Kernkraft

Kernkraft ist der Gebrauch der anhaltenden Atomspaltung zum Temperaturanstieg und der Elektrizität. Kernkraftwerke stellen ungefähr 6 % der Energie in der Welt und 13-14 % der Elektrizität in der Welt, mit den Vereinigten Staaten, Frankreich und Japan zur Verfügung, das zusammen für ungefähr 50 % der erzeugten Kernelektrizität verantwortlich ist. 2007 hat die IAEO berichtet, dass es 439 Kernkraft-Reaktoren in der Operation in der Welt gab, in 31 Ländern funktionierend. Außerdem sind mehr als 150 Marinebehälter mit dem Kernantrieb gebaut worden.

Es gibt eine andauernde Debatte über den Gebrauch der Kernenergie. Befürworter, wie die Weltkernvereinigung und IAEO, behaupten, dass Kernkraft eine nachhaltige Energiequelle ist, die Kohlenstoff-Emissionen reduziert. Gegner, wie Greenpeace International und NIRS, glauben, dass Kernkraft viele Bedrohungen für Leute und die Umgebung darstellt.

Kernkraftwerk-Unfälle schließen die Katastrophe von Tschernobyl (1986), Fukushima Daiichi Kernkatastrophe (2011), und der Drei-Meile-Inselunfall (1979) ein. Es hat auch einige Atomunterseebootmissgeschicke gegeben. Jedoch ist die Sicherheitsaufzeichnung der Kernkraft im Vergleich zu vielen anderen Energietechnologien gut. Die Forschung in Sicherheitsverbesserungen geht weiter, und Kernfusion kann in der Zukunft verwendet werden.

China hat 25 Kernkraft-Reaktoren im Bau mit Plänen, noch viele zu bauen, während in den Vereinigten Staaten die Lizenzen der fast Hälfte seiner Reaktoren zu 60 Jahren erweitert worden sind, und plant, ein anderes Dutzend zu bauen, sind unter der ernsten Rücksicht. Jedoch haben Japans 2011 Fukushima Daiichi Kernkatastrophe ein Überdenken der Kernenergie-Politik in vielen Ländern veranlasst. Deutschland hat sich dafür entschieden, alle seine Reaktoren vor 2022 zu schließen, und Italien hat Kernkraft verboten. Im Anschluss an Fukushima hat die Internationale Energieagentur seine Schätzung der zusätzlichen Kernerzeugen-Kapazität halbiert, vor 2035 gebaut zu werden.

Verwenden

Bezüglich 2005 hat Kernkraft 6.3 % der Energie in der Welt und 15 % der Elektrizität in der Welt, mit den Vereinigten Staaten, Frankreich und Japan zur Verfügung gestellt, das zusammen für 56.5 % der erzeugten Kernelektrizität verantwortlich ist. 2007 hat die IAEO berichtet, dass es 439 Kernkraft-Reaktoren in der Operation in der Welt gab, in 31 Ländern funktionierend. Bezüglich des Dezembers 2009 hatte die Welt 436 Reaktoren. Seitdem kommerzielle Kernenergie Mitte der 1950er Jahre begonnen hat, war 2008 das erste Jahr, dass kein neues Kernkraftwerk mit dem Bratrost verbunden wurde, obwohl zwei 2009 verbunden wurden.

Die jährliche Generation der Kernkraft ist auf einer geringen Tendenz nach unten seit 2007 gewesen, um 1.8 % 2009 bis 2558 TWh mit der Kernkraft abnehmend, die 13-14 % der Elektrizitätsnachfrage in der Welt entspricht. Ein Faktor in der Kernkraft-Prozentsatz-Abnahme seit 2007 ist die anhaltende Stilllegung von großen Reaktoren am Kashiwazaki-Kariwa Kernkraftwerk in Japan im Anschluss an das Niigata-Chuetsu-Oki Erdbeben gewesen.

Die Vereinigten Staaten erzeugen den grössten Teil der Kernenergie mit der Kernkraft, die 19 % der Elektrizität zur Verfügung stellt, die es verbraucht, während Frankreich den höchsten Prozentsatz seiner elektrischen Energie von Kernreaktoren — 80 % bezüglich 2006 erzeugt. In der Europäischen Union als Ganzes stellt Kernenergie 30 % der Elektrizität zur Verfügung. Kernenergie-Politik unterscheidet sich unter Ländern von Europäischer Union, und einige, wie Österreich, hat Estland, Irland und Italien, keine aktiven Kernkraftwerke. Im Vergleich hat Frankreich eine Vielzahl dieser Werke mit 16 Mehreinheitsstationen im aktuellen Gebrauch.

In den Vereinigten Staaten, während die Kohlen- und Gaselektrizitätsindustrie geplant wird, um $ 85 Milliarden vor 2013 zu kosten, wie man voraussagt, kosten Kernkraft-Generatoren $ 18 Milliarden.

Viele Militär und ein Bürger (wie ein Eisbrecher) Schiffe verwenden Kernseeantrieb, eine Form des Kernantriebs. Einige Raumfahrzeuge sind mit flüggen Kernreaktoren gestartet worden: die sowjetische RORSAT Reihe und das amerikanische SCHNELL-10A.

Internationale Forschung geht in Sicherheitsverbesserungen wie passiv sichere Werke, der Gebrauch der Kernfusion und zusätzliche Gebrauch der Prozess-Hitze wie Wasserstoffproduktion (zur Unterstutzung einer Wasserstoffwirtschaft) weiter, um Seewasser, und für den Gebrauch in Fernheizungssystemen zu entsalzen.

Kernfusion

Kernfusionsreaktionen haben das Potenzial, um sicherer zu sein und weniger radioaktive Verschwendung zu erzeugen, als Spaltung. Diese Reaktionen scheinen potenziell lebensfähig, obwohl technisch ziemlich schwierig und noch auf einer Skala geschaffen werden müssen, die in einem funktionellen Kraftwerk verwendet werden konnte. Fusionsmacht ist unter der intensiven theoretischen und experimentellen Untersuchung seit den 1950er Jahren gewesen.

Verwenden Sie im Raum

Sowohl Spaltung als auch Fusion scheinen viel versprechend für Raumantrieb-Anwendungen, höhere Missionsgeschwindigkeiten mit weniger Reaktionsmasse erzeugend. Das ist wegen der viel höheren Energiedichte von Kernreaktionen: Ungefähr 7 Größenordnungen (10,000,000mal) energischer als die chemischen Reaktionen, die die aktuelle Generation von Raketen antreiben.

Radioaktiver Zerfall ist auf einer relativ kleinen Skala (wenige Kilowatt), größtenteils zu Macht-Raummissionen und Experimenten durch das Verwenden des Radioisotops thermoelektrische Generatoren wie diejenigen verwendet worden, die an Idaho Nationales Laboratorium entwickelt sind.

Geschichte

Ursprünge

Die Verfolgung der Kernenergie für die Elektrizitätsgeneration hat bald nach der Entdeckung am Anfang des 20. Jahrhunderts begonnen, dass radioaktive Elemente, wie Radium, riesige Beträge der Energie gemäß dem Grundsatz der Massenenergie-Gleichwertigkeit veröffentlicht haben. Jedoch war Mittel, solche Energie anzuspannen, unpraktisch, weil höchst radioaktive Elemente durch ihre wirkliche Natur waren, kurzlebig (wird hohe Energieausgabe mit kurzen Halbwertzeiten aufeinander bezogen). Jedoch war der Traum, "Atomenergie" anzuspannen, ziemlich stark, sogar es wurde von solchen Vätern der Kernphysik wie Ernest Rutherford als "Mondschein" abgewiesen. Diese Situation hat sich jedoch gegen Ende der 1930er Jahre mit der Entdeckung der Atomspaltung geändert.

1932 hat James Chadwick das Neutron entdeckt, das als ein potenzielles Werkzeug für das Kernexperimentieren wegen seines Mangels an einer elektrischen Anklage sofort anerkannt wurde. Das Experimentieren mit der Beschießung von Materialien mit Neutronen hat Frédéric und Irène Joliot-Curie dazu gebracht, veranlasste Radioaktivität 1934 zu entdecken, die die Entwicklung von Radium ähnlichen Elementen an viel weniger dem Preis von natürlichem Radium erlaubt hat. Die weitere Arbeit von Enrico Fermi hat sich in den 1930er Jahren darauf konzentriert, langsame Neutronen zu verwenden, um die Wirksamkeit der veranlassten Radioaktivität zu vergrößern. Experimente, die Uran mit Neutronen bombardieren, haben Fermi dazu gebracht zu glauben, dass er einen neuen, transuranic Element geschaffen hatte, das er hesperium synchronisiert hat.

Aber 1938 haben deutsche Chemiker Otto Hahn und Fritz Strassmann, zusammen mit dem österreichischen Physiker Lise Meitner und dem Neffen von Meitner, Otto Robert Frisch, Experimente mit den Produkten von neutronbombardiertem Uran als ein Mittel der Ansprüche des weiteren nachforschenden Fermis durchgeführt. Sie haben beschlossen, dass das relativ winzige Neutron den Kern der massiven Uran-Atome in zwei grob gleiche Stücke gespalten hat, Fermi widersprechend. Das war ein äußerst überraschendes Ergebnis: Alle anderen Formen des Kernzerfalls haben nur kleine Änderungen zur Masse des Kerns eingeschlossen, wohingegen dieser Prozess — die synchronisierte "Spaltung" als eine Verweisung auf die Biologie — einen ganzen Bruch des Kerns eingeschlossen hat. Zahlreiche Wissenschaftler, einschließlich Leó Szilárd, der einer der ersten war, haben anerkannt, dass, wenn Spaltungsreaktionen zusätzliche Neutronen veröffentlicht haben, eine selbststützende Kernkettenreaktion resultieren konnte. Sobald das experimentell bestätigt und von Frédéric Joliot-Curie 1939 bekannt gegeben wurde, haben Wissenschaftler in vielen Ländern (einschließlich der Vereinigten Staaten, des Vereinigten Königreichs, Frankreichs, Deutschlands und der Sowjetunion) ihre Regierungen für die Unterstützung der Atomspaltungsforschung gerade auf der Spitze des Zweiten Weltkriegs ersucht.

In den Vereinigten Staaten, wohin Fermi und Szilárd beide emigriert waren, hat das zur Entwicklung des ersten künstlichen Reaktors geführt, der als Chikagoer Stapel 1 bekannt ist, der criticality am 2. Dezember 1942 erreicht hat. Diese Arbeit ist ein Teil des Projektes von Manhattan geworden, das bereichertes Uran gemacht hat und große Reaktoren gebaut hat, um Plutonium für den Gebrauch in den ersten Kernwaffen zu gebären, die auf den Städten Hiroshimas und Nagasakis verwendet wurden.

Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden die Aussichten, "Atomenergie" für immer, aber nicht einfach für den Krieg zu verwenden, als ein Grund außerordentlich verteidigt, die ganze Kernforschung kontrolliert von militärischen Organisationen nicht zu halten. Jedoch haben die meisten Wissenschaftler zugegeben, dass Zivilkernkraft mindestens ein Jahrzehnt dem Master bringen würde, und die Tatsache, dass Kernreaktoren auch waffenverwendbares Plutonium erzeugt haben, eine Situation geschaffen hat, in der die meisten nationalen Regierungen (wie diejenigen in den Vereinigten Staaten, dem Vereinigten Königreich, Kanada und der UDSSR) versucht haben, Reaktorforschung unter der strengen Regierungskontrolle und Klassifikation zu behalten. In den Vereinigten Staaten wurde Reaktorforschung von der amerikanischen Atomenergie-Kommission, in erster Linie an Eiche-Kamm, Tennessee, Hanford Seite und Argonne Nationalem Laboratorium geführt.

Die Arbeit in den Vereinigten Staaten, dem Vereinigten Königreich, Kanada und der UDSSR ist über den Kurs des Endes der 1940er Jahre und Anfang der 1950er Jahre weitergegangen. Elektrizität wurde zum ersten Mal durch einen Kernreaktoren am 20. Dezember 1951, an der EBR-I experimentellen Station in der Nähe von Arco, Idaho erzeugt, das am Anfang ungefähr 100 Kilowatt erzeugt hat. Arbeit wurde auch in den Vereinigten Staaten auf dem Kernseeantrieb mit einem Testreaktor stark erforscht, der vor 1953 wird entwickelt (schließlich, das Vereinigte Staaten Schiff Nautilus, das erste Atomunterseeboot, würde 1955 losfahren). 1953 hat der amerikanische Präsident Dwight Eisenhower seine "Atome für die" Friedensrede an den Vereinten Nationen gegeben, das Bedürfnis betonend, "friedlichen" Gebrauch der Kernkraft schnell zu entwickeln. Dem wurde von den 1954-Zusatzartikeln zum Atomenergie-Gesetz gefolgt, das schnelle Freigabe der amerikanischen Reaktortechnologie erlaubt hat und Entwicklung durch den privaten Sektor gefördert hat.

Frühe Jahre

Am 27. Juni 1954 ist das Obninsk Kernkraftwerk der UDSSR das erste Kernkraftwerk in der Welt geworden, um Elektrizität für einen Macht-Bratrost zu erzeugen, und hat ungefähr 5 Megawatt der elektrischen Macht erzeugt.

Später 1954, Lewis Strauss, dann Vorsitzender der USA-Atomenergie-Kommission (die Vereinigten Staaten. AEC, Vorzeichen der amerikanischen Kerndurchführungskommission und des USA-Energieministeriums) hat von der Elektrizität in der Zukunft gesprochen, die zum Meter "zu preiswert ist". Strauss bezog sich sehr wahrscheinlich auf die Wasserstofffusion — der als ein Teil des Projektes Sherwood zurzeit heimlich entwickelt wurde — aber die Behauptung von Strauss wurde als eine Versprechung der sehr preiswerten Energie von der Atomspaltung interpretiert. Die Vereinigten Staaten. AEC selbst hatte viel konservativeres Zeugnis bezüglich der Atomspaltung zum amerikanischen Kongress nur wenige Monate vorher ausgegeben, planend, dass "Kosten... [zu]... über dasselbe als die Kosten der Elektrizität von herkömmlichen Quellen heruntergebracht werden können..." Bedeutende Enttäuschung würde sich später entwickeln, als die neuen Kernkraftwerke Energie nicht zur Verfügung gestellt haben, die "dem Meter zu preiswert ist."

1955 hat sich die "Erste Genfer Konferenz der Vereinten Nationen", dann das größte Sammeln in der Welt von Wissenschaftlern und Ingenieuren, getroffen, um die Technologie zu erforschen. 1957 wurde EURATOM neben der Europäischen Wirtschaftsgemeinschaft gestartet (der Letztere ist jetzt die Europäische Union). Dasselbe Jahr hat auch den Start der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO) gesehen.

Das erste kommerzielle Kernkraftwerk in der Welt, Saal von Calder an Windscale, England, wurde 1956 mit einer anfänglichen Kapazität von 50 MW (später 200 MW) geöffnet. Der erste kommerzielle Kerngenerator, um betrieblich in den Vereinigten Staaten zu werden, war der Shippingport Reaktor (Pennsylvanien, Dezember 1957).

Eine der ersten Organisationen, um Kernkraft zu entwickeln, war die amerikanische Marine zum Zweck, Unterseeboote und Flugzeugträger anzutreiben. Das erste Atomunterseeboot wurde zum Meer im Dezember 1954 gestellt. Zwei amerikanische Kernunterseeboote, und, sind auf See verloren worden. Mehrere ernst Kern- und Strahlenunfälle haben Kernunterseebootmissgeschicke eingeschlossen. Der K-19 sowjetische Unterseebootreaktorunfall 1961 ist auf 8 Todesfälle hinausgelaufen, und mehr als 30 andere Menschen wurden zur Radiation überausgestellt. Der K-27 sowjetische Unterseebootreaktorunfall 1968 ist auf 9 Schicksalsschläge und 83 andere Verletzungen hinausgelaufen.

Die amerikanische Armee hatte auch ein Kernkraft-Programm, 1954 beginnend. Das SM-1 Kernkraftwerk, am Fort Belvoir, Virginia, war der erste Macht-Reaktor in den Vereinigten Staaten, um elektrische Energie einem kommerziellen Bratrost (VEPCO) im April 1957 vor Shippingport zu liefern. Der SL-1 war ein amerikanischer experimenteller Armeekernkraft-Reaktor an der Nationalen Reaktorprobestation im östlichen Idaho. Es hat eine Dampfexplosion und Schmelzen im Januar 1961 erlebt, das seine drei Maschinenbediener getötet hat.

Entwicklung

Installierte Kernkapazität hat sich am Anfang relativ schnell erhoben, sich von weniger als 1 gigawatt (GW) 1960 bis 100 GW gegen Ende der 1970er Jahre und 300 GW gegen Ende der 1980er Jahre erhebend. Seit dem Ende der 1980er Jahre hat sich Weltkapazität viel langsamer erhoben, 366 GW 2005 erreichend. Zwischen ungefähr 1970 und 1990 waren mehr als 50 GW der Kapazität im Bau (an mehr als 150 GW gegen Ende der 70er Jahre und Anfang der 80er Jahre kulminierend) — 2005, ungefähr 25 GW der neuen Kapazität wurde geplant. Mehr als zwei Drittel aller nach dem Januar 1970 befohlenen Kernkraftwerke wurden schließlich annulliert. Insgesamt 63 Kerneinheiten wurden in den USA zwischen 1975 und 1980 annulliert.

Während der 1970er Jahre und der 1980er Jahre, die sich erheben, haben Wirtschaftskosten (verbunden mit verlängerten Bauzeiten größtenteils wegen Durchführungsänderungen und Interessenverband-Streitigkeit) und fallende Preise des fossilen Brennstoffs Kernkraftwerke dann im Bau weniger attraktiv gemacht. In den 1980er Jahren (die Vereinigten Staaten). und die 1990er Jahre (Europa), flaches Lastwachstum und Elektrizitätsliberalisierung haben auch die Hinzufügung der großen neuen baseload Kapazität unattraktiv gemacht.

Die 1973-Ölkrise hatte eine bedeutende Wirkung auf Länder, wie Frankreich und Japan, das sich schwerer auf Öl für die elektrische Generation (39 % und 73 % beziehungsweise) verlassen hatte, um in die Kernkraft zu investieren. Heute liefert Kernkraft ungefähr 80 % und 30 % der Elektrizität in jenen Ländern beziehungsweise.

Eine lokale Opposition gegen die Kernkraft ist am Anfang der 1960er Jahre erschienen, und gegen Ende der 1960er Jahre haben einige Mitglieder der wissenschaftlichen Gemeinschaft begonnen, ihre Sorgen auszudrücken. Diese Sorgen haben sich auf Kernunfälle, Kernproliferation, hohe Kosten von Kernkraftwerken, Kernterrorismus und radioaktiver Müllbeseitigung bezogen. Am Anfang der 1970er Jahre gab es große Proteste über ein vorgeschlagenes Kernkraftwerk in Wyhl, Deutschland. Das Projekt wurde 1975 annulliert, und der Anti-Atomerfolg an Wyhl hat Opposition gegen die Kernkraft in anderen Teilen Europas und Nordamerikas begeistert. Durch die Mitte der 1970er Jahre hatte sich Anti-Atomaktivismus außer lokalen Protesten und Politik bewegt, um eine breitere Bitte und Einfluss zu gewinnen, und Kernkraft ist ein Problem des öffentlichen Hauptprotests geworden. Obwohl es an einer einzelnen Koordinieren-Organisation Mangel gehabt hat, und gleichförmige Absichten nicht hatte, haben die Anstrengungen der Bewegung sehr viel Aufmerksamkeit gewonnen. In einigen Ländern hat der Kernkraft-Konflikt "eine in der Geschichte von Technologiemeinungsverschiedenheiten beispiellose Intensität erreicht". In Frankreich, zwischen 1975 und 1977, haben ungefähr 175,000 Menschen gegen die Kernkraft in zehn Demonstrationen protestiert. In der Bundesrepublik Deutschland, zwischen Februar 1975 und April 1979, wurden ungefähr 280,000 Menschen an sieben Demonstrationen an Kernseiten beteiligt. Mehrere Seite-Berufe wurden auch versucht. Nach dem Drei-Meile-Inselunfall 1979 haben ungefähr 120,000 Menschen einer Demonstration gegen die Kernkraft in Bonn beigewohnt. Im Mai 1979 sind ungefähr 70,000 Leute, einschließlich dann des Gouverneurs Kaliforniens Jerry Brown, haben einem Marsch und Versammlung gegen die Kernkraft in Washington, Macht-Gruppen von D.C. Anti-Nuclear beigewohnt, in jedem Land erschienen, das ein Kernkraft-Programm gehabt hat. Wie man berichtet, haben einige dieser Anti-Atommacht-Organisationen beträchtliches Gutachten auf der Kernkraft und den Energieproblemen entwickelt.

Gesundheits- und Sicherheitssorgen, der 1979-Unfall an Drei-Meile-Insel, und 1986 Katastrophe von Tschernobyl hat eine Rolle im Aufhören neuen Pflanzenaufbaus in vielen Ländern gespielt, obwohl die Rechtsordnungsorganisation Einrichtung von Brookings vorschlägt, dass neue Kerneinheiten in den Vereinigten Staaten wegen der weichen Nachfrage nach der Elektrizität nicht bestellt und gekostet worden sind, überfluten auf Kernkraftwerken wegen Durchführungsprobleme und Bauverzögerungen.

Verschieden vom Drei-Meile-Inselunfall hat der viel ernstere Unfall von Tschernobyl Regulierungen nicht vergrößert, die Westreaktoren betreffen, seitdem die Reaktoren von Tschernobyl vom problematischen RBMK Design waren, das nur in der Sowjetunion verwendet ist, zum Beispiel "an robusten" Eindämmungsgebäuden Mangel habend. Viele dieser Reaktoren sind noch im Gebrauch heute. Jedoch wurden Änderungen in beiden die Reaktoren selbst (Gebrauch von niedrigem bereichertem Uran) und im Regelsystem (Verhinderung vorgenommen, Sicherheitssysteme unbrauchbar zu machen), um die Möglichkeit eines Doppelunfalls zu reduzieren.

Eine internationale Organisation, um Sicherheitsbewusstsein und Berufsentwicklung auf Maschinenbedienern in Kernmöglichkeiten zu fördern, wurde geschaffen: WANO; Weltvereinigung von Kernmaschinenbedienern.

Die Opposition in Irland und Polen hat Kernprogramme dort, während Österreich (1978), Schweden (1980) und Italien (1987) (unter Einfluss Tschernobyls) gewählt in Referenden verhindert, entgegenzusetzen oder Kernkraft stufenweise einzustellen. Im Juli 2009 hat das italienische Parlament ein Gesetz passiert, das die Ergebnisse eines früheren Referendums annulliert hat und den unmittelbaren Anfang des italienischen Kernprogramms erlaubt hat. Ein italienischer Minister hat sogar die Kernphase einen "schrecklichen Fehler" genannt.

Kernkraftwerk

Da viele herkömmliche Thermalkraftwerke Elektrizität durch das Anspannen der Thermalenergie erzeugen, die davon veröffentlicht ist, fossile Brennstoffe zu verbrennen, wandeln Kernkraftwerke die Energie um, die vom Kern eines Atoms über die Atomspaltung veröffentlicht ist, die in einem Kernreaktoren stattfindet. Die Hitze ist vom Reaktorkern durch ein Kühlsystem entfernt Hitze und verwendet, um Dampf zu erzeugen, der eine Dampfturbine steuert, die mit einem Generator verbunden ist, der Elektrizität erzeugt.

Lebenszyklus

Ein Kernreaktor ist nur ein Teil des Lebenszyklus für die Kernkraft. Der Prozess fängt mit dem Bergwerk an (sieh Uran abbauen). Uran-Gruben sind Untergrundbahn, Tagebau, oder in - situ Liek-Gruben. Jedenfalls wird das Uran-Erz herausgezogen, gewöhnlich in eine stabile und kompakte Form wie yellowcake umgewandelt, und dann zu einer in einer Prozession gehenden Möglichkeit transportiert. Hier wird der yellowcake zu Uran hexafluoride umgewandelt, der dann mit verschiedenen Techniken bereichert wird. An diesem Punkt wird das bereicherte Uran, mehr enthaltend, als der natürliche 0.7-%-U-235, verwendet, um Stangen der richtigen Zusammensetzung und Geometrie für den besonderen Reaktor zu machen, für den der Brennstoff bestimmt wird. Die Kraftstoffstangen werden ungefähr 3 betriebliche Zyklen (normalerweise 6 Jahre ganz jetzt) innerhalb des Reaktors allgemein ausgeben, bis ungefähr 3 % ihres Urans fissioned gewesen sind, dann werden sie zu einer verausgabten Kraftstofflache bewegt, wo die kurzlebigen durch die Spaltung erzeugten Isotope weg verfallen können. Nachdem ungefähr 5 Jahre in einem verausgabten Brennstoff ein Kartell bilden, ist der verausgabte Brennstoff radioaktiv und thermisch kühl genug, um zu behandeln, und er kann bewegt, um Lagerungstonnen auszutrocknen, oder neu bearbeitet werden.

Herkömmliche Kraftstoffmittel

Uran ist ein ziemlich allgemeines Element in der Kruste der Erde. Uran ist ungefähr so üblich wie Dose oder Germanium in der Kruste der Erde, und ist ungefähr 40mal üblicher als Silber. Uran ist ein Bestandteil von den meisten Felsen, Schmutz, und der Ozeane. Die Tatsache, dass Uran so ausgedehnt wird, ist ein Problem, weil Bergwerk von Uran nur wirtschaftlich ausführbar ist, wo es eine große Konzentration gibt. Und doch, die Gegenwart in der Welt gemessen Mittel von Uran, das zu einem Preis von 130 US-Dollar/Kg wirtschaftlich wiedergutzumachend ist, ist genug, um seit "mindestens einem Jahrhundert" an aktuellen Verbrauchsraten zu dauern. Das vertritt ein höheres Niveau von versicherten Mitteln, als für die meisten Minerale normal ist. Auf der Grundlage von Analogien mit anderen metallischen Mineralen, wie man erwarten konnte, hat eine Verdoppelung des Preises von gegenwärtigen Niveaus über eine zehnfache Zunahme in gemessenen Mitteln mit der Zeit geschaffen. Jedoch liegen die Kosten der Kernkraft größtenteils im Aufbau des Kraftwerks. Deshalb ist der Beitrag des Brennstoffs zu den gesamten Kosten der erzeugten Elektrizität so sogar relativ klein eine große Kraftstoffpreiseskalation wird relativ wenig Wirkung auf den Endpreis haben. Zum Beispiel normalerweise würde eine Verdoppelung des Uran-Marktpreises die Kraftstoffkosten für einen leichten Wasserreaktor um 26 % vergrößern, und die Elektrizität hat ungefähr 7 % gekostet, wohingegen die Verdoppelung des Preises von Erdgas normalerweise 70 % zum Preis der Elektrizität von dieser Quelle hinzufügen würde. An hoch genug Preisen schließlich wird die Förderung von Quellen wie Granit und Meerwasser wirtschaftlich ausführbar.

Aktuelle leichte Wasserreaktoren machen relativ ineffizienten Gebrauch von Kernbrennstoff, fissioning nur das sehr seltene Uran 235 Isotop. Kernwiederaufbereitung kann diese Verschwendung machen, die wiederverwendbare und effizientere Reaktordesigns besserem Gebrauch der verfügbaren Mittel erlauben.

Fortpflanzung

Im Vergleich mit aktuellen leichten Wasserreaktoren, die Uran 235 (0.7 % des ganzen natürlichen Urans) verwenden, verwenden schnelle Züchter-Reaktoren Uran 238 (99.3 % des ganzen natürlichen Urans). Es ist geschätzt worden, dass es den Wert von bis zu fünf Milliarden Jahren von Uran 238 für den Gebrauch in diesen Kraftwerken gibt.

Züchter-Technologie ist in mehreren Reaktoren verwendet worden, aber die hohen Kosten, Brennstoff neu zu bearbeiten, verlangen sicher Uran-Preise von mehr als 200 US-Dollar/Kg vor dem Werden gerechtfertigt wirtschaftlich. Bezüglich des Dezembers 2005 der einzige Züchter-Reaktor ist das Produzieren der Macht MILLIARDE 600 in Beloyarsk, Russland. Die Elektrizitätsproduktion der MILLIARDE 600 ist 600 MW — Russland hat geplant, eine andere Einheit, MILLIARDE 800, am Kernkraftwerk von Beloyarsk zu bauen. Außerdem wird Japans Monju Reaktor für den Wiederanfang geplant (seit 1995 geschlossen worden sein), und sowohl China als auch Indien haben vor, Züchter-Reaktoren zu bauen.

Eine andere Alternative würde Uran 233 geborene vom Thorium als Spaltungsbrennstoff im Thorium-Kraftstoffzyklus verwenden sollen. Thorium ist ungefähr 3.5mal üblicher als Uran in der Kruste der Erde, und hat verschiedene geografische Eigenschaften. Das würde die fissionable praktische Gesamtquellenbasis um 450 % erweitern. Verschieden von der Fortpflanzung von U-238 in Plutonium sind schnelle Züchter-Reaktoren nicht notwendig — es kann hinreichend in herkömmlicheren Werken durchgeführt werden. Indien hat in diese Technologie geblickt, weil es reichliche Thorium-Reserven, aber wenig Uran hat.

Fusion

Fusionsmacht-Verfechter schlagen allgemein den Gebrauch von schwerem Wasserstoff, oder Tritium, beiden Isotopen von Wasserstoff, als Brennstoff und in vielen aktuellen Designs auch Lithium und Bor vor. Wenn sie eine Fusionsenergieproduktion annehmen, die der aktuellen globalen Produktion gleich ist, und dass das in der Zukunft dann nicht zunimmt, würden die bekannten aktuellen Lithiumreserven 3000 Jahre dauern, das Lithium von Seewasser würde 60 Millionen Jahre dauern, und ein mehr komplizierter Fusionsprozess mit nur schweren Wasserstoff von Seewasser würde Brennstoff seit 150 Milliarden Jahren haben. Obwohl dieser Prozess noch begriffen werden muss, glauben viele Experten, dass Fusion eine viel versprechende zukünftige Energiequelle wegen der kurzlebigen Radioaktivität der erzeugten Verschwendung, seiner niedrigen Kohlenstoff-Emissionen und seiner zukünftigen Macht-Produktion ist.

Feste Verschwendung

Der wichtigste überflüssige Strom von Kernkraftwerken ist ausgegebener Kernbrennstoff. Es wird in erster Linie aus unbekehrtem Uran sowie bedeutenden Mengen von transuranic actinides (Plutonium und curium, größtenteils) zusammengesetzt. Außerdem sind ungefähr 3 % davon Spaltungsprodukte von Kernreaktionen. Die actinides (Uran, Plutonium und curium) sind für den Hauptteil der langfristigen Radioaktivität verantwortlich, wohingegen die Spaltungsprodukte für den Hauptteil der Kurzzeitradioaktivität verantwortlich sind.

Radioaktive Verschwendung auf höchster Ebene

Die Kernflotte in der Welt schafft ungefähr 10,000 Metertonnen verausgabter Kernbrennstoff auf höchster Ebene jedes Jahr. Radioaktive Abfallwirtschaft auf höchster Ebene betrifft Management und Verfügung von hoch radioaktiven während der Produktion der Kernkraft geschaffenen Materialien. Die technischen Probleme in der Vollendung davon entmutigen wegen der äußerst langen Zeiträume radioaktive Verschwendung bleibt tödlich zu lebenden Organismen. Der besonderen Sorge sind zwei langlebige Spaltungsprodukte, Technetium 99 (Halbwertzeit 220,000 Jahre) und Jod 129 (Halbwertzeit 15.7 Millionen Jahre), die verausgabte Kernbrennstoff-Radioaktivität nach einigen tausend Jahren beherrschen. Die lästigsten transuranic Elemente im verausgabten Brennstoff sind Neptunium 237 (Halbwertzeit zwei Millionen Jahre) und Plutonium 239 (Halbwertzeit 24,000 Jahre). Folglich verlangt radioaktive Verschwendung auf höchster Ebene, dass hoch entwickelte Behandlung und Management es von der Biosphäre erfolgreich isoliert. Das macht gewöhnlich Behandlung nötig, die von einer langfristigen Verwaltungsstrategie gefolgt ist, die dauerhafte Lagerung, Verfügung oder Transformation der Verschwendung in eine nichttoxische Form einschließt.

Regierungen um die Welt denken eine Reihe der Abfallwirtschaft und Verfügungsoptionen, gewöhnlich tief-geologisches Stellen einschließend, obwohl dort Fortschritt zum Einführen von langfristigen Abfallwirtschaft-Lösungen beschränkt worden ist. Das ist teilweise weil die fraglichen Zeitrahmen wenn, sich mit radioaktiver überflüssiger Reihe von 10,000 bis Millionen von Jahren gemäß auf der Wirkung von geschätzten Strahlendosen gestützten Studien befassend.

