. Med andre ord, både "lavenergitransmutasjon av kjemiske elementer" og "kald kjernefysisk fusjon" (som ikke er akkurat det samme) ble oppdaget av samme vitenskapsmann.
For disse og andre fremragende funn (opprettelsen av boblekammeret) ble han tildelt Nobelprisen i fysikk i 1968.
Så den russiske kommisjonen for pseudovitenskap overdrev det litt i kampen "for renhet i rekkene." Saken da avgjørelsen til Nobelkomiteen de facto ble annullert på et så høyt nivå har ingen presedens i vitenskapshistorien!
Den avvikende oppførselen til det vitenskapelige miljøet angående problemene til LENR og CNF ender ikke med å ignorere Nobelkomiteens mening. Hvis du åpner tidsskriftet "Uspekhi Fizicheskikh Nauk" vol. 71. no. 4. for 1960, så der kan du se en anmeldelse av Ya.B. Zeldovich (akademiker, tre ganger Hero of Socialist Labour) og S.S. Gershtein (akademiker) med tittelen "Nukleære reaksjoner i kaldt hydrogen."
Den skisserer kort bakgrunnen for oppdagelsen av CNF, og gir også en lenke til det praktisk talt utilgjengelige arbeidet til A.D. Sakharov "Passive mesoner". I tillegg nevner anmeldelsen at fenomenet CCN (mu-katalyse i kaldt hydrogen) ble spådd av Sir F.C. Frank (medlem av Royal Society of London), A.D. Sakharov (akademiker, tre ganger Hero of Socialist Labour, Nobels fredsprisvinner) og den ovenfor nevnte akademikeren Ya.B. Zeldovich.
Men til tross for dette, sjefen for kommisjonen for pseudovitenskap ved det russiske vitenskapsakademiet, akademiker E.P. Kruglyakov, som nevnt, erklærte CNS som en pseudovitenskap, selv om mu-katalyse og piezonukleære reaksjoner i artikkelen "Nuclear Reactions in Cold Hydrogen" ble skrevet veldig tydelig, detaljert og konkludert.
Det eneste som til en viss grad kan rettferdiggjøre den overdrevent liberale bruken av terminologien som ble brukt i polemikken til Commission on Pseudoscience, er at dens angrep på "transmutologer" hovedsakelig var rettet mot å undertrykke all forskning på kalde kjernefusjonsreaksjoner i kondenserte stoffer. kjernevitenskap for kondensert stoff - CMNS).
Dessverre falt samtidig svært lovende vitenskapelige retninger i hendene.
Som en analyse av historien til CMNS har vist, ble ikke ødeleggelsen av denne vitenskapelige retningen utført uinteressert av Commission on Pseudoscience under presidiet til det russiske vitenskapsakademiet. Represalien ble ført mot en svært farlig konkurrent, hvis seier i en vitenskapelig strid kan bety en fullstendig opphør av budsjettfinansiering for arbeid med problemet med kontrollert termonukleær fusjon (CTF).
Under forholdene under den økonomiske krisen på 1990-tallet ville dette bety nedleggelse av mange forskningsinstitutter som er en del av det russiske vitenskapsakademiet. Vitenskapsakademiet kunne ikke tillate dette, og nølte ikke med å velge midler for å bekjempe konkurrenter.
Men dette er bare én, og tilsynelatende ikke den viktigste grunnen til at CNF viste seg å være kjernefysikkens "stygge andunge". Enhver spesialist som er godt kjent med problemet med CTS kan bekrefte at de teoretiske forbudene mot fenomenene LENR og CNF er så alvorlige at det ikke er mulig å overvinne dem.
Det var dette argumentet som påvirket holdningen til de fleste fysikere til problemet under diskusjon. Det var en klar forståelse av hvor alvorlige teoretikernes argumenter var som tvang mange, til og med høyt kvalifiserte fysikere, til å avvise alle rapporter om eksperimentell påvisning av LENR, CNR eller CMNS.
Den fortsatte ignoreringen av de fleste fysikere av det eksperimentelt bekreftede faktum om eksistensen av lavenergiske kjernefysiske prosesser er en trist vrangforestilling.
Mange forskere klassifiserer fortsatt de beskrevne prosessene som ikke-eksisterende i henhold til det velkjente prinsippet: "dette kan ikke skje, fordi dette kan aldri skje."
Det skal legges til at i tillegg til "salmakereffekten", som tvang kjernefysikere til å være skeptiske til selve muligheten for lavenergitransmutasjon av kjemiske elementer og kald kjernefysisk fusjon, forskjellige typer "transmutologer" som hevdet å finne opp nye ting spilte en illevarslende rolle i den kule holdningen til fagfolk til temaene som ble presentert.
Mangelen på profesjonalitet til de «nye alkymistene» og irritasjonen de forårsaket blant fagfolk som var godt kjent med essensen av problemet, førte til at forskning på et lovende område av menneskelig kunnskap ble frosset i flere tiår.
Men i prosessen med voldsom kritikk av arbeidet til "transmutologer", glemte forskere som uttrykte det offisielle synspunktet på problemet med kald atomfusjon ved et uhell at begrepet "pseudovitenskap" betyr ros snarere enn fordømmelse.
Tross alt har det lenge vært kjent at all moderne vitenskap kommer fra pseudovitenskap. Fysikk er fra metafysikk, kjemi er fra alkymi, medisin er fra hekseri og sjamanisme.
Forfatterne mener det er liten vits i å liste opp mange konkrete eksempler. Men det faktum at ideene til Giordano Bruno, Galileo Galilei og Nicolaus Copernicus ble betraktet av deres samtidige ikke bare pseudovitenskapelige, men en fullstendig kjetteri, bør ikke glemmes. Dette har allerede skjedd i nyere historie...
For tiden er fysikken til kald kjernefysisk fusjon og lavenergitransmutasjon av kjemiske elementer i en lignende historie. Og på ingen måte, ikke i Russland alene!
For å være rettferdig bør det bemerkes at en kommisjon for pseudovitenskap, lik den russiske, også eksisterer i USA. Det fungerer nøyaktig det samme som i Russland. Dessuten, i lovlydige Amerika, er forbudet mot føderal finansiering av "pseudovitenskapelig" forskning absolutt, men i Russland klarer noen spesielt utspekulerte forskere på en eller annen måte å omgå disse forbudene. Men også i andre land.
Mens offisiell russisk vitenskap ble kvitt «falske forskere», kastet amerikanske, franske og japanske konkurrenter ikke bort tiden. For eksempel, i USA er forskning på kald fusjon blitt erklært som pseudovitenskap kun for sivilt bruk.
Forskning har blitt utført i US Navy-laboratorier siden begynnelsen av 1990-tallet. I følge uverifisert informasjon jobbet mer enn 300 fysikere og ingeniører, nesten blindt, uten noen akseptabel teori, på Livermore i over 20 år for å lage kalde atomfusjonsanlegg. Deres innsats kulminerte med å lage prototyper av CNF-kraftreaktorer med en kapasitet på rundt 1 MW.
For tiden pågår arbeid i USA og Italia for å lage LENR-reaktorer (termiske energigeneratorer) som opererer på nikkel-hydrogen-elementer. Den ubestridte lederen av disse studiene er A. Rossi.
Leonardo Technologies Inc.-selskaper ble også med i LENR- og CNF-forskningsprosessen. (LTI), Defkalion Green Technologies (Hellas), E.ON (Italia), etc. Kald kjernefysisk fusjon er ikke lenger en vitenskap.
Dette er en ingeniørpraksis, og en veldig vellykket. Og bare i Russland er noen forsøk på å åpent statsstøtte til vitenskapelig arbeid i denne retningen fortsatt undertrykt.
Målet med denne publikasjonen er å vise mulighetene for å beskrive LENR, CNS og CMNS i form av ortodoks kjernefysikk, og å vurdere utsiktene for praktisk bruk av disse fenomenene i energi og andre områder av menneskelig aktivitet.
Historien om oppdagelsen av LENR
Den første omtalen av fenomenet lavenergitransmutasjon av kjemiske elementer dateres tilbake til 1922. Kjemikere S. Irion og J. Wendt, som undersøkte wolframprøver i elektrokjemiske eksperimenter, registrerte frigjøring av helium. Dette resultatet ble ikke akseptert av det vitenskapelige miljøet, inkludert fordi E. Rutherford aldri var i stand til å reprodusere det.
Med andre ord, i det aller første arbeidet viet til problemet med kjernefysiske transformasjoner ved lave energier, tråkket forfatterne S. Irion og J. Wendt på den beryktede "irreproduserbarhetsrive", som senere satte nesten alle forskere som prøvde å studere dette interessante utslaget. fenomen.
Dessuten er hovedkritikken av en rekke arbeider om kald fusjon knyttet til den dårlige reproduserbarheten av resultatene oppnådd av forskjellige entusiaster som ikke har spesifikk profesjonell opplæring som kjernefysisk eksperimentell.
Samtidig er det pålitelige eksperimentelle data innhentet i de beste vitenskapelige laboratoriene, som ugjendrivelig indikerer at "forbudte" prosesser finner sted.
I denne forbindelse presenterer vi ordrett konklusjonene til akademiker I.V. Kurchatov på et foredrag han holdt 25. april 1956 på en epokegjørende konferanse ved det engelske atomsenteret i Harwell:
«Harde røntgenstråler produseres når store strømmer går gjennom hydrogen, deuterium og helium. Stråling fra utladninger i deuterium består alltid av korte pulser.
Pulsene forårsaket av nøytroner og røntgenkvanter kan fases nøyaktig på oscillogrammer. Det viser seg at de oppstår samtidig.
Energien til røntgenkvanter som vises under pulserende elektriske prosesser i hydrogen og deuterium når 300 - 400 keV. Det skal bemerkes at i øyeblikket når kvanter med så høy energi vises, er spenningen som påføres utladningsrøret bare 10 kV."
Det ble også indikert at de observerte reaksjonene ikke kan betraktes som termonukleære. Denne konklusjonen gjelder først og fremst helium, der kjernefysisk ladning er dobbelt så stor som protonladningen, og det er umulig å overvinne Coulomb-barrieren i energiregionen studert av Kurchatovs gruppe.
Basert på arbeidet som ble utført under ledelse av I.V. Kurchatov, ble den store filmen "Nine Days of One Year" til og med laget. Fysiker, prof. V. S. Strelkov, som utførte eksperimenter på høystrøms elektrisk utladning i gasser, hvis resultater ble rapportert i Harwell av akademiker I. V. Kurchatov, i motsetning til filmhelten Dmitry Gusev, som ble briljant spilt i denne filmen av Alexey Batalov, jobber fortsatt på det russiske forskningssenteret "Kurchatov-instituttet".
Den 25. november 2013 ble det dessuten holdt et seminar "Eksperimenter på Tokamaks" om temaet "TIN-AT-prosjektet - en mulig vei til demo- og hybridreaktorer", ledet av Prof. V.S. Strelkov.
Kurchatovs eksperimentelle data om kjernefysiske reaksjoner under en elektrisk utladning med høy strøm i helium stemmer overens med dataene innhentet av P.L. Kapitsa to år tidligere. Pjotr Leonidovich sa dette i sitt Nobelforelesning.
Således indikerer eksperimentelle data innhentet av de beste fysikerne fra det tjuende århundre tydelig eksistensen av hittil uutforskede mekanismer for å nøytralisere den elektriske ladningen til de letteste atomkjernene i lavenergiområdet.
Den heroiske perioden med dannelsen av sovjetisk atomvitenskap var ikke uten utnyttelser i LENR-feltet. Ung, energisk og svært talentfull fysiker I.S. Filimonenko opprettet et hydrolysekraftverk designet for å hente energi fra "varme" kjernefysiske fusjonsreaksjoner som skjer ved en temperatur på bare 1150 o C. Tungtvann tjente som brensel for reaktoren.
Reaktoren var et metallrør med en diameter på 41 mm og en lengde på 700 mm, laget av en legering som inneholdt flere gram palladium.
I 1962 ble I.S. Filimonenko sendte inn en søknad om oppfinnelsen "Termisk utslippsprosess og installasjon." Men Statens patentmyndighet nektet å anerkjenne den påståtte tekniske løsningen som en oppfinnelse med den begrunnelse at termonukleære reaksjoner ikke kan skje ved så lav temperatur.
Filimonenko etablerte eksperimentelt at etter dekomponering av tungtvann ved elektrolyse til oksygen og deuterium, som oppløses i katodens palladium, oppstår kjernefusjonsreaksjoner i katoden.
Det er ingen nøytronstråling eller radioaktivt avfall. Filimonenko foreslo ideen om eksperimenter tilbake i 1957, mens han jobbet i forsvarsindustrien.
Ideen ble akseptert og støttet av hans umiddelbare ledelse. Beslutningen ble tatt om å starte forskning, og de første positive resultatene ble oppnådd på kortest mulig tid.
Ytterligere biografi om I.S. Filimonenko er grunnlaget for å skrive et dusin eventyrromaner. I løpet av sitt lange liv, fullt av oppturer og nedturer, skapte Filimonenko flere fullt operative CNF-reaktorer, men kom aldri gjennom til myndighetene. Senest, 26. august 2013, forlot Ivan Stepanovich oss i en alder av 89.
Det skjebnesvangre skandaløse emnet gikk ikke utenom Vitenskapsakademiet. Effekten av en unormal økning i nøytronutbyttet ble gjentatte ganger observert i eksperimenter på spaltning av deuteriumis.
