مزایایی استفاده از انژری هسته ای انرژی در جهان امروز یک عامل راهبردی است و اغلب کشورهای جهان به خصوص آنهاکه به دنبال اعمال اراده و قدرت خود بر دیگر کشورها می باشند از همین دریچه به مقوله انرژی می نگرند.سوخت های فسیلی مانند ذغال سنگ، مقدار قا بل توجهی از انواع آلاینده ها همانندترکیبات کربن و گوگرد را وارد محیط زیست می سازند که برای سلامت انسان زیان باراست. از سوی دیگر با توجه به افزایش مصرف برق و پایان پذیر بودن منابع سوخت فسیلی به نظر می رسد استفاده از انرژی هسته ای بهترین گزینه موجود باشد.ایران 30 هزار مگاوات نیروگاه دارد و در ده سال آینده، احتمالاً به 60 هزار مگاوات خواهد رسید . بالا رفتن حجم تولید گازهای گلخانه ای، هزینه های اجتماعی خاصی راایجاد می کند که بالطبع باید جلوی تولید گازهای گلخانه ای را در نیروگاههای فسیلیگرفت،در حال حاضر رو سیه 8 میلیون بشکه نفت در روز تولید و حدود 5 میلیون از آن راصادر می کند . 30 نیروگاه هسته ای دارد و به سرعت هم به نیروگاههای خود اضافه می کند، در حالی که اولین کشور در ذخایر گازی است و جمعیت آن هم تنها کمی بیشتر از دو برابر ماست.در این شرایط آمریکا هم 105 نیروگاه هسته ای دارد، لذا فقط معیارهای اقتصادی هم مطرح نیست و معیارهای مختلف فن آوری تأثیر گذار خواهد بود . در واقع ز، میعاد گاه تکنولوژی های دیگر است . مثل صنعت خودرو که اگر در یک کشور رونق خوبی داشته باشد، تقریباً بخش عمده ای از تکنولوژی ر ا جلو می برد، چراکه بیشتر علوم و تکنولوژی ها مثل مکانیک، شیمی، مواد، برق و...صنعت غنی سازی هم عمر کمی ندارد و دست کم 40 سال است که این کار شروع شده است.چون در غنی سازی اورانیوم جهت استفاده در راکتورهای هسته ای از علوم مختلف مهندسی، مکانیک، شیمی و ... با نهایت دقت و قدرت استفاده می شود .
ضرورت انرژی هسته ای کاربرد روز افزون انرژی یکی از مظاهر مهم زندگی جدید است. مقدار انرژی مصرفی درایلات متحده ، که یک کشور صنعتی پیشرفته است بین سالهای 1920 تا 1970 باضریبی حدود 40 افزایش یافته است. این بدان معنی است که در طول این 50 سال ،مقدار مصرف انرژی تقریبا هر 10 سال دو برابر شده است. با آنکه هنوز زغال سنگ ونفت وجود دارد. آشکار شده است که حتی با کوشش های بیشتر برای استفاده محتاطانه و صرفه جویانه از انرژی ، بازهم منابع انرژی جدیدی لازم است، انرژی حاصل از شکافت هسته (و در دو مدت ، از همجوشی) می تواند این نیاز را مرتفع سازد .آیا بحران انرژی حل میشود؟نیاز برای منابع جدید انرژی در بحران انرژی که ایالات متحده ، کشورهای غربی و ژاپن1973 -با آن مواجه بودند شدیدا احساس میشد. این کمبود ناشی از در سالهای 1974آن بود که کشورهای تولید کننده نفت در خاورمیانه حمل نفت به بعضی از کشورهای پیشرفته صنعتی را کاهش دادند. این گونه رویدادها نظرها را بر روشهای دیگر تولیدانرژی متمرکز کرد. از مصرف زغال سنگ که آلودگی بیشتری دارد به انرژی خورشیدی، و به نقش صنعت توان هسته ای در اقتصاد ما کشانید .