Juraj Dziak, 3.b Gymnázium J.A. Raymana Prešov Jadrová elektráreň Juraj Dziak, 3.b Gymnázium J.A. Raymana Prešov
Obsah Dejiny jadrovej energie Využitie Ako funguje jadrová elektráreň Výhody jadrovej elektrárne Nevýhody jadrovej elektrárne Jadrové elektrárne na Slovensku
Dejiny Jadrovej energie 1903 (Francúzsko) – Marie a Pierre Curieovci – vysvetlili pojem rádioaktivita, začo aj získali Nobelovu cenu 1938 (Berlín) – Otto Hahn, Lise Meitner , Fritz Strassman – prvý úspešný pokus jadrového štiepenia 1942 (Chicago) – Enrico Fermi – riadená jadrová štiepna reakcia 1951 (USA) – prvý jadrový reaktor na výrobu elektriny
Marie and Pierre Curie Marie and Pierre Curie Marie- rodená Poľka Pierre- rodený Francúz výskum rádioaktivity uránu objavenie chemických prvkov rádia a polónia spolupráca s Becquerelom Nobelova cena za výskum prirodzenej rádioaktivity Marie and Pierre Curie
Lise Meitner Otto Hahn Fritz Strassman (8.3. 1879 – 28.7. 1968) 1938 – vzájomná spolupráca – štiepenie jadier uránu dopadajúcimi neutrónmi Otto Hahn (8.3. 1879 – 28.7. 1968) Lise Meitner (7.11. 1878 – 27. 10. 1968) Fritz Strassman (22.2.1902 – 22.4. 1980)
Enrico Fermi taliansky fyzik výskum rádioaktívnych žiarení (29.9. 1901 – 28.11. 1954) taliansky fyzik výskum rádioaktívnych žiarení výskum v oblasti kvantovej fyziky skonštruoval prvý jadrový reaktor Nobelova cena za fyziku stretol sa s Albertom Einsteinom emigroval do USA Enrico Fermi
– prvá jadrová elektráreň s výkonom len niečo cez 5MW 1954 (Obninsk – ZSSR) – prvá jadrová elektráreň s výkonom len niečo cez 5MW 26.4.1986 (Černobyľ- Ukrajina) – najväčšia jadrová havária v histórii ľudstva OBNINSK
Černobyľská havária najhoršia jadrová havária v histórii ľudstva 26.4. 1986 Ukrajina – Pripiať najhoršia jadrová havária v histórii ľudstva príčina – prehriatie reaktora rádioaktívny mrak takmer nad celou Európou evakuácia 200 000 ľudí úplné odstavenie elektrárne až v roku 2000 kontaminované boli aj oblasti Slovenska následky dodnes – choroby, znečistená pôda v oblasti elektrárne Černobyľský reaktor
Využitie najčistejší zdroj energie (elektrická energia – jadrové elektrárne) jadrový reaktor na pohon ponoriek a lodí termonukleárna syntéza vodíka vykurovanie a ohrev vody jadrové zbrane Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu
Podiel výroby elektriny jadrovou elektrárňou 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%
Podiel zdrojov na výrobe elektriny – 2009 (svet)
Ako funguje Jadrová elektráreň parná elektráreň premena jadrovej energie na energiu elektrickú jadrový reaktor – miesto štiepnej reakcie reaktor využíva väzbovú energiu uvoľnenú pri štiepení jadier jadrové palivo – obohatený izotop uránu 235U, plutónium regulačné (riadiace) tyče– grafit, berýlium, ťažká voda bezpečnostné tyče Časti jadrovej elektrárne: primárny okruh: reaktor, parogenerátor, cirkulačné čerpadlá sekundárny okruh: parogenerátor, turbína, generátor, kondenzátor , chladiace veže
Štiepna reakcia voľný neutrón štepený atóm Rozštiepenie jadra štiepne produkty (rádioaktívne) štepené atómy uvoľnenie energie voľné neutróny reťazová reakcia
1. Jadrový reaktor- štiepenie jadier uránu (vznik tepla ohrievajúceho vodu primárneho okruhu putujúcu do parogenerátora) 2. a 3. miesto štiepenia jadier - (aktívna zóna- jadrové palivo) 4. Parogenerátor (tepelný výmenník) využíva energiu z reaktora na výrobu nasýtenej pary, ktorá poháňa turbínu 5. Studená cirkulačná slučka (transport studenej vody do reaktora) 6. Turbína - poháňaná parou z výmenníka 7. Chladiaca veža - chladenie vody z kondenzátorov
Schéma výroby elektrickej energie Schéma VVR 400
Výhody jadrovej Elektrárne najefektívnejší zdroj energie najmenej zaťažuje životné prostredie – pri jej výrobe sa do ovzdušia uvoľňuje len vodná para nepoškodzuje ozónovú vrstvu (klíma) energetická samostatnosť – štát nie je nútený dovážať energiu spoza hraníc nepriamo prispieva k znižovaniu škodlivých emisií prevádzka elektrárne nezávisí od poveternostných podmienok životnosť
Nevýhody jadrovej Elektrárne náklady na výstavbu nespoľahlivosť – možnosť havárie odpady – pri výrobe elektrickej energie vzniká množstvo jadrového odpadu (vyhorené jadrové palivo) celosvetové riziko- možne zneužitie jadrovej energie na výrobu vojenských zbraní problémy s prepravou vyhoreného jadrového paliva -(nie všetky štáty majú samostatné odkladiská na tento druh odpadu) neobnoviteľný zdroj (jadrové palivo)
Jadrové elektrárne na Slovensku výroba elektrickej energie najefektívnejší zdroj energie najmenej zaťažuje životné prostredie hlavný zdroj elektriny pre domácnosti podiel na výrobe elektriny v roku 2009 bol 54% jadrové elektrárne - Jaslovské Bohunice a Mochovce ich celkový inštalovaný výkon: 2 640 MW Bohunice - bloky A–1 a V-1 sú už odstavené Jaslovské Bohunice (1976) – havária si vyžiadala 2 obete morálne zastarané
Podiel zdrojov na výrobe elektriny – 2009 (Slovensko)
Zdroje http://www.seas.sk/_cms_/_files/822/schema_jadrova.htm http://www.seas.sk/encyklopedia/elektrina-sposob-vyroby/jadrova-elektraren/ http://sk.wikipedia.org/wiki/Jadrov%C3%A1_energia http://www.greenpeace.org/slovakia/campaigns/energia/jadrova-energetika http://www.infovek.sk/predmety/biologia/seminar/jadrova.php http://referaty-seminarky.sk/jadrova-energia-1/ http://proatom.luksoft.cz/view.php?cisloclanku=2007042902 http://www.energie-portal.sk/Dokument/vyroba-elektriny-v-sr-100227.aspx http://www.javys.sk/sk/index.php?page=energeticky-slovnik/P/3150 http://sk.wikipedia.org/wiki/Medzin%C3%A1rodn%C3%A1_agent%C3%BAra_pre_at%C3%B3mov%C3%BA_energiu
Ďakujem za pozornosť Juraj Dziak, 3.B kontakt: juraj2@inmail.sk