Физика в нашей жизни, страница 179 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

Физика в нашей жизни

Атомная энергетика в Казахстане

«за»

Казахстан имеет огромные запасы урана.

Добыча урана составляет около 22 тысяч тонн, 62% от всех добываемых энергоресурсов.

В Казахстане освоено производство урановых таблеток и тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ), что позволяет самостоятельно обеспечивать себя ядерным топливом.

Страны, имеющие АЭС, собственную добычу урана и производство ядерного топлива, считаются более развитыми, чем страны, базирующиеся только на угольной или газовой энергетике.

Износ оборудования на старых электростанциях составляет оценочно 75 %.

Резко сокращается загрязнение атмосферы.

Сокращается перевозка угля.

Казахстан имеет опыт эксплуатации атомной электростанции. С 1972 по 1999 гг. близ Актау работал реактор на быстрых нейтронах.

Отмечается ежегодный рост в динамике потребления электроэнергии по всему Казахстану.

«против»

Вероятность крупных радиационных аварий на АЭС.

Отсутствии дефицита электроэнергии в Казахстане.

Дороговизна строительства, стоимость 1 ГВт установленной мощности АЭС составляет 5-5,5 миллиарда долларов. Стоимость 1 ГВт угольной генерации составляет около одного миллиарда долларов, а газовой генерации – около 900 миллионов долларов.

По прогнозу министерства энергетики необходимо ввести, 4,3 ГВт новых мощностей для замены изношенных.

Строительство АЭС мощностью 1 ГВт не покрывает целиком замену изношенных энергоблоков. Более целесообразно направить 5 миллиардов долларов на угольную генерацию.

Возникает вопрос о сбыте угля и трудоустройстве угольщиков.

Замена угля на ядерное топливо требует тщательно продуманного плана.

Интересно знать!

На базе реактора в Алатау проводятся фундаментальные ядерно-физические и материаловедческие исследования и внутриреакторные испытания, производство радиоизотопов для медицины и промышленности, гамма-источников, нейтронное легирование кремния, а также нейтронно-активационный анализ (рис. 157).

Задание

Изучив приведенные аргументы «за» и «против» атомной энергетики, напишите эссе «Промышленные АЭС в Казахстане».

Рис. 157. Исследовательский реактор в Алатау, Казахстан (Институт ядерной физики)

Эссе «Промышленные АЭС в Казахстане»

Вопрос о строительстве промышленных атомных электростанций (АЭС) в Казахстане является одним из самых актуальных и дискуссионных в современной повестке дня страны. Решение этой задачи требует взвешенного подхода, так как оно сопряжено как с огромными возможностями, так и с серьезными рисками. Анализ аргументов «за» и «против», представленных в тексте, позволяет составить комплексное представление о перспективах атомной энергетики в республике.

С одной стороны, у Казахстана есть весомые предпосылки для развития атомной энергетики. Страна обладает колоссальными запасами урана, занимая лидирующие позиции в мире по его добыче (около 22 тысяч тонн). Более того, в Казахстане освоено собственное производство ядерного топлива в виде урановых таблеток и тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ). Это создает уникальную ситуацию, позволяющую обеспечить полную энергетическую независимость и безопасность, не полагаясь на внешних поставщиков. Развитие атомной отрасли также является показателем технологического прогресса и ставит страну в один ряд с наиболее развитыми державами мира. Немаловажным фактором является и экологический аспект: АЭС резко сокращают загрязнение атмосферы по сравнению с угольными станциями. Учитывая, что износ оборудования на старых электростанциях достигает $75\%$, а потребление электроэнергии в стране ежегодно растет, строительство новых, современных и мощных источников энергии становится насущной необходимостью. К тому же, у Казахстана уже есть исторический опыт в этой сфере — с 1972 по 1999 год успешно функционировал реактор на быстрых нейтронах близ Актау.

С другой стороны, существуют серьезные контраргументы. Главным из них является вопрос безопасности и потенциальная вероятность крупных радиационных аварий, последствия которых могут быть катастрофическими. Общественное мнение крайне чувствительно к этому риску. Другим существенным препятствием является высокая стоимость проекта. Строительство АЭС мощностью 1 ГВт оценивается в $5-5,5$ миллиарда долларов, в то время как аналогичная по мощности угольная станция стоит около $\text{1}$ миллиарда долларов, а газовая — около $900$ миллионов долларов. Учитывая прогнозную потребность в замене $4,3$ ГВт изношенных мощностей, строительство одной АЭС не решает проблему полностью. Возникает вопрос о целесообразности таких огромных инвестиций, ведь на те же средства можно было бы направить на угольную генерацию и получить больше мощности. Кроме того, переход на атомную энергетику неизбежно затронет угольную промышленность, создав социальные проблемы, связанные с трудоустройством шахтеров и сбытом угля. Этот переход требует тщательно продуманного и долгосрочного государственного плана.

Таким образом, решение о развитии промышленных АЭС в Казахстане представляет собой сложный компромисс между стратегическими выгодами и существенными издержками. Обладание собственным полным ядерным топливным циклом — это мощный аргумент в пользу атомной энергетики, гарантирующий энергетическую независимость и способствующий улучшению экологической обстановки. Однако высокая стоимость строительства, риски безопасности и социальные последствия для угольной отрасли требуют самого пристального внимания. Вероятно, оптимальным решением для Казахстана станет не резкий отказ от традиционных источников энергии, а постепенная диверсификация энергетического баланса, где современным и безопасным АЭС будет отведена важная, но не единственная роль, наряду с модернизацией угольной генерации и развитием возобновляемых источников энергии. Успех этого начинания будет полностью зависеть от способности государства разработать комплексный, научно обоснованный и прозрачный план, учитывающий все экономические, экологические и социальные факторы.

Ответ: Эссе представлено выше.