I 1986 ble akademiker B.V. Deryagin og hans kolleger publiserte en artikkel som presenterte resultatene av en serie eksperimenter på ødeleggelse av mål laget av tung is ved hjelp av en metallangriper. I dette arbeidet ble det rapportert at når man skyter mot et mål laget av tung is med en innledende skytestifthastighet på mer enn 100 meter per sekund, ble det registrert nøytroner.
Resultater B.V. Deryagin lå nær feilkorridoren, å gjengi dem var ikke en lett oppgave, og tolkningen av reaksjonsmekanismen var ikke helt korrekt.
Men til og med justert for den "elektrostatiske" tolkningen av B.V.s eksperimenter. Deryagin og hans samarbeidspartnere, deres arbeid kan lett betraktes som et av de viktigste avgjørende eksperimentene som bekrefter selve det faktum at det eksisterer lavenergi-atomreaksjoner.
Med andre ord, hvis du ikke tar hensyn til det tidlige arbeidet til S. Irion og J. Wendt, hvis resultater aldri ble gjengitt av noen, og de lukkede verkene til I.S. Filimonenko, vi kan anta at kald kjernefysisk fusjon offisielt ble oppdaget i Russland.
Et rush av interesse for problemet under diskusjon oppsto først etter at M. Fleischmann og S. Pons på en pressekonferanse 23. mars 1989 kunngjorde at de oppdaget et nytt fenomen innen vitenskapen, nå kjent som kald kjernefysisk fusjon eller fusjon i rommet. temperatur. De elektrolytisk mettet palladium med deuterium - de utførte elektrolyse i tungt vann med en palladiumkatode.
I dette tilfellet ble frigjøring av overflødig varme, produksjon av nøytroner og dannelse av tritium observert. Samme år var det en rapport om lignende resultater oppnådd i arbeidet til S. Jones, E. Palmer, J. Zirra og andre. Dessverre viste resultatene til M. Fleischmann og S. Pons seg å være dårlig reproduserbare. og ble avvist av akademisk vitenskap i mange år.
Imidlertid er ikke alle eksperimenter der fenomenene CNS og LENR ble studert irreproduserbare.
For eksempel er det ingen tvil om påliteligheten og reproduserbarheten til dataene som presenteres i arbeidet til I.B. Savvatimova resultater av registrering av gjenværende radioaktivitet ved autoradiografi av overflaten av katodefolier laget av palladium, titan, niob, sølv og deres kombinasjoner etter bestråling med deuteriumioner i en glødeutladning.
Elektroder utsatt for glødeutladningsplasma ble radioaktive, selv om spenningen på dem ikke oversteg 500 V.
Resultatene av arbeidet til I.B.s gruppe Savvatimova, utført i Podolsk ved NPO Luch, ble bekreftet i uavhengige eksperimenter. De er lett reproduserbare og indikerer tydelig eksistensen av LENR- og CNS-prosesser. Men det mest bemerkelsesverdige med eksperimentene til I.B. Savvatimova, A.B. Karabut og andre er at de er blant de avgjørende.
Våren 2008 presenterte professor emeritus Yoshiaki Arata fra Osaka University og hans kinesiske kollega og faste allierte, professor Yuechang Zhang fra Shanghai University, et meget vakkert eksperiment i nærvær av en rekke journalister.
Foran et forbløffet publikum ble frigjøring av energi og dannelse av helium demonstrert, ikke gitt av fysikkens kjente lover.
Disse resultatene ble tildelt den keiserlige prisen "For uvurderlig bidrag til vitenskap og teknologi", som i Japan er rangert høyere enn Nobelprisen. Disse resultatene ble gjengitt av A. Takahashis gruppe.
Dessverre var ikke alle argumentene nevnt ovenfor nok til å rehabilitere det ufortjente kompromitterte temaet.
Standard innvendinger fra motstandere av LENR og CNF
En uhyggelig rolle i skjebnen til kald atomfusjon ble spilt av oppdagerne M. Fleishman og S. Pons, som kunngjorde oppsiktsvekkende resultater i strid med alle regler for vitenskapelig diskusjon.
De forhastede konklusjonene og den nesten fullstendige mangelen på kunnskap innen kjernefysikk, demonstrert av forfatterne av oppdagelsen, førte til at emnet kjernevitenskap ble diskreditert og fikk den offisielle statusen som pseudovitenskap i mange, men ikke alle. , land med store kjernefysiske forskningssentre.
Standard innvendinger overfor foredragsholdere som risikerer å publisere resultatene av opprørt forskning på internasjonale konferanser om kjernefysikk begynner vanligvis med spørsmålet: «Hvilke fagfellevurderte vitenskapelige tidsskrifter med høy siteringsindeks har publisert pålitelige resultater som ugjendrivelig beviser eksistensen av fenomenet under diskusjon?" Referanser til resultatene av solid forskning utført ved Osaka University blir vanligvis avvist av motstandere.
Jesuittlogikken til motstanderne ligger langt utenfor grensene for vitenskapelig etikk, fordi et argument som "Det er ikke publisert der" kan ikke klassifiseres som en verdig innvending fra en ekspert med respekt for seg selv. Hvis du ikke er enig med forfatteren, protesterer du mot substansen. La meg minne deg på at Robert Julius Mayer publiserte et verk der loven om bevaring av energi ble formulert i et farmasøytisk tidsskrift. Etter vår mening er det mest verdige svaret til den nevnte gruppen av motstandere dusinvis av verk publisert i autoritative vitenskapelige tidsskrifter og presentert på de mest prestisjefylte konferansene.
Svarene på andre argumenter fra motstandere av LENR og CNF finnes i hundrevis av arbeider utført med penger fra forskjellige industriselskaper, inkludert giganter som Sony og Mitsubishi, etc.
Resultatene av disse studiene, profesjonelt utført, og allerede brakt til markedet av sertifiserte og kommersielt lønnsomme industriprodukter (A. Rossi-reaktorer), fortsetter å bli nektet av det vitenskapelige samfunnet, og er betingelsesløst akseptert på tro av tilhengere av de forfulgte vitenskapelig retning.
Trosspørsmål ligger imidlertid utenfor vitenskapens plan. Derfor risikerer «offisiell vitenskap» for alvor å bli en av religionene som tankeløst benekter tesen om at praksis er sannhetskriteriet.
Imidlertid har akademisk vitenskap svært alvorlige argumenter for en slik fornektelse, siden selv verkene som er oppført ovenfor, som presenterer eksperimentelle data som ikke reiser noen tvil, er sårbare for kritikk, siden ingen av teoriene nevnt i dem tåler kritikk.
Problemer med LENR og CNF og utsikter for deres løsning
Det hypotetiske eksotiske nøytrinoatomet "nøytronium" er født som et resultat av kollisjonen av et fritt elektron med et hydrogenatom, og det forfaller til et proton og et elektron. Muligheten for eksistensen av nøytrinoatomer skyldes det faktum at et elektron og et proton tiltrekkes ikke bare på grunn av det faktum at begge partiklene har en elektrisk ladning, men også på grunn av den såkalte svake interaksjonen, på grunn av hvilken β-forfall av kjernene til radioaktive isotoper forekommer.
I juli 2012 ble A. Rossi mottatt av Barack Obama. Som et resultat av dette møtet fikk A. Rossis prosjekt støtte fra presidenten i USA, og 5 milliarder dollar ble bevilget til NASA for å fortsette arbeidet med kald kjernefysisk fusjon, som utvikles med suksess.
USA har allerede laget LENR-reaktoren, som er betydelig overlegen i sine egenskaper enn den eksperimentelle reaktoren til A. Rossi. Den ble laget av NASA-spesialister ved bruk av avansert romteknologi. Lanseringen av denne reaktoren fant sted i august 2013.
For tiden opererer Defkalion-selskapet i Hellas, atskilt fra Leonardo-selskapet som opererer i Italia og USA, grunnlagt av A. Rossi. Til dags dato har 850 selskaper fra 60 land uttrykt at de er klare til å inngå en lisensavtale med Defkalion Corporation.
De globale konsekvensene av A. Rossis arbeid for Russland kan være både positive og negative. Nedenfor er mulige scenarier for utvikling av ytterligere hendelser innen energi og globale anliggender.
Det er åpenbart at skjebnen til den russiske økonomien og landet som helhet i stor grad vil avhenge av den rettidige og tilstrekkelige responsen fra russiske myndigheter på arbeidet med "kald fusjon" utført i USA, Tyskland og Italia.
Scenario 1, prognosen er negativ. Hvis Russland fortsetter sin politikk med å øke gass- og oljeforsyningen, til tross for de nye LENR- og CNF-teknologiene, vil Andrea Rossi, som har en fungerende prøve av en industriell reaktor, raskt organisere sin serieproduksjon ved fabrikken hans i Florida.
Kostnaden for termisk energi produsert av denne rektoren er titalls ganger lavere enn kostnaden for termisk energi oppnådd ved å brenne hydrokarboner. Amerika har vært verdens største gassprodusent i tre år nå.
Det bør bemerkes at USA produserer hovedsakelig skifergass i stedet for naturgass. Ved å bruke den frie energien fra kald atomfusjon, vil Amerika begynne å dumpe gass og syntetisk bensin produsert på grunnlag av Fischer-Tropsch-prosessen eller den "sørafrikanske prosessen" på verdensmarkedet.
Amerika får umiddelbart selskap av Kina, Sør-Afrika, Brasil og en rekke andre land som tradisjonelt produserer betydelige mengder syntetisk drivstoff fra ulike typer naturlige råvarer.
Dette vil føre til en umiddelbar kollaps av olje- og gassmarkedet med katastrofale økonomiske og politiske konsekvenser for Russland med sin nåværende ressursbaserte økonomi.
Scenario 2, prognosen er positiv. Russland er aktivt involvert i forskning på lavtemperatur-atomreaksjoner og vil i overskuelig fremtid starte produksjonen av strålingssikre LENR- og CNF-reaktorer av innenlandsk design.
Det skal bemerkes at kaldfusjonsreaktorer er kilder til penetrerende stråling, derfor kan de i henhold til strålingssikkerhetsstandarder ikke brukes i transport før pålitelige beskyttelsesmidler mot denne typen stråling er opprettet.
Faktum er at LENR- og CYAS-reaktorer sender ut "rar" stråling, som så langt bare er oppdaget i form av spesifikke spor på spesielle underlag. Effekten av "rar" stråling på biologiske objekter er ennå ikke studert, og forskere må utvise ekstrem forsiktighet når de utfører eksperimenter.
Samtidig er høyeffekts LENR- og CNF-reaktorer eksplosive, og i dag vet ingen hvordan de skal regulere hastigheten på energifrigjøringen i disse monstrene, og transmutologer skjuler nøye listen over menneskelige ofre for politikere som er ofret ved alteret for "kulde termonukleær fusjon."
Menneskeheten vil imidlertid måtte overvinne disse og andre hindringer for å få billig elektrisitet, siden hydrokarbonreservene på jorden er begrenset, og akkumuleringen av radioaktivt avfall generert fra bruk av kjernebrensel i kjernekraftverksreaktorer øker.
Det virker umulig å unngå et fall i verdens olje- og gasspriser i den nåværende geopolitiske situasjonen, som er full av alvorlige konsekvenser for Russland.
Men hvis våre forskere og ingeniører klarer å lage strålingssikre LENR- og CNF-reaktorer for produksjon av billig elektrisitet, vil russiske industrifolk gradvis kunne fange opp betydelige segmenter av verdensmarkedene for produkter som i dag krever betydelig energiforbruk for produksjonen. .
Dermed kan Russland, ved å bruke billig kald atomfusjonsenergi, ta en betydelig del av markedet for plast og plastprodukter, siden deres produksjon er energikrevende, og prisen på plast avhenger direkte av kostnadene for termisk og elektrisk energi.
Kjernekraftverk basert på LENR- og CNF-reaktorer vil redusere kostnadene ved metallurgisk produksjon, fordi kostnaden for én kWh i dette tilfellet vil reduseres med minst tre ganger.
Kullforgassing og produksjon av billig syntetisk bensin fra kull ved bruk av billig elektrisitet produsert av kjernekraftverk basert på kjemiske atomreaktorer vil tillate Russland å utvide produksjonen og salget av syntetiske hydrokarbonenergibærere.
Modernisering av kjernekraft, og samtidig øke den frigjorte andelen av olje og naturgass, vil tillate utvidelse av produksjonsvolumet av petrokjemiske og gasskjemiske produkter. En jevn og kontrollert omfordeling av verdens hydrokarbonmarkeder vil tillate Russland å oppnå betydelige konkurransefortrinn i forhold til OPEC-landene og styrke sin posisjon i verden.
Eksponering for stråling fra kalde fusjonsreaktorer gjør det mulig å redusere «levetiden» til kjernefysisk avfall som utvinnes fra brukt kjernebrensel fra kjernekraftverk med titalls ganger.
Dette fenomenet ble oppdaget av I.S. Filimonenko og eksperimentelt bekreftet ved Siberian Chemical Combine av avdøde V.N. Shadrin, som på slutten av 1990-tallet studerte mekanismene for dekontaminering av radioaktivt avfall.
Ved å bruke denne utviklingen kan Russland fullstendig fange kjernekraftverksmarkedet ved å bygge reaktorer basert på kald fusjon på territoriet til eksisterende anlegg, som ikke bare vil generere energi i stedet for utrangerte kraftenheter, men også dekontaminere radioaktivt avfall på atomkraftens territorium. planter, mens de nesten fullstendig eliminerer miljørisiko knyttet til transporten deres.
Uten unntak bekrefter alle forskere av CNF-problemet, inkludert fullverdige medlemmer av det russiske vitenskapsakademiet som ikke er medlemmer av kommisjonen for pseudovitenskap under presidiet til det russiske vitenskapsakademiet, enstemmig: kald atomfusjon er en objektiv realitet.
For tiden utvikles våpenapplikasjoner om emnet under diskusjon i store kjernefysiske sentre i USA og andre industriland. Sivile aspekter ved bruk av CNF blir studert ved Tomsk Atomic Center og Siberian Chemical Plant i samsvar med de godkjente forskningsprogrammene til det russiske vitenskapsakademiet.
I tillegg til ovennevnte vurderes også andre bruksområder for CNR og LENR: medisin (strålebehandling og produksjon av isotoper for diagnostisering og behandling av kreft), biologi (strålingsgenteknologi), langsiktig romfartsovervåking av skog , oljerørledninger, gassrørledninger og andre tekniske strukturer som bruker ubemannede luftfartøyer med en atomreaktor.
Hvis alle de listede funksjonene og fordelene ved den nye atomenergien brukes på en forretningsmessig måte, kan Russland i overskuelig fremtid ta en ledende posisjon i verdensøkonomien. En betydelig økning i Russlands energitilgjengelighet vil styrke landets forsvarspotensial og øke dets innflytelse på den verdenspolitiske arenaen.
"Atomic Project-2"
En av grunnene til at det meste av det vitenskapelige miljøet er kult med hensyn til problemet under diskusjon, er den altfor optimistiske vurderingen av muligheten for å gi menneskeheten gratis energi, tilstede i arbeidene til mange oppfinnere av kaldfusjonsreaktorer.
Dessverre ser løfter om rask, enkel og viktigst av alt billig suksess fristende bare ut i prosjekter eller forretningsplaner.
For at LENR energi virkelig skal kunne oppfylle sitt historiske oppdrag og redde menneskeheten i fremtiden fra tørst og sult, kulde og varme, er det nødvendig å løse en rekke ekstremt viktige problemer knyttet til det faktum at mange hindringer står i måte for global overføring av energi fra hydrokarboner til alternative kjernekrafthindringer. La oss liste noen av dem.
CNF-teorien, som nevnt, er fortsatt i sin spede begynnelse.
Denne anmeldelsen inneholder kun utvalgte utdrag fra verkene til en av forfatterne av denne publikasjonen, professor Yu.L. Ratis. Og selv om det kvalitative bildet av LENR og CNF allerede er ganske klart, er etableringen av arbeidsmetoder for design og nøkkelferdig konstruksjon av de tilsvarende reaktorene fortsatt langt unna.
De eksisterende prototypereaktorene, vanligvis demonstrasjonsreaktorene, har for det meste, bortsett fra A. Rossi-reaktoren, relativt lav effekt.
Entusiaster skapte dem enten i håp om å motta en Nobelpris for oppdagelsen deres, eller for å motta investeringsressurser for å fortsette arbeidet. Med unntak av A. Rossi-reaktoren, foregår reaksjoner i CNF-reaktorer i en ukontrollert modus, siden flertallet av utviklerne rett og slett ikke er kjent med kvanteteori eller kjernefysikk, og uten denne kunnskapen er det umulig å lage et effektivt reaktorkontrollsystem .
Basert på eksisterende erfaring med å lage ukontrollerte CNF-reaktorer med lav effekt i miniatyr, er det i prinsippet umulig å designe en kontrollert fusjonskraftreaktor som er egnet for å generere termisk og elektrisk energi i industriell skala.
Imidlertid er det rimelig håp om å overvinne disse hindringene innen ett til to tiår. Tross alt, i Sovjetunionen, opererte LENR-reaktorer tilbake i 1958, og våre forskere skapte en teori om de tilsvarende prosessene basert på de kjente fysikkens lover.
For å implementere, relativt sett, "Atomic Project-2" er det nødvendig å utarbeide en pakke med forslag, som bør inneholde en mulighets- og forsvarsmulighetsstudie av prosjektet, inkludert:
EN) en liste over sivile, militære og dual-use design og teknologier som utvikles;
b) en beskrivelse av geografien til prosjektet med den obligatoriske begrunnelsen for plasseringen av minst ett teststed, tatt i betraktning det faktum at i de tidlige stadiene av CNF-forskning (slutten av 1950-tallet), eksplosjonskraften ved et 6 MW CNF kraftverk var 1,5 kilotonn TNT-ekvivalent;
V) det omtrentlige anslaget for prosjektet og utviklingsstadiene for tildelte budsjett-, ekstrabudsjett- og tredjepartsmidler samlet inn;
G) en liste over infrastrukturanlegg og utstyr som er nødvendig for å lage de første eksperimentelle installasjonene og måleinstrumentene som er nødvendige for å registrere lavenergikjernereaksjoner (LENR) som forekommer i CNF-reaktorer, samt kontrollere LENR-prosesser;
d) prosjektledelse diagram;
e) en liste over mulige problemer knyttet til implementeringen av "Atomic Project-2" som ikke er inkludert i denne artikkelen.
Alle teknologiske gjennombrudd i historien til vårt land begynte med å kopiere den tilsvarende europeiske eller amerikanske utviklingen. Peter den store "åpnet et vindu til Europa" ved å opprette en hær, en marine og industrien som er nødvendig for å utstyre og modernisere dem. Atom- og rakett- og romindustrien i Sovjetunionen begynte med å kopiere "produktene" fra Manhattan-prosjektet og utviklingen til Wernher von Braun.
LENR energi ble født i Russland for et halvt århundre siden, da ingen i Vesten engang våget å drømme om slike teknologier. Erklæringen av LENR og CNF som pseudovitenskap har ført til at "utenlandske" konkurrenter allerede har overgått Russland på det mest strategisk viktige området for å sikre statens sikkerhet - energisikkerhet.
Tiden er inne for å ringe klokkene og samle de få russiske atomforskerne som fortsatt er i stand til å jobbe produktivt under banneret til "Atomic Project-2". Men for dette må landets ledelse vise politisk vilje. Det vil være synd hvis vi går glipp av siste sjanse.
A. A. Prosvirnov,
ingeniør, Moskva
Y.L. Ratis,
d.f.m. Sc., professor, Samara
Det globale nivået av utslipp av karbondioksid er rundt 32 milliarder tonn per år og fortsetter å vokse. Det er spådd at innen 2030 vil volumet av karbondioksid som slippes ut vil overstige 34 milliarder tonn per år.
