Проблеми атомної енергетики, та Чорнобильська аварія

Проблеми атомної енергетики, та Чорнобильська аварія

У зв'язку з вичерпаністю традиційних енергетичних ресурсів наука запропонувала вихід - поступову заміну нафти, газу і вугілля спочатку енергією атома на базі матеріалів, що розщеплюються, запаси яких відносно великі, а потім - енергією термоядерного синтезу (тут запаси "пального"практично безмежні). Правда, атомна і ядерна енергетика породжує свої проблеми. І тут наука запропонувала таке рішення: збільшити у світовому енергетичному балансі долю гелио-, гидро-, ветроэлектростанций, приливних і хвилевих, а також електростанцій, заснованих на використанні енергії внутрішнього тепла землі, різниці температур між верхніми і нижніми шарами морської води в тропіках і субтропіках, на сонячній енергії, "що транслюється"з космосу, та ін.


Використання атомної енергії дозволяє будувати енергетику на новій основі і в таких масштабах, які потрібні для потреб людства. Успіхи фізики атомного ядра допоможуть відвести загрозу енергетичної кризи шляхом застосування енергії зв'язку в атомних ядрах, що звільняється при деяких ядерних реакціях. Перша з них - ланцюгова реакція ділення важких атомних ядер - широко технічно реалізована на атомних електростанціях, а друга термоядерний синтез легких атомних ядер доки тільки в некерованому виді в термоядерних бомбах. Але завдяки зусиллям учених, ймовірно, на початку майбутнього століття виникнуть перші досвідчені термоядерні електростанції.

Важливим наслідком широкого застосування ядерної енергетики буде зменшення забруднення довкілля продуктами згорання. Крім того, у багатьох промислово розвинених країнах відтворення кисню зеленими рослинами сьогодні у декілька разів нижче, ніж його споживання при спалюванні величезних кількостей традиційного палива. Ці країни живуть за рахунок припливу кисню з екваторіальних районів. З розвитком атомної енергетики проблема нестачі кисню буде істотно пом'якшена, оскільки ядерні реактори його не потребують. Це особливо важливо у зв'язку зі швидким зменшенням лісів в екваторіальній зоні.

В. И. Вернадський передбачив, що оволодіння атомною енергією покладе початок новій ері. У передмові до збірки "Нариси і розмови" він писав, що ми підходимо до великого перевороту в житті людства, з яким не можуть порівнятися все раніше пережиті. Недалеко той час, коли людина отримає таке джерело сили, яке дасть йому можливість будувати своє життя, як він захоче. Чи зуміє людина скористатися цією силою, направити на добро, а не на самознищення? Атомну енергію учений часто називав "променистою". Ще на зорі століття він передбачав безмежну потужність енергії розщепленого атомного ядра і безмежну небезпеку безрозсудного з нею звернення. В. И. Вернадський доклав багато зусиль із організації експедицій для вивчення родовищ радію в Росії. Разом з В. Г. Хлопиным в 1922 році створив радієвий інститут, що став згодом одним з провідних центрів по вивченню атомної енергії в країні.

Атомні електростанції міцно увійшли до життя. Нині у світі діє більше 350 енергетичних реакторів загальною потужністю більше 250 млн кВт. У енергетиці низки країн АЕС грають провідну роль. Так, у Болгарії на їх частку доводиться 30% усієї вироблюваної енергії, в Швейцарії - 35, в Швеції - 39, у Бельгії - 50, у Франції - навіть 65%. У колишньому СРСР сумарна потужність АЕС складає 11 % потужностей електростанцій.

Складність полягає в тому, що забруднення природного середовища не виключається. По-перше, завжди залишається вірогідність виникнення аварійних ситуацій. Наші енергетики-атомники упродовж десятиліть усипляли громадську думку, вселяючи собі і іншим думка про повну безпеку атомних електростанцій. Чорнобильська трагедія розвіяла цей міф. Тільки прямий збиток від аварії на АЕС склав 8 млрд рублів. А як оцінити людські жертви, руйнування життєвого устрою, що склався, переселення людей з рідних місць, виключення на довгі роки з господарського обороту великої території, що піддалася радіоактивному зараженню?

Існує положення, затверджене в міжнародних організаціях, про те, що для здоров'я шкідлива доза понад 35 бер за прожите життя (в середньому за 70 років.) Але ця доза визначена в результаті спостережень за здоровими людьми, а для популяцій, де чималу частину складають діти, люди похилого віку, люди з ослабленим здоров'ям, вона, звичайно, нижче.