Auf niedriger Stufe radioaktive Verschwendung

Die Kernindustrie erzeugt auch ein großes Volumen der auf niedriger Stufe radioaktiven Verschwendung in der Form von verseuchten Sachen wie Kleidung, Handwerkzeuge, Wasserreinigungsapparat-Harze, und (nach dem Stilllegen), dessen Materialien der Reaktor selbst gebaut wird. In den Vereinigten Staaten hat die Kerndurchführungskommission wiederholt versucht, auf niedriger Stufe Materialien zu erlauben, als normale Verschwendung behandelt zu werden: Landfilled, der in Verbrauchersachen et cetera wiederverwandt ist. Der grösste Teil der auf niedriger Stufe Verschwendung veröffentlicht sehr niedrige Stufen der Radioaktivität und wird nur als radioaktive Verschwendung wegen seiner Geschichte betrachtet.

Das Vergleichen radioaktiver Verschwendung zur toxischen Industrieverschwendung

In Ländern mit der Kernkraft umfasst radioaktive Verschwendung weniger als 1 % der toxischen Gesamtindustrieverschwendung, von dem viel gefährlich unbestimmt bleibt. Insgesamt erzeugt Kernkraft viel weniger Abfallstoff durch das Volumen, als fossiler Brennstoff Kraftwerke gestützt hat. Kohlenverbrennende Werke werden besonders bemerkt, um große Beträge der toxischen und mild radioaktiven Asche wegen des Konzentrierens zu erzeugen, das natürlich Metalle und mild radioaktives Material von der Kohle vorkommt. Ein neuer Bericht vom Eiche-Kamm Nationales Laboratorium beschließt, dass Kohlenmacht wirklich auf mehr Radioaktivität hinausläuft, die in die Umgebung wird veröffentlicht als Kernkraft-Operation, und dass die Bevölkerung wirksame Dosis, die von der Radiation von Kohlenwerken gleichwertig ist, 100mal so viel ist wie von der idealen Operation von Kernkraftwerken. Tatsächlich ist Kohlenasche viel weniger radioaktiv als radioaktiver Abfall, aber Asche wird direkt in die Umgebung, wohingegen Kernkraftwerk-Gebrauch-Abschirmung veröffentlicht, um die Umwelt vom bestrahlten Reaktorbehälter, den Kraftstoffstangen und jeder radioaktiven Verschwendung vor Ort zu schützen.

Müllbeseitigung

Wie man

häufig sagt, ist die Verfügung des radioaktiven Abfalls die Achillesferse der Industrie. Jetzt wird Verschwendung an individuellen Reaktorseiten hauptsächlich versorgt, und es gibt mehr als 430 Positionen um die Welt, wo radioaktives Material fortsetzt anzuwachsen. Experten geben zu, dass sich zentralisierte unterirdische Behältnisse, die gut geführt werden, geschützt haben und kontrolliert haben, würde eine riesengroße Verbesserung sein. Es gibt eine "internationale Einigkeit auf der Ratsamkeit, radioaktiven Abfall in tiefen unterirdischen Behältnissen zu versorgen", aber kein Land in der Welt hat noch solch eine Seite geöffnet.

Wiederaufbereitung

Wiederaufbereitung kann bis zu 95 % des restlichen Urans und Plutoniums in verausgabtem Kernbrennstoff potenziell wieder erlangen, es in den neuen Mischoxydbrennstoff stellend. Das erzeugt die Verminderung der langfristigen Radioaktivität innerhalb der restlichen Verschwendung, da das größtenteils kurzlebige Spaltungsprodukte ist, und sein Volumen um mehr als 90 % reduziert. Die Wiederaufbereitung des Zivilbrennstoffs von Macht-Reaktoren wird zurzeit auf dem in großem Umfang in Großbritannien, Frankreich und (früher) Russland getan, wird bald in China und vielleicht Indien getan, und wird auf einer dehnbaren Skala in Japan getan. Das volle Potenzial der Wiederaufbereitung ist nicht erreicht worden, weil es Züchter-Reaktoren verlangt, die noch nicht gewerblich verfügbar sind. Frankreich wird allgemein als der erfolgreichste Wiederverarbeiter zitiert, aber es verwendet jetzt nur 28 % (durch die Masse) des jährlichen Kraftstoffgebrauches, 7 % innerhalb Frankreichs und weitere 21 % in Russland wieder.

Wiederaufbereitung wird in den Vereinigten Staaten nicht erlaubt, die Die Regierung von Obama Wiederaufbereitung des radioaktiven Abfalls zurückgewiesen hat, Kernproliferationssorgen zitierend. In den Vereinigten Staaten wird ausgegebener Kernbrennstoff zurzeit alles als Verschwendung behandelt.

Entleertes Uran

Uran-Bereicherung erzeugt viele Tonnen entleertes Uran (DU), das aus U-238 mit dem grössten Teil des leicht spaltbaren U-235 entfernten Isotops besteht. U-238 ist ein zähes Metall mit mehrerem kommerziellem Gebrauch — zum Beispiel, Flugzeugsproduktion, Strahlenabschirmung und Rüstung — weil es eine höhere Dichte hat als Leitung. Entleertes Uran wird auch in der Munition umstritten verwendet; DU penetrators (Kugeln oder APFSDS Tipps) "selbst werden" wegen der Tendenz von Uran schärfer, entlang Gleitbändern zu zerbrechen.

Volkswirtschaft

Die Volkswirtschaft von neuen Kernkraftwerken ist ein umstrittenes Thema, da dort Ansichten auf diesem Thema und Milliardendollarinvestitionsfahrt auf der Wahl einer Energiequelle abweichen. Kernkraftwerke haben normalerweise hohe Kapitalkosten, für das Werk, aber die niedrigen Kraftstoffkosten zu bauen. Deshalb ist der Vergleich mit anderen Energieerzeugungsmethoden von Annahmen über Bauzeitskalen und Kapitalfinanzierung für Kernkraftwerke sowie die zukünftigen Kosten von fossilen Brennstoffen und renewables sowie für Energielagerungslösungen für periodisch auftretende Macht-Quellen stark abhängig. Kostenvoranschläge müssen auch Werk stilllegende und Lagerungskosten des radioaktiven Abfalls in Betracht ziehen. Andererseits können Maßnahmen, um Erderwärmung, wie eine Kohlenstoff-Steuer oder Kohlenstoff-Emissionshandel zu lindern, die Volkswirtschaft der Kernkraft bevorzugen.

In den letzten Jahren hat es eine Verlangsamung des Elektrizitätsnachfragewachstums gegeben, und Finanzierung ist schwieriger geworden, der einen Einfluss auf große Projekte wie Kernreaktoren, mit sehr großen vordringlichen Kosten und langen Projektzyklen hat, die eine große Vielfalt von Gefahren tragen. In Osteuropa strengen sich mehrere lange gegründete Projekte an, Finanz, namentlich Belene in Bulgarien und die zusätzlichen Reaktoren an Cernavoda in Rumänien zu finden, und einige potenzielle Unterstützer haben ausgestiegen. Wo preiswertes Benzin verfügbar ist und seine zukünftige relativ sichere Versorgung, wirft das auch ein Hauptproblem für Kernprojekte auf.

Die Analyse der Volkswirtschaft der Kernkraft muss in Betracht ziehen, wer die Gefahren von zukünftigen Unklarheiten erträgt. Bis heute wurden alle Betriebskernkraftwerke von staatlichen oder geregelten Dienstprogramm-Monopolen entwickelt, wo viele der Gefahren, die mit Aufbaukosten, Betriebsverhalten, Kraftstoffpreis, Unfallverbindlichkeit und anderen Faktoren vereinigt sind, von Verbrauchern aber nicht Lieferanten geboren wurden. Außerdem, weil die potenzielle Verbindlichkeit von einem Kernunfall so groß ist, werden die vollen Kosten der Haftpflichtversicherung allgemein von der Regierung beschränkt/bedeckt, die die amerikanische Kerndurchführungskommission geschlossen hat, hat eine bedeutende Subvention eingesetzt. Viele Länder haben jetzt den Elektrizitätsmarkt liberalisiert, wo diese Gefahren und die Gefahr von preiswerteren Mitbewerbern, die vor Kapitalkosten erscheinen, wieder erlangt werden, werden von Pflanzenlieferanten und Maschinenbedienern aber nicht Verbrauchern geboren, der zu einer bedeutsam verschiedenen Einschätzung der Volkswirtschaft von neuen Kernkraftwerken führt.