٢ارمغان فناوری هسته ای پیشرفت توان هسته ای در ایالات متحده از آنچه در پایان جنگ جهانی دوم انتظار میرفت، کندتر بوده است. به دلایل گوناگون ، اداری و فنی عمدتا در ارتباط با جنگ سردکه امروزه مرکز انرژی ( (AAEC) با اتحاد شوروی ، کمیسیون انرژی اتمی آمریکانامیده میشود. تاکیدی بر پژوهش ، درباره Department of Energyسیستمهای توان الکتریکی هسته ای نداشت تا آنکه در 1953 آیزنهاور به این امر اقدامکرد. در طی سالهای 1960 توان الکتریکی هسته ای از لحاظ اقتصادی باهیدروالکتریسیته و الکتریسیته حاصل از زغال سنگ و نفت رقابت آمیز شد .65 راکتور هسته ای با ظرفیتی بیش از 47 میلیون کیلووات که ، در آغاز سال 1978حدود 9% تولید توان کل الکتریکی ملی است در حال کار بود. با حدود 90 راکتور کهدر دست ساختمان بود انتظار میرفت که بخش هسته ای محصول الکتریسیته امریکا در1980 به حدود 17 % و در 1985 به حدود 28 % برسد. در مابقی جهان ، در آغاز 1978، حدود 130 راکتور توان هسته ای با ظرفیتی حدود 50 میلیون کیلووات در حال کاربود ، و انتظار میرفت در سال 1995 تعداد آنها به حدود 325 راکتور برسد .قدرت انرژی هسته ای
مقاله جامع / ارزشمند برای پایان نامه
انرژی هستهای انرژی گرمایی آزاد شده حاصل از شکافت اتم اورانیوم است که از آن برای تولید بخار آب و گرداندن توربینهای تولید برق استفاده میشود. اورانیوم معدنی، طی فرآیندی در تأسیسات فرآوری باید به گاز هگزافلوراید یا uf6 تبدیل شود، و سپس با تزریق به شبکهای از سانتریفیوژها غنی شده و سپس قابل استفاده است.البته فقط اورانیم نیست که با آن می توان انرژی هستهای تولید کرد.مثلاَ از پولوتونیم یا دیگر رادیواکتیو ها نیز می توان انرژی هستهای تولید نمود. این انرژی در دسته انرژیهای نیمهپاک و غیرقابل تجدید تقسیم بندی میشود. به این دلیل نیمه پاک که زباله ها و پس ماندهای آن هزاران سال در محیط زیست باقی مانده و برای سلامت موجودات زنده بسیار خطرناک هستند. با وجود این پس از مقایسه آماری بین خطرات همه انواع انرژی، انرژی هستهای جزو بهترین گزینه های موجود بشمار میآید. در این کتاب با مراحل تولید انرژی اتمی، از معدن تا نیروگاه آشنا خواهید شد.
عنوان تحقیق: تاسیسات انرژی هسته ای
فرمت فایل: word
تعداد صفحات: 138
شرح مختصر:
اورانیوم یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن ، U و عدد اتمی آن 92 میباشد. اورانیوم که یک عنصر سنگین ، فلزی ، رادیواکتیو و براق می باشد ، به گروه آکتیندها تعلق داشته ودو ایزوتوپ 235 که قابلیت انفجار دارد و ایزوتپ 238 که این قابلیت را ندارد و به صورت انفجاری منفجر نمی شود
معمولا اورانیوم در مقادیر بسیار ناچیز در صخرهها ، خاک ، آب ، گیاهان و جانوران از جمله انسان یافت میشود.به گونه ای که اگر شما اکنون زمین حیاط منزل خود را حفاری نماید به مقادیر بسیار ناچیز اورانیم بر می خورید که خطر ناک نیست
خصوصیتهای قابل توجه
اورانیوم هنگام عمل پالایش به رنگ سفید مایل به نقرهای فلزی با خاصیت رادیواکتیوی ضعیف میباشد که کمی از فولاد نرمتر است. این فلز چکشخار ، رسانای جریان الکتریسیته میباشد. چگالی اورانیوم 65% بیشتر از چگالیسرب میباشد. اگر اورانیوم بهخوبی جدا شود، بشدت از آب سرد متاثر شده و در برابر هوا اکسید میشود. اورانیوم استخراج شده از معادن ، میتواند بهصورت شیمیایی به دیاکسید اورانیوم و دیگر گونههای قابل استفاده در صنعت تبدیل شود.