Після Чорнобильської аварії услід за основним масованим "ударом" реактор продовжував викидати радіацію невеликими порціями. Про підступність малих доз роздумував свого часу Н. В. Тимофеев-Ресовский. Ученими встановлено, що при хронічному опроміненні малими дозами збільшується вантаж мутацій, знижується імунітет, загострюються захворювання органів дихання, травлення, нервової системи, залізодефіцитній анемії у дітей, карієс.

Проблемі Чорнобиля було присвячено спеціальне засідання Політбюро ЦК КПРС 3 листопада 1989 року. Констатовано, що за три з половиною роки, незважаючи на величезні витрати, проблема не розв'язана: продовжує залишатися небезпека радіоактивної поразки людей в Гомелській і Могильовській областях Білорусії, в Київській, Житомирській областях України, у Брянській області РРФСР. Ясно, що ще впродовж багатьох років наслідку катастрофи позначатимуться на загальному моральному кліматі, на економіці країни.

Ось тут-то особливо чітко проявляє себе діалектичний закон переходу кількості в якість, в даному випадку в якість не лише небажане, але і небезпечне для життя людей. "Найчистіше підприємство" виявилося далеке не чистим. Але воно адже не одне. Якщо в 1954 році в СРСР була тільки Обнинская АЕС потужністю всього 5 тис. кВт, то нині в країні діє 40 енергетичних атомних реакторів загальною потужністю 28 млн кВт. На багатьох атомних гігантах, зокрема Ленінградською, Курською, Смоленською АЕС, експлуатуються ті ж реактори, що і на Чорнобильській. На додаток до тих, що діють будується ще ряд АЕС. Природно, що із зростанням числа реакторів зростає вірогідність можливості аварій. Звичайно, атомні електростанції, як і інші види техніки, удосконалюються. Подальший розвиток атомної енергетики в країні базуватиметься на надійніших реакторах. І проте кількісне зростання атомних реакторів, як і інших великих об'єктів гірської, металургійної, хімічної промисловості, збільшує небезпеку їх згубної дії на природне довкілля, на здоров'я і благополуччя людей.

До чорнобильської біди ми погано представляли, який збиток може нанести природі і людям радіоактивність, що вирвалася з-під контролю. Чи можливо уникнути нових аварій? Учені відповідають на це питання так: ніякої техніки і ніякої людської дії, які б не містили хоч би нікчемної вірогідності помилок, не існує. Зробити яку б то не було технологію абсолютно безаварійною неможливо. Чорнобиль, ряд аварій і інцидентів на АЕС в США, Англії, ФРН загострили розуміння того, що мирний атом підступний і вимагає особливого підходу.

Потрібні надійні запобіжні заходи. З початку 80-х років ми стали зводити над реакторами спеціальні оболонки. Їх конструкції настільки міцні, що витримують як потужний тиск пароводяної суміші, викинутої з пошкодженого реактора, так і падіння на них сучасного надзвукового літака. Такі оболонки встановлюються над усіма атомними електростанціями, що будуються, з реакторами водо-водяного типу. Цей тип реактора широко поширений у світі. На нім в основному грунтується уся комерційна атомна енергетика Франції, ФРН, США. На водо-водяному реакторі потужністю в 1 млн кВт грунтується і наша енергетична програма.

Широкий розвиток отримують системи діагности, які стежать за станом не лише агрегатів і устаткування станцій, але і приладів, контролюючих їх роботу.

Дуже складні питання поховання відходів атомної енергетики. Це важка інженерна проблема. До останнього часу за кордоном радіоактивні відходи робили висновок в герметичні контейнери і скидали в океан, помилково вважаючи, що глибоководні шари океану не обмінюються з поверхневими. Поховання відходів слід проводити в глибоких шарах землі. Розробляють спосіб перетворення осколків в скляні блоки, які потім повинні зберігатися під контролем.

У нашій країні радіоактивні відходи направляють в спеціальні сховища, або могильники. Небезпечні речовини поміщають в капсули або бочки і заливають скріплюючим складом — бітумом, склом або цементом. Сховище — це бетонна місткість, фанерована зсередини нержавіючою сталлю, забезпечена надійними системами контролю. Особлива увага приділяється гідроізоляції сховищ — поширення радіоактивних елементів в довкілля повністю виключене.