Im Anschluss an den 2011-Fukushima I Kernunfälle werden Kosten wahrscheinlich für zurzeit und neue Betriebskernkraftwerke, wegen vergrößerter Voraussetzungen für das verausgabte Vor-Ort-Kraftstoffmanagement und die erhobenen Designbasisdrohungen steigen.

Unfälle und Sicherheit

Einige ernst Kern- und Strahlenunfälle sind vorgekommen. Kernkraftwerk-Unfälle schließen die Katastrophe von Tschernobyl (1986), Fukushima Daiichi Kernkatastrophe (2011), und der Drei-Meile-Inselunfall (1979) ein. Atomunterseebootmissgeschicke schließen den K-19 Reaktorunfall (1961), der K-27 Reaktorunfall (1968) und der K-431 Reaktorunfall (1985) ein. Internationale Forschung geht in Sicherheitsverbesserungen wie passiv sichere Werke und der mögliche zukünftige Gebrauch der Kernfusion weiter.

Kernkraft hat weit weniger Tode durch Unfall pro Einheit der Energie verursacht, die erzeugt ist als andere Hauptformen der Energieerzeugung. Die Energieproduktion von Kohle, Erdgas und Wasserkraft hat viel mehr Tod wegen Unfälle herbeigeführt. Jedoch rücken Kernkraftwerk-Unfälle in Bezug auf ihre Wirtschaftskosten an die erste Stelle, für 41 Prozent des ganzen Energieunfällen zugeschriebenen Sachschadens verantwortlich seiend.

Kernproliferation

Viele Technologien und mit der Entwicklung eines Kernkraft-Programms vereinigte Materialien haben eine Doppelgebrauch-Fähigkeit, in der sie verwendet werden können, um Kernwaffen zu machen, wenn ein Land beschließt, so zu tun. Wenn das geschieht, kann ein Kernkraft-Programm ein Weg werden, der zur Atombombe oder einem öffentlichen Anhang zu einem heimlichen Bombe-Programm führt. Die Krise über Irans Kerntätigkeiten ist ein typischer Fall.

Eine grundsätzliche Absicht für die amerikanische und globale Sicherheit ist, die mit der Vergrößerung der Kernkraft vereinigten Kernproliferationsgefahren zu minimieren. Wenn diese Entwicklung "schlecht geführt wird oder Anstrengungen, Gefahren zu enthalten, erfolglos sind, wird die Kernzukunft gefährlich sein".

Eine "Zahl von hohen Beamten, sogar innerhalb der Vereinten Nationen, hat behauptet, dass sie wenig tun können, um Staaten mit Kernreaktoren aufzuhören, um Kernwaffen zu erzeugen". Ein 2009-Bericht der Vereinten Nationen hat dass gesagt:

Das Wiederaufleben von Interesse in der Kernkraft konnte auf die Weltverbreitung der Uran-Bereicherung hinauslaufen und hat Kraftstoffwiederaufbereitungstechnologien ausgegeben, die offensichtliche Gefahren der Proliferation präsentieren, weil diese Technologien spaltbare Materialien erzeugen können, die in Kernwaffen direkt verwendbar sind.

Umweltprobleme

Die Lebenszyklus-Analyse (LCA) von Kohlendioxyd-Emissionen zeigt Kernkraft als vergleichbar mit erneuerbaren Energiequellen. Emissionen davon, fossile Brennstoffe zu verbrennen, sind oft höher.

Klimaveränderung

Klimaveränderung, die Wetterextreme wie Hitzewellen, reduzierte Niederschlag-Niveaus und Wassermängel verursacht, kann einen bedeutenden Einfluss auf Kernenergie-Infrastruktur haben. Meerwasser ist zerfressend, und so wird Kernenergie-Versorgung wahrscheinlich durch die Süßwasser-Knappheit negativ betroffen. Dieses allgemeine Problem kann immer bedeutender mit der Zeit werden. Das kann Kernreaktoren zwingen, wie zufällig, in Frankreich während der 2003- und 2006-Hitzewellen geschlossen zu werden. Kernkraft-Versorgung wurde durch den niedrigen Fluss ow Raten und Wassermängel streng verringert, die bedeutet haben, dass Flüsse die maximalen Temperaturen erreicht hatten, um Reaktoren abzukühlen. Während der Hitzewellen mussten 17 Reaktoren Produktion beschränken oder zumachen. 77 % der französischen Elektrizität werden durch die Kernkraft erzeugt, und 2009 hat eine ähnliche Situation 8GW Knappheit geschaffen und hat die französische Regierung gezwungen, Elektrizität zu importieren. Andere Fälle sind von Deutschland berichtet worden, wo äußerste Temperaturen Kernkraft-Produktion 9mal wegen hoher Temperaturen zwischen 1979 und 2007 reduziert haben. Insbesondere:

  • das Kernkraftwerk von Unterweser hat Produktion um 90 % zwischen Juni und September 2003 reduziert
  • das Kernkraftwerk von Isar hat Produktion um 60 % seit 14 Tagen wegen Überflusstemperaturen und niedrigen Stroms ow im Fluss Isar 2006 geschnitten

Ähnliche Ereignisse sind anderswohin in Europa während jener derselben heißen Sommer geschehen. Wenn Erderwärmung weitergeht, wird diese Störung wahrscheinlich zunehmen.

Stilllegendes Werk

Der Preis von Energieeingängen und die Umweltkosten jedes Kernkraftwerks gehen weiter, lange nachdem die Möglichkeit beendet hat, seine letzte nützliche Elektrizität zu erzeugen. Beide Kernreaktoren und Uran-Bereicherungsmöglichkeiten müssen stillgelegt werden, die Möglichkeit und seine Teile zu einem genug sicheren für anderen Gebrauch anzuvertrauenden Niveau zurückgebend. Nachdem eine Friedenspflicht, die nicht weniger als ein Jahrhundert, Reaktoren dauern kann, demontiert und in kleine Stücke geschnitten werden muss, die in Behältern für die Endverfügung gepackt sind. Der Prozess ist sehr teuer, zeitraubend, für Arbeiter gefährlich, für die natürliche Umgebung gefährlich, und präsentiert neue Gelegenheiten für den menschlichen Fehler, die Unfälle oder die Sabotage.

Die für das Stilllegen erforderliche Gesamtenergie kann nicht weniger als um 50 % mehr sein als die für den ursprünglichen Aufbau erforderliche Energie. In den meisten Fällen kostet der stilllegende Prozess zwischen den Vereinigten Staaten $ 300 Millionen zu US$ 5.6 Milliarden. Das Stilllegen an Kernseiten, die einen ernsten Unfall erfahren haben, ist am teuersten und zeitraubend. In den Vereinigten Staaten gibt es 13 Reaktoren, die dauerhaft zugemacht haben und in einer Phase des Stilllegens sind, aber keiner von ihnen hat den Prozess vollendet.

Debatte über die Kernkraft

Die Kernkraft-Debatte ist über die Meinungsverschiedenheit, die die Aufstellung und den Gebrauch von Atomspaltungsreaktoren umgeben hat, um Elektrizität von Kernbrennstoff zu Zivilzwecken zu erzeugen. Die Debatte über die Kernkraft hat während der 1970er Jahre und der 1980er Jahre kulminiert, als es "eine in der Geschichte von Technologiemeinungsverschiedenheiten beispiellose Intensität", in einigen Ländern erreicht hat.

Befürworter der Kernenergie behaupten, dass Kernkraft eine nachhaltige Energiequelle ist, die Kohlenstoff-Emissions- und Zunahme-Energiesicherheit durch das Verringern der Abhängigkeit von importierten Energiequellen reduziert. Befürworter behaupten, dass Kernkraft eigentlich keine herkömmliche Luftverschmutzung, wie Treibhausgase und Smog im Gegensatz zur lebensfähigen Hauptalternative des fossilen Brennstoffs erzeugt. Kernkraft kann Grundlast-Macht verschieden von vielen renewables erzeugen, die periodisch auftretende Energiequellen sind, die an groß angelegten und preiswerten Weisen Mangel haben, Energie zu versorgen. M König Hubbert hat Öl als eine Quelle gesehen, die ausgehen würde, und geglaubtes Uran viel mehr Versprechung als eine Energiequelle hatte. Befürworter behaupten, dass die Gefahren, Verschwendung zu versorgen, klein sind und weiter durch das Verwenden der letzten Technologie in neueren Reaktoren reduziert werden können, und die betriebliche Sicherheitsaufzeichnung in der Westwelt wenn im Vergleich zu den anderen Hauptarten von Kraftwerken ausgezeichnet ist.