Løsningen på problemet kan være aktiv utvikling av kjernekraft, en av de yngste og mest dynamisk utviklende sektorene i den globale økonomien. Et økende antall land i dag kommer til konklusjonen om behovet for å begynne å utvikle det fredelige atomet.
Den installerte kapasiteten til verdens atomkraftindustri er 397 gigawatt. Hvis all denne kraften ble generert fra kull- og gasskilder, ville ytterligere 2 milliarder tonn karbondioksid slippes ut i atmosfæren hvert år. Intergovernmental Panel on Climate Change anslår at alle boreale skoger (taiga-skoger som ligger på den nordlige halvkule) absorberer rundt 1 milliard tonn CO2 årlig, og alle skoger på planeten absorberer 2,5 milliarder tonn karbondioksid. Det vil si at hvis vi tar påvirkningen på nivået av CO2 i atmosfæren som et kriterium, er kjernekraft i samsvar med den "økologiske kapasiteten" til alle skogene på planeten.
Hva er fordelene med atomkraft?
Stor energiintensitet
1 kilo uran anriket til 4 %, brukt i kjernebrensel, frigjør når det er fullstendig forbrent, energi tilsvarende forbrenning av omtrent 100 tonn høykvalitetskull eller 60 tonn olje.
Gjenbruk
Det spaltbare materialet (uran-235) brenner ikke fullstendig i kjernebrensel og kan brukes igjen etter regenerering (i motsetning til aske og slagg av organisk brensel). I fremtiden er en fullstendig overgang til en lukket drivstoffsyklus mulig, noe som betyr praktisk talt ingen avfall.
Redusere drivhuseffekten
Intensiv utbygging av kjernekraft kan betraktes som et av virkemidlene for å bekjempe global oppvarming. For eksempel unngår kjernekraftverk i Europa årlig utslipp av 700 millioner tonn CO2. Å drive atomkraftverk i Russland forhindrer årlig utslipp av rundt 210 millioner tonn karbondioksid til atmosfæren. I følge denne indikatoren er Russland på fjerdeplass i verden.
Økonomisk utvikling
Bygging av kjernekraftverk sikrer økonomisk vekst og skaping av nye arbeidsplasser: 1 jobb under bygging av et kjernekraftverk skaper mer enn 10 arbeidsplasser i relaterte næringer. Utviklingen av kjernekraft bidrar til veksten av vitenskapelig forskning og volumet av eksport av høyteknologiske produkter.
Laveste skadeprosent
Ifølge forskning har kjernekraftverk den laveste prosentandelen av dødsulykker (se illustrasjon, kilde - 2019-publikasjon av World Nuclear Association (WNA), som siterer en studie fra Paul Scherrer Institute).
Energiforbruket i verden vokser mye raskere enn produksjonen, og industriell bruk av nye lovende teknologier i energisektoren vil av objektive grunner begynne tidligst i 2030. Problemet med mangel på fossile energiressurser blir stadig mer akutt. Mulighetene for å bygge nye vannkraftverk er også svært begrensede. Vi bør ikke glemme kampen mot drivhuseffekten, som legger restriksjoner på forbrenning av olje, gass og kull i termiske kraftverk.
Løsningen på problemet kan være aktiv utvikling av kjernekraft. For øyeblikket har det dukket opp en trend i verden kalt "atomrenessansen". Selv ulykken ved atomkraftverket i Fukushima kunne ikke påvirke denne trenden. Selv de mest konservative IAEA-prognosene sier at innen 2030 kan opptil 600 nye kraftenheter bygges på planeten (det er for tiden mer enn 436). Økningen i andelen kjernekraft i den globale energibalansen kan påvirkes av faktorer som pålitelighet, akseptabelt kostnadsnivå sammenlignet med andre energisektorer, relativt lite avfallsmengde og tilgjengelighet av ressurser. Ta i betraktning alt det ovennevnte, la oss formulere de viktigste fordelene og ulempene med kjernekraft:
Fordeler med kjernekraft
- 1. Stor energiintensitet for drivstoffet som brukes. 1 kilo uran anriket til 4 %, når det er fullstendig forbrent, frigjør energi tilsvarende forbrenning av omtrent 100 tonn høykvalitetskull eller 60 tonn olje.
- 2. Mulighet for gjenbruk av drivstoff (etter regenerering). Det spaltbare materialet (uran-235) kan brukes igjen (i motsetning til fossilt brenselaske og slagg). Med utviklingen av rask nøytronreaktorteknologi er en overgang til en lukket brenselssyklus mulig i fremtiden, noe som betyr et fullstendig fravær av avfall.
- 3. Atomenergi bidrar ikke til drivhuseffekten. Hvert år unngår atomkraftverk i Europa utslipp av 700 millioner tonn CO 2. Å drive kjernekraftverk, for eksempel i Russland, forhindrer årlig utslipp av 210 millioner tonn karbondioksid til atmosfæren. Dermed kan den intensive utviklingen av kjernekraft indirekte betraktes som en av metodene for å bekjempe global oppvarming.
- 4. Uran er et relativt billig drivstoff. Uranforekomster er ganske utbredt i verden.
- 5. Vedlikehold av kjernekraftverk er en svært viktig prosess, men den trenger ikke utføres like ofte som tanking og vedlikehold av tradisjonelle kraftverk.
- 6. Atomreaktorer og tilhørende perifere enheter kan operere i fravær av oksygen. Dette betyr at de kan isoleres fullstendig og om nødvendig plasseres under bakken eller under vann uten ventilasjonsanlegg.
- 7. Atomkraftverk, bygget og drevet trygt, kan hjelpe den globale økonomien til å bevege seg bort fra sin overavhengighet av fossilt brensel for elektrisitet.
Ulemper med kjernekraft
- 1. Utvinning og anrikning av uran kan utsette personell som er involvert i disse aktivitetene for radioaktivt støv og kan føre til utslipp av dette støvet i luften eller vannet.
- 2. Atomreaktoravfall forblir radioaktivt i mange år. Eksisterende og lovende metoder for avhending er forbundet med tekniske, miljømessige og politiske problemer.
- 3. Selv om risikoen for sabotasje ved atomkraftverk er liten, er dens potensielle konsekvenser - utslipp av radioaktive materialer til miljøet - svært alvorlige. Slike risikoer kan ikke ignoreres.
- 4. Transport av spaltbart materiale til kraftverk for bruk som drivstoff og transport av radioaktivt avfall til deponi kan aldri være helt trygt. Konsekvensene av et sikkerhetsbrudd kan være katastrofale.
- 5. Spaltbart kjernefysisk materiale som faller i feil hender kan utløse kjernefysisk terrorisme eller utpressing.
- 6. På grunn av risikofaktorene nevnt ovenfor, motsetter ulike offentlige organisasjoner seg mot den utstrakte bruken av kjernekraftverk. Dette bidrar til en økende varsomhet i samfunnet mot atomenergi generelt, spesielt i USA.
I dag skal vi snakke om atomenergi, dens produktivitet sammenlignet med gass, olje, termiske kraftverk, vannkraftverk, og også om det faktum at atomenergi er jordens store potensial, om dens farer og fordeler, fordi i verden i dag, spesielt etter en rekke globale katastrofer, relatert til atomkraftverk og krig, er det debatt om behovet for atomreaktorer.
Så for det første, hva er kjernekraft?
"Kjernekraft (Nuclear energy) er en gren av energi som er engasjert i produksjon av elektrisk og termisk energi ved å konvertere kjernekraft.
Vanligvis brukes en kjernefysisk fisjonskjedereaksjon av plutonium-239 eller uran-235 til å produsere kjernekraft. Kjerner fisjon når et nøytron treffer dem, og produserer nye nøytroner og fisjonsfragmenter. Fisjonsnøytroner og fisjonsfragmenter har høy kinetisk energi. Som et resultat av kollisjoner av fragmenter med andre atomer, blir denne kinetiske energien raskt omdannet til varme.
Selv om den primære kilden i ethvert energifelt er kjernekraft (for eksempel energien fra solenergireaksjoner i kraftverk med vannkraft og fossilt brensel, energien fra radioaktivt forfall i geotermiske kraftverk), refererer kjernekraft kun til bruk av kontrollert reaksjoner i atomreaktorer.
Kjernekraftverk - kjernekraftverk produserer elektrisk eller termisk energi ved hjelp av en atomreaktor. Offisielt har andelen elektrisitet som i dag produseres ved hjelp av kjernekraftverk gått ned det siste tiåret fra 17-18 prosent til litt over 10. Ifølge andre kilder tilhører fremtiden kjernekraft, og nå er andelen kjernekraftverksenergi. øker, og det bygges potensielt nye atomkraftverk, også i Russland . Mens atomkraftverk for det meste ikke er designet for å tilfredsstille befolkningens varmebehov (bare i noen få land), brukes atomenergi til atomubåter, isbrytere, og USA har et prosjekt for å lage en atommotor for et romskip og en atomtank. Land som aktivt bruker atomenergi for å møte befolkningens behov er USA, Frankrike, Japan, mens atomkraftverk i Frankrike dekker mer enn 70 % av landets strømbehov.
Kjernekraft har den fordelen at med lavt ressursforbruk produserer kjernekraftverk et enormt energipotensial.
Uansett hvor mye det kan virke for oss, rene dødelige, at atomenergi er langt unna og usant, i dag er det faktisk et av de mest presserende spørsmålene som diskuteres i verden på nivå med globale teknologier, siden sfæren med å levere planeten med energi blir stadig mer presserende, og den mest lovende Retningen er nettopp kjernekraft, vil vi forklare hvorfor i artikkelen.
Atomsyklusen er grunnlaget for kjernekraft, dens stadier inkluderer utvinning av uranmalm, maling, konvertering av separert urandioksid, prosessering av uran til en svært konsentrert og spesiell form for å produsere varmegenererende elementer for innføring i atomreaktorsone, deretter innsamling av brukt brensel, kjøling og deponering på spesielle "atomavfallskirkegårder". Generelt sett er det farligste ved bruk av kjernebrensel utvinning av uran og deponering av kjernekraftverk forårsaker ingen spesiell skade på miljøet.
En fungerende atomreaktor som har sviktet kan ta (oppmerksomhet!!) 4,5 år å kjøle seg ned!
De første forsøkene på å implementere en kjedereaksjon av kjernefysisk forfall ble gjort ved University of Chicago, ved å bruke uran som drivstoff og grafitt som moderator, på slutten av 1942.
På planeten genereres minst en femtedel av all energi av atomkraftverk.
"I følge rapporten fra Det internasjonale atomenergibyrået (IAEA) var det ved utgangen av 2016 450 atomkraftreaktorer i drift (det vil si å produsere resirkulert elektrisk og/eller termisk energi) i 31 land i verden (i tillegg til energi, det er også forskning og noen andre).
Omtrent halvparten av verdens atomkraftproduksjon kommer fra to land – USA og Frankrike. USA produserer bare 1/8 av sin elektrisitet fra atomkraftverk, men dette utgjør omtrent 20 % av den globale produksjonen.»
USA og Frankrike er de mest produktive landene innen atomkraft i franske atomkraftverk gir mer enn to tredjedeler av landets varmebehov.
Litauen var den absolutte lederen i bruken av kjernekraft. Det eneste atomkraftverket i Ignalina som ligger på dets territorium genererte mer elektrisk energi enn hele republikken forbrukte (for eksempel ble det i 2003 generert totalt 19,2 milliarder kWh i Litauen, hvorav 15,5 ble generert av Ignalina kjernekraftverk). Etter å ha et overskudd av det (og det er andre kraftverk i Litauen), ble den "ekstra" energien sendt til eksport."
I Russland (det fjerde landet når det gjelder antall kjernefysiske enheter, etter Japan, USA og Frankrike), er kostnadene for kjernekraft en av de laveste, bare 95 kopek (2015-data) per kilowatt/time, og er relativt sett trygt fra et miljøsynspunkt: ingen utslipp til atmosfæren, kun vanndamp. Og generelt sett er kjernekraftverk en ganske sikker energikilde, MEN! Mens du jobber trygt! Som eksperter sier, enhver teknologi har sine ulemper... Selvfølgelig er dette en kontroversiell påstand om at tusenvis av ofre og millioner av ofre rett og slett er ulemper ved teknologi, men hvis du regner med ofrene for moderne fremskritt på andre områder, vil bildet være lite flatterende.
La oss diskutere fordelene og farene ved kjernekraft. Det er veldig merkelig, etter manges mening, å diskutere fordelene med atomenergi... spesielt etter slike hendelser som eksplosjonen ved atomkraftverket i Tsjernobyl, Fukushima, ødeleggelsen av Hiroshima og Nagasaki... Men alt som er farlig i store doser, enten hvis det brukes feil eller hvis det mislykkes, forårsaker katastrofer - når det brukes riktig, i en fredelig rytme, er det ofte ganske trygt. Hvis vi analyserer strukturen og mekanismen til atombomber, årsaken, problemet med eksplosjonen ved atomkraftverket i Tsjernobyl, kan vi forstå at dette kan sammenlignes med gift, som i små mengder kan være en medisin, men i store mengder og når det kombineres med andre giftstoffer, kan det være dødelig.
Så hovedargumentene til de som er imot kjernekraft er at avfall fra opparbeiding av kjernebrensel er vanskelig å kvitte seg med, det forårsaker mye skade på naturen, og også nedbrutt og drift av kjernekraftverk kan tjene som masseødeleggelsesvåpen ved krig eller ved en ulykke.
«Samtidig publiserte World Nuclear Association, som går inn for å fremme kjernekraft, data i 2011, ifølge hvilke et gigawatt*år med elektrisitet produsert ved kullkraftverk i gjennomsnitt (som tar hensyn til hele produksjonskjeden) koster 342 menneskelige ofre, ved gass - 85, ved vannkraftverk - 885, mens ved atomkraftverk - bare 8.
Radioaktivt avfall er farlig på grunn av dets skadelige stråling og det faktum at dets halveringstid er svært lang, derfor sender det ut stråling i enorme doser i lang tid. Spesielle steder brukes til avfallsdeponering i dag i Russland er det mest presserende spørsmålet hvor man skal lage en "kirkegård" for radioaktivt avfall. Det var planlagt å foreta en lignende begravelse i Krasnoyarsk-territoriet. I dag er det i Russland flere gravplasser av denne typen, for eksempel i Ural, hvor anriket uran oppnås (40% av verdensproduksjonen!!).
De er begravet i forseglede tønner, hver kg under streng ansvarlighet.
Det er Russland som bygger de sikreste atomkraftverkene. Etter Fukushima-tragedien tok verden hensyn til feilene til atomkraftverkene bygging av dagens atomkraftverk innebærer generelt en sikrere design enn de som ble bygget tidligere. Russiske atomkraftverk er de sikreste av hele verden, og «våre» atomkraftverk har tatt hensyn til alle feilene som er gjort i tilfellet Fukushima. Prosjektet inkluderer til og med et atomkraftverk som vil tåle et jordskjelv og tsunami med styrke 9.
I Russland er det i dag rundt 10 atomkraftverk og det samme antallet er under bygging.
Russland ligger på 5. plass i uranproduksjon, men på 2. plass i reserver. Hovedmengden uran utvinnes i Krasnokamensk, i dype gruver. Det er ikke så mye uranet i seg selv som er farlig, men radon, en gass som dannes under uranutvinning. Mange gruvearbeidere, som brukte mesteparten av livet på å utvinne uran, dør av kreft før de når pensjonsalderen (tro ikke filmene der de sier at alle er friske og i live, siden dette er et unntak), folk i landsbyer i nærheten også dø tidlig eller lider av sykdommer.
Det er heftige debatter blant miljøvernere og forskere om hvorvidt atomenergi er trygg. Det er helt forskjellige meninger, slik radikalisme er blant annet forårsaket av det faktum at kjernekraft fortsatt er en relativt ung nisje i verdensteknologien, derfor er det ikke tilstrekkelig forskning som bekrefter faren eller sikkerheten. Men fra det vi har i dag, kan vi allerede trekke en konklusjon om den komparative sikkerheten og fordelene med kjernekraft.
Når det gjelder effektivitet, er alt tvilsomt fra synspunktet til de som er imot atomenergi.
I dag, for å opprettholde driften av kjernekraftverk, kreves det stadig flere kostnader, spesielt for normal sikker drift, for drivstoffutvinning og avfallshåndtering. Og atomkraftverk i seg selv, som vi skrev ovenfor, kan være et potensielt middel for masseødeleggelse av befolkningen, et våpen.
Tsjernobyl og Fukushima, selv om de er sjeldne, skjedde, noe som betyr at det er en sjanse for en repetisjon.
Radioaktive gravplasser beholder fortsatt stråling i mange tusen år!!!
Dampene som produseres som et resultat av driften av kjernekraftverk skaper en kraftig drivhuseffekt, som når den akkumuleres, har en ødeleggende effekt på naturen.
Vannkraftverk, for eksempel, er ikke tryggere, ifølge eksperter når en demning går i stykker, skjer det ikke mindre alvorlige katastrofer når andre typer drivstoff brukes, naturen lider også, og mange ganger mer enn med atomenergi.
Nå om det positive. Konklusjonen om fordelene med kjernekraft kan for det første gjøres på grunn av dens økonomiske fordeler, lønnsomhet ("tariffer" som allerede er nevnt ovenfor, hvor i Russland, for eksempel, kjernekraft er den billigste), for det andre på grunn av dens komparative sikkerhet for miljøet, når alt kommer til alt, når et kjernekraftverk fungerer korrekt, slippes det bare damp ut i atmosfæren, det er bare problemer med avfallshåndtering.
1 gram uran gir samme mengde energi som å brenne 1000 kg olje eller enda mer.
Tsjernobyl er et unntak og en menneskelig faktor, men en million tonn kull betyr flere menneskeliv, mens energien fra forbrenning av kull og olje er mye mindre enn fra kjernebrensel. Strålingsbakgrunnen fra brenning av kull og olje er sammenlignbar med samme Fukushima, bare når katastrofen er umiddelbar og stor, og den gradvise skaden ikke er så merkbar, men mer alvorlig. Og hvor mye natur som blir ødelagt av nedhuggede steinbrudd og når råvarer utvinnes av avfallshauger.
Ifølge en rekke økologer er fraværet av stråling noen ganger mer skadelig enn dets tilstedeværelse og noen ganger til og med overflødig. Hvorfor?
Radioaktive partikler omgir oss rundt, fra fødsel til død. Og stråling "innenfor rammen" trener immuniteten til celler for å beskytte mot stråling hvis en person er fullstendig fratatt kontakt med det radioaktive miljøet, kan han dø fra den aller første kontakten med det senere. Og atomkraftverk, ifølge forskere, avgir bare en liten del av skadelig stråling. Fraværet av stråling er ikke mindre farlig enn overskuddet, mener noen økologer.
De som holder seg til det motsatte synspunktet, at atomenergi er ondskap, snakker om usikkerheten til atomreaktorer og alternativet til andre typer energi - solen, vinden.
Diskusjoner om det gode og det onde ved atomenergi kalles til og med høyt: "vil atomet bringe fred til verden?" Og disse diskusjonene er uendelige i dag. Men det viktigste kan sies - folk har ikke noe annet valg enn å utvikle atomenergi over hele verden, siden volumet av forbrukt energi og varmeressurser øker mer og mer, og ingen annen form for energiproduksjon og produksjon er i stand til å møte menneskehetens behov bedre enn kjernekraft.
Det er utrolig mange av oss, bare de som bor i det fjerne innlandet vet ikke lenger dette planeten har brukt opp alle mulige ressurser for å opprettholde en normal levestandard for menneskeheten. Selv basert på dataene gitt i artikkelen, er kjernekraft den mest lovende industrien, i stand til å produsere et mye større volum energi med mindre skade på miljøet og kostnader, produktiviteten er høyere enn andre kjente energikilder.