فهرست مطالب
فصل اول: معرفی.. 1
پیش گفتار1
خصوصیتهای قابل توجه1
گونههای اورانیوم در صنعت2
کاربردها2
تاریخچه3
ترکیبات4
پیدایش. 4
تولید و توزیع4
ایزوتوپها5
هشدارها5
استخراج اورانیوم6
آسیاب کردن اورانیوم7
از سنگ اورانیم تا بمب اتم7
استخراج اورانیوم از معدن7
فراوری8
غنی سازی9
راکتور هسته ای9
باز فراوری10
بمب پلوتونیومی11
بمب پلوتونیومی11
بمب اورانیومی11
ساختار نیروگاه های اتمی13
ایزوتوپ های اورانیوم13
1- ماده سوخت:15
2- نرم کننده ها:15
3- میله های مهارکننده:16
4- مواد خنک کننده یا انتقال دهنده انرژی حرارتی:16
الف ) شکافت یا شکست اتمی :17
.ب ) جوش یا گداخت اتمی :17
طرز کار نیروگاه اتمی17
نمونه عملی17
ضایعات هستهای18
تعاریف و دسته بندی18
منابع اصلی ضایعات هسته ای18
صنایع19
دفع پسماندهای هستهای19
کاربرد تابشهای پرتوزا21
انرژی هسته ای22
مزایایی استفاده از انژری هسته ای22
پزشکی هسته ای :24
اسکن تیروئید24
اسکن سستامیبی تکنیتیوم-۹۹ام25
اسکن گالیم25
اسکن موگا25
اسکنهای ریوی در پزشکی هستهای25
اسکن ریوی پرفیوژنی25
اسکن ریوی تهویهای26
براکیتراپی26
پرتودرمانی26
پیشینه26
پرتودرمانی نوین26
پروتوندرمانی27
پرتودرمانی با یون کربن27
درمان با گیراندازی نوترون بور27
برق هسته ای28
کاربردهای علوم و تکنولوژی هسته ای28
برق هسته ای28
دیدگاههای اقتصادی و زیست محیطی برق هسته ای30
دیدگاه اقتصادی استفاده از برق هسته ای30
کاربرد انرژی هسته ای در دسترسی به منابع آب :35
کاربردهای کشاورزی:35
کاربردهای صنعتی:35
در صنعت کاربردها ی زیادی دارد از جمله مهمترین آنها عبارتند از:35
انرژی هسته ای در پزشکی هسته ای و امور بهداشتی:35
برتری انرژی هسته ای بر سایر انرژیها:36
چرخه سوخت هسته ای از استخراج اورانیوم تا تولید انرژی38
استخراج اورانیوم از معدن38
کشورهای اصلی تولید کننده اورانیوم39
فراوری:40
غنی سازی:40
هدف از غنی سازی تولید اورانیومی است که دارای درصد بالایی از ایزوتوپ U۲۳۵ باشد.40
راکتور هسته ای:42
بازفراوری:43
بمب پلوتونیومی:43
بمب اورانیومی:44
غنی سازی اورانیوم46
بمب هاى هسته اى48
مراحل انفجار داخلى52
بمب نوترونى53
ماده سوخت54
نرم کنندهها54
میلههای مهارکننده54
مواد خنک کننده یا انتقال دهنده انرژی حرارتی54
طرز کار نیروگاه اتمی55
رآکتور سریع خنکشده گازی64
رآکتور سریع خنکشده فلز مایع64
رآکتور دمای بسیار بالا65
رآکتور تولیدکننده65
اقسام65
راکتور آبی فشرده65
برخی سیستمهای معروف PWR66
VVER66
راکتور پیشرفته گاز سرد66
راکتور تولیدکننده آب سبک67
راکتور کندو67
راکتور محصورسازیشده مغناطیسی67
طرحهای متفاوت67
راکتور نمک گداخته68
فصل دوم: آشنایی با تاسیسات هسته ای.. 69
مقدمه69
پیشگفتار70
تاریخچه71
انرژی هسته ای از معدن تا نیروگاه72
چرخه سوخت هستهای:74
روشهای مختلف غنیسازی75
انواع رآکتورهای گرمایی76
انواع رآکتورهای گرمایی78
مشخصات یک کند کننده خوب:86
کاربردهای راکتورهای هستهای93
اجزای راکتور96
ژنراتور97
وظیفه سیستمهای ایمنی در هنگام بروز احتمالی حادثه:99
منابع اصلی ضایعات هستهای100
روشهای پردازش و دفع ضایعات هستهای100
فصل سوم: جنگ هسته ای،زباله های صنایع جنگ افزارهایهسته ای.. 105
دفن و دفع فضولات پرتوزای ضعیف و متوسط110
جنگ هسته ای: کابوس زیست محیطی111
انفجار هسته ای112
گرما و نور112
بادها و صدای ناشی از انفجار113
تابش هسته ای مستقیم113
پالس الکترومغناطیسی113
فروریزة رادیواکتیو114
ترکیب آسیبها114
زمستان هسته ای114
پیش بینی عوارض زمستان هسته ای116
انرژی هسته ای: هزینه ها و سودها117
نیروی هسته ای: نقاط قوت و ضعف118
دورریزی زباله های پرتوزا124
بهترین دادو ستدهای انرژی126
تکثیر جنگ افزارهای هسته ای128
رآکتورهای زایا128
منابع131
یکی از موضوعات چالش برانگیز و جدید در حقوق بین الملل نقش انرژی هسته ای و سلاح های آن در رشد یا افول حقوق بین الملل می باشد. حقوق انرژی اتمی، حاکم برفعالیت های تابعین حقوق بین الملل، مرتبط با انرژِی هسته ای است.حقوق عرفی ومتون قانونی هیچ کدام استفاده از سلاح هسته ای را بطورکامل منع نکرده اند؛ صرفا تاکید کرده اند که به کارگیری این سلاح باید منبطق با موازین حقوق بین الملل بشردوستانه باشد. برنامه ریزی درجهت استفاده صلح آمیزازآن به عنوان یکی ازسیاست های راهبردی جامعه بین الملی قلمداد می شود. مدافعان حقوق بشر نیز خواستار رعایت حقوق بشر و نیزتوجه بیشتر به این مسئله دغدغه برانگیز شده اند.لذا دراین مقاله درصدد پاسخ به این هستیم که آخرین رویکرد دولت ها را در به کارگیری انرژی هسته ای و سلاح های هسته ای ،از بعد استفاده صلح آمیز و غیرصلح آمیز، مورد بررسی دقیق تری قرار دهیم. در پی آن به این نتایج رسیده ایم که ، اقدامات انجام شده درتوسعه حقوق بین الملل ، حقوق ملت ها را در دستیابی به تکنولوژی صلح آمیزهسته ای محدود نموده که درآن نمی توان حقوقی برابر برای تمام دولت ها تصور نمود. در صورتی که استفاده از سلاح های هسته ای منطبق با الزامات قواعد حقوق بشر باشد، این سلاح جزسلاح های ممنوعه نخواهد بود.