Gegner glauben, dass Kernkraft viele Bedrohungen für Leute und die Umgebung darstellt. Diese Drohungen schließen die Probleme der Verarbeitung, des Transports und der Lagerung des radioaktiven radioaktiven Abfalls, der Gefahr der Kernwaffenproliferation und des Terrorismus, sowie der Gesundheitsgefahren und des Umweltschadens vom Uran-Bergwerk ein. Sie behaupten auch, dass Reaktoren selbst enorm komplizierte Maschinen sind, wo viele Dinge können und wirklich schief gehen; und es hat ernste Kernunfälle gegeben. Kritiker glauben nicht, dass die Gefahren, Atomspaltung als eine Macht-Quelle zu verwenden, durch die Entwicklung der neuen Technologie völlig ausgeglichen werden können. Sie behaupten auch, dass, wenn alle energieintensiven Stufen der Kernbrennstoff-Kette von Uran betrachtet werden, das zum Kernstilllegen abbaut, Kernkraft weder ein niedriger Kohlenstoff noch eine wirtschaftliche Elektrizitätsquelle ist.

Argumente der Volkswirtschaft und Sicherheit werden von beiden Seiten der Debatte verwendet.

Kernkraft-Organisationen

Dagegen

  • Freunde von Earth International, ein Netz von Umweltorganisationen in 77 Ländern.
  • Greenpeace International, eine nichtstaatliche Umweltorganisation mit Büros in 41 Ländern.
  • Kerninformation und Quellendienst (internationaler)
  • Sortir du nucléaire (Kanada)
  • Sortir du nucléaire (Frankreich)
  • Pembina Institut (Kanada)
  • Institut für die Energie und Umweltforschung (die Vereinigten Staaten)

Unterstützend

  • Weltkernvereinigung, ein Bündnis von Gesellschaften hat mit der Kernkraft-Produktion in Verbindung gestanden. (Internationaler)
  • Atomenergie-Agentur der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO)
  • Kernenergie-Institut (die Vereinigten Staaten)
  • Amerikanische Kerngesellschaft (die Vereinigten Staaten)
  • Atomenergie-Autorität des Vereinigten Königreichs (das Vereinigte Königreich)
  • EURATOM (Europa)
  • Atomenergie Kanadas beschränkt (Kanada)
  • Umweltexperten für die Kernenergie (internationaler)

Kernrenaissance

Ungefähr seit 2001 ist der Begriff "Kernrenaissance" gebraucht worden, um sich auf ein mögliches Kernkraft-Industriewiederaufleben zu beziehen, das durch steigende Preise des fossilen Brennstoffs und neue Sorgen über Versammlungstreibhausgas-Emissionsgrenzen gesteuert ist. Das Imstandesein, sich auf eine ununterbrochene Innenversorgung der Elektrizität zu verlassen, ist auch ein Faktor. In den Wörtern der Franzosen, "Haben wir keine Kohle, haben wir kein Öl, wir haben kein Benzin, wir haben keine Wahl." Verbesserungen in der Kernreaktor-Sicherheit und das abnehmende Gedächtnis des Publikums von vorigen Kernunfällen (Drei-Meile-Insel 1979 und Tschernobyl 1986), sowie der Pflanzenaufbaukosten überfluten der 1970er Jahre und der 80er Jahre, senken öffentlichen Widerstand gegen den neuen Kernaufbau.

Zur gleichen Zeit sind verschiedene Barrieren für eine Kernrenaissance identifiziert worden. Diese schließen ein: ungünstige Volkswirtschaft im Vergleich zu anderen Energiequellen, Langsamkeit im Wenden der Klimaveränderung, Industrieengpässe und Personalknappheit im Kernsektor und des ungelösten Problems des radioaktiven Abfalls. Es gibt auch Sorgen über mehr Unfälle, Sicherheit und Kernwaffenproliferation.

Neue Reaktoren im Bau in Finnland und Frankreich, die gemeint geworden sind, um eine Kernrenaissance zu führen, sind verzögert worden und führen Überbudget. China hat 20 neue Reaktoren im Bau, und es gibt auch eine beträchtliche Zahl von neuen Reaktoren, die in Südkorea, Indien und Russland bauen werden. Mindestens 100 ältere und kleinere Reaktoren werden am wahrscheinlichsten im Laufe der nächsten 10-15 Jahre "geschlossen".

Jedoch 2011 haben die Kernnotfälle an Japans Fukushima I Kernkraftwerk und andere Kernmöglichkeiten Fragen unter Kommentatoren über die Zukunft der Renaissance aufgebracht. Platts hat berichtet, dass "die Krise an Japans Fukushima Kernkraftwerken energieverbrauchende Hauptländer aufgefordert hat, die Sicherheit ihrer vorhandenen Reaktoren nachzuprüfen und auf der Geschwindigkeit und Skala von geplanten Vergrößerungen um die Welt in Zweifel zu ziehen". Viele Länder bewerten ihre Kernenergie-Programme wieder, und im April 2011 hat eine Studie durch UBS vorausgesagt, dass ungefähr 30 Kernkraftwerke weltweit infolgedessen, mit denjenigen geschlossen werden können, die in seismischen Zonen oder in der Nähe von nationalen Grenzen gelegen sind, die das wahrscheinlichste sind, um sich zu schließen. Die UBS Analytiker glauben, dass 'sogar Pro-Kern-Grafschaften wie Frankreich gezwungen werden, mindestens zwei Reaktoren zu schließen, um politische Handlung zu demonstrieren und die öffentliche Annehmbarkeit der Kernkraft wieder herzustellen', bemerkend, dass die Ereignisse an Fukushima 'auf der Idee in Zweifel ziehen, dass sogar eine fortgeschrittene Wirtschaft Kernsicherheit meistern kann'.

Kanadische Uran abbauende Gesellschaft Cameco nimmt an, dass die Größe der Flotte in der Welt von Betriebsreaktoren 2020 um ungefähr 90 Reaktoren, um 10 % weniger zunimmt als vor dem Unfall von Fukushima.

Zukunft der Industrie

Bezüglich 2007 war Watt-Bar 1 in Tennessee, das online am 7. Februar 1996 gekommen ist, der letzte amerikanische kommerzielle Kernreaktor, um online zu gehen. Das wird häufig als Beweise einer erfolgreichen Weltkampagne für die Kernkraft-Phase angesetzt. Jedoch, sogar in den Vereinigten Staaten und überall in Europa, hat die Investition in der Forschung und im Kernbrennstoff-Zyklus weitergegangen, und einige Kernindustrieexperten sagen Elektrizitätsknappheit, Preiserhöhungen des fossilen Brennstoffs, Erderwärmung und schwere Metallemissionen vom Gebrauch des fossilen Brennstoffs, neue Technologie wie passiv sichere Werke voraus, und nationale Energiesicherheit wird die Nachfrage nach Kernkraftwerken erneuern.

Gemäß der Weltkernvereinigung allgemein während der 1980er Jahre ist ein neuer Kernreaktor alle 17 Tage durchschnittlich aufgesprungen, und vor dem Jahr 2015 konnte diese Rate zu einer alle 5 Tage zunehmen.

Es gibt ein mögliches Hindernis zur Produktion von Kernkraftwerken, weil nur einige Gesellschaften weltweit die Kapazität haben, einzeln-teilige Reaktordruck-Behälter zu schmieden, die in den allgemeinsten Reaktordesigns notwendig sind. Dienstprogramme überall in der Welt legen Ordnungsjahre vor jedem wirklichen Bedürfnis nach diesen Behältern vor. Andere Hersteller untersuchen verschiedene Optionen, einschließlich des Bildens des Bestandteils selbst oder Entdeckung von Weisen, einen ähnlichen Artikel mit abwechselnden Methoden zu machen. Andere Lösungen schließen Verwenden-Designs ein, die nicht verlangen, dass einzeln-teilige geschmiedete Druck-Behälter wie Kanada CANDU Reaktoren vorgebracht oder Schnelle Reaktoren natriumsabgekühlt haben.

China hat 25 Reaktoren im Bau mit Plänen, mehr zu bauen, während in den Vereinigten Staaten die Lizenzen der fast Hälfte seiner Reaktoren zu 60 Jahren erweitert worden sind, und plant, ein anderes Dutzend zu bauen, sind unter der ernsten Rücksicht. China kann seinen langfristigen Plan erreichen, 40,000 Megawatt der Kernkraft-Kapazität vier bis fünf Jahre vorzeitig zu haben. Jedoch, gemäß einer Regierungsforschungseinheit, muss China nicht "zu viele Kernkraft-Reaktoren zu schnell" bauen, um einen Fehlbetrag des Brennstoffs, der Ausrüstung und der qualifizierten Pflanzenarbeiter zu vermeiden.

Die Vereinigten Staaten. NRC und das amerikanische Energieministerium haben Forschung in die Leichte Wasserreaktornachhaltigkeit begonnen, die gehofft wird, wird zum Erlauben von Erweiterungen von Reaktorlizenzen außer 60 Jahren in der Zunahme von 20 Jahren führen, vorausgesetzt, dass Sicherheit aufrechterhalten werden kann, weil der Verlust in der non-CO-emitting Generationskapazität durch zurückhaltende Reaktoren "dienen kann, um amerikanische Energiesicherheit herauszufordern, potenziell auf vergrößerte Treibhausgas-Emissionen hinauslaufend, und zu einer Unausgewogenheit zwischen dem elektrischen Angebot und Nachfrage beitragend."

Im Anschluss an den Fukushima I Kernunfälle hat die Internationale Energieagentur seine Schätzung der zusätzlichen Kernerzeugen-Kapazität halbiert, vor 2035 gebaut zu werden. Platts hat berichtet, dass "die Krise an Japans Fukushima Kernkraftwerken energieverbrauchende Hauptländer aufgefordert hat, die Sicherheit ihrer vorhandenen Reaktoren nachzuprüfen und auf der Geschwindigkeit und Skala von geplanten Vergrößerungen um die Welt in Zweifel zu ziehen". 2011 hat Der Wirtschaftswissenschaftler berichtet, dass Kernkraft "gefährlich, unpopulär, teuer und unsicher aussieht", und dass "es mit der Verhältnisbequemlichkeit ersetzbar ist und ohne riesige Strukturverschiebungen in der Weise verzichtet werden konnte, wie die Welt arbeitet".

Anfang April 2011, Analytiker von der Investitionsbank mit Sitz in der Schweiz hat UBS gesagt: "An Fukushima sind vier Reaktoren außer der Kontrolle seit Wochen gewesen, darauf in Zweifel ziehend, ob sogar eine fortgeschrittene Wirtschaft Kernsicherheit meistern kann.... Wir glauben, dass der Unfall von Fukushima jemals für die Vertrauenswürdigkeit der Kernkraft am ernstesten war".

2011 haben Analytiker von Deutscher Bank beschlossen, dass "der globale Einfluss des Unfalls von Fukushima eine grundsätzliche Verschiebung öffentlich ist

Wahrnehmung hinsichtlich wie eine Nation prioritizes und Werte seine Bevölkerungsgesundheit, Sicherheit, Sicherheit und natürliche Umgebung, wenn man seine aktuellen und zukünftigen Energiepfade bestimmt". Demzufolge "wird erneuerbare Energie ein klarer langfristiger Sieger in den meisten Energiesystemen, ein Beschluss sein, der durch viele im Laufe der letzten wenigen Wochen geführte Stimmberechtigter-Überblicke unterstützt ist. Zur gleichen Zeit denken wir, dass Erdgas, zumindest, ein wichtiger Übergang-Brennstoff besonders in jenen Gebieten ist, wo es sicher betrachtet wird".

Im September 2011 wird sich deutscher Technikriese Siemens hat es bekannt gegeben, völlig von der Kernindustrie, als eine Antwort auf Fukushima Kernkatastrophe in Japan zurückziehen und hat gesagt, dass es Kernkraftwerke irgendwo in der Welt nicht mehr bauen würde. Der Vorsitzende der Gesellschaft, Peter Löscher, hat gesagt, dass "Siemens Pläne beendete, mit Rosatom, der russischen Kernkraft-Gesellschaft unter staatlicher Aufsicht, im Aufbau von Dutzenden von Kernkraftwerken überall in Russland über die Ankunft zwei Jahrzehnte zusammenzuarbeiten". Auch im September 2011 hat Generaldirektor von IAEO YUKIYA AMANO gesagt, dass die japanische Kernkatastrophe "tiefe öffentliche Angst weltweit verursacht hat und Vertrauen zur Kernkraft beschädigt hat".

Im Februar 2012 hat die USA-Kerndurchführungskommission den Aufbau von zwei zusätzlichen Reaktoren am Vogtle Elektrischen Erzeugen-Werk, den ersten Reaktoren genehmigt, die in mehr als 30 Jahren seit dem Drei-Meile-Inselunfall zu genehmigen sind, aber der NRC Vorsitzende Gregory Jaczko hat eine abweichende Stimme abgegeben, die Sicherheitssorgen zitiert, die von Japans 2011-Fukushima Kernkatastrophe stammen und sagen, "Dass ich Ausgabe dieser Lizenz nicht unterstützen kann, als ob Fukushima nie geschehen ist". Eine Woche danach Südlich hat die Lizenz erhalten, um Hauptaufbau auf den zwei neuen Reaktoren zu beginnen, ein Dutzend Umwelt- und Anti-Atomgruppen verklagen, um das Werk Vogtle Vergrößerungsprojekt aufzuhören, "öffentliche Sicherheit und Umweltprobleme sagend, seitdem Japans Fukushima Daiichi Kernreaktor-Unfall nicht in Betracht gezogen worden ist".

Die an Vogtle zu bauenden Kernreaktoren sind die neuen AP1000 dritten Generationsreaktoren, die, wie man sagt, Sicherheitsverbesserungen über ältere Macht-Reaktoren haben. Jedoch wird John Ma, ein älterer Strukturingenieur am NRC, besorgt, dass einige Teile der AP1000 Stahlhaut so spröde sind, dass die "Einfluss-Energie" von einem Flugzeug-Schlag oder stürmt, konnte gesteuerte Kugel die Wand zerschmettern. Edwin Lyman, ein älterer Personalwissenschaftler an der Vereinigung von Betroffenen Wissenschaftlern, ist um die Kraft des Stahleindämmungsbehälters und des konkreten Schild-Gebäudes um den AP1000 besorgt. Arnold Gundersen, ein von mehreren Anti-Atomgruppen beauftragter Kerningenieur, hat einen Bericht veröffentlicht, der eine Gefahr erforscht hat, die mit dem möglichen Verrosten durch des Eindämmungsstruktur-Stahlüberseedampfers vereinigt ist.

Siehe auch

  • Alsos Digitalbibliothek für Kernprobleme
  • Anti-Atomproteste
  • Kernkraft in Frankreich
  • Deutsches Kernenergie-Projekt
  • Geradliniges Modell ohne Schwellen
  • Kernkraft-Phase
  • Kernwaffen diskutieren
  • Uran-Bergwerk diskutiert
  • Weltenergiemittel und Verbrauch

Weiterführende Literatur

  • Clarfield, Gerald H. und William M. Wiecek (1984). Das Kernamerika: Militärische und Zivile Kernkraft in den Vereinigten Staaten 1940-1980, Harper & Row.
  • Cooke, Stephanie (2009). Black Inc.
  • Elliott, David (2007). Kern- oder nicht? Hat Kernkraft einen Platz in einer nachhaltigen Energiezukunft? Palgrave.
  • Falk, Jim (1982). Globale Spaltung: Der Kampf über die Kernkraft, Presse der Universität Oxford.
  • Ferguson, Charles D., (2007). Kernenergie: Das Ausgleichen von Vorteilen und Risikorat auf Auslandsbeziehungen.
  • Herbst, Alan M. und George W. Hopley (2007). Kernenergie Jetzt: Warum die Zeit für die Am meisten missverstandene Energiequelle In der Welt, Wiley gekommen ist.
  • Schneider, Mycle, Steve Thomas, Antony Froggatt, Doug Koplow (August 2009). Der Weltkernindustriestatus-Bericht, das deutsche Bundesministerium der Umgebung, Natur-Bewahrung und Reaktorsicherheit.
  • Spaziergänger, J. Samuel (2004). Drei-Meile-Insel: Eine Kernkrise in der historischen Perspektive, Universität der Presse von Kalifornien.

Links


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