РБ-С10, 5 семестр, 6 чел., 36 ч лекций + 18 ч семинары, экзамен,

ФИЗ-1-М12, 9 семестр, 5 чел., 18 ч лекций + 18 ч практика, экзамен

Л1 05.09.12

1 Введение

Энергия атомного ядра и новые технологии.

1. Новый источник энергии, позволяющий создать крупномасштабную энергетику на длительный период времени.

2. В промышленности новые ядерные технологии позволили:

-заменить многие технологии, представляющие опасность для человека и природы

-создавать новые материалы или придавать материалам новые свойства;

-повысить эффективность производственных процессов (автоматизировать процессы и увеличить их скорость, повысить качество и улучшать характеристики изделий).

3. В аграрной сфере -выведение новых пород животных и сортов растений, борьба с вредителями и болезнями, оптимизация биологических процессов и др.

4. В сфере здравоохранения человека ядерные методы позволили существенно продвинуться в понимании функционирования организма человека, в происхождении болезней и действия лекарств, в диагностике и лечении многих заболеваний.

5. В научных исследованиях в промышленности и строительстве, в гидрологических исследованиях и изучении климата, в геологии и геохимии, в археологии.

Новые технологии и общественный риск

Любая человеческая деятельность связана с определенной опасно­стью (риском) заболевания, увечья или преждевременной смерти. Поэтому, при появлении новых технологий перед человечеством встает проблема сопоставить пользу затраты от их внедрения, а также риск, которые они несут.

Индивидуальный риск может быть определен как вероятность заболевания, несчастного случая или смерти в единицу времени

( например, за год ).

Абсолютной безопасности нет. Приемлемость риска означает, что общество, повышая безопасность, считает этот риск оправданным, имея в виду пользу, которую приносит источник риска.

Риск естественной смерти человека от болезней и старения cоставляет около 1,310^-2 1/год

Диапазон риска, связанный с искусственной средой, довольно широк, но в среднем, риск смерти от несчастных случаев составляет примерно 10^-4 1/год.

Риск заболеваний и последующей смерти от всех естественных и техногенных источников радиации порядка 10^-5 чел./год, а за счет радиоактивных выбросов и отходов АЭС - около 10^-7 1/год.

Крупномасштабная энергетика:

• Тепловая энергетика.

• Атомная энергетика.

• Гидроэнергетика.

• Энергетика, основанная на возобновляемых ресурсах

Капитальные затраты на строительство

• ТЭС - 1000 $/кВт,

• АЭС - 3000 $/кВт.

• ГЭС - 3000 $/кВт

Экологические убытки:

• ТЭС на угле - 0,6 $/кВт×ч,

• на газе - 0,3 $/кВт×ч,

• АЭС - 0,01 $/кВт×ч.

Предельные КПД:

• обычной ТЭС -40-42 %,

• парогазовой - 55-60 %

• АЭС – 33%

Маломасштабная (до 1 МВт) и среднемасштабная (до сотен МВт) энергетика на возобновляемых ресурсах

Ветроэнергетика –

Солнечная энергетика

Геотермальная энергетика

Приливные электростанции

Общий недостаток - дорого, в большинстве случаев небольшая удельная энергонапряжённость (полупроводниковые СЭС – 10 Вт/м²) и высокие удельные затраты.

Физика реактора

Основные концепции цепных ядерных процессов. Нейтронно-ядерные реакции, определяющие цепной процесс.

Цепная реакция деления. Условия возникновения и развития цепной реакции

1 Дж = 1Кл*1В 1эВ = 1,610^-19Кл*1В = 1,610^-19 Дж