Воздействие различных энерготехнологий на окружающую среду. Риски, связанные с использованием атомной энергии, и их значимость в сравнении с иными рисками

значение КПД означает, что атом­ная энергоустановка должна быть больше и, следовательно, будет доро­же, чем она была бы, если бы ее КПД был такой же, какой достига­ется в электростанциях на органическом топливе. Кроме того, при задан­ной электрической мощности АЭС сбрасывает больше теплоты в окружаю­щую среду. Влияние на источник снабжения водой здесь будет более значительным, поскольку весь тепловой сброс АЭС идет на нагревание потоков воды в конденсаторе, в то время как на станциях с органиче­ским топливом около 10—15% теплоты сбрасывается в атмосферу через дымовую трубу. Уменьшение сброса теплоты в окружающую среду явля­ется одной из причин, побуждающих развитие реакторов, которые рабо­тают при более высоких температурах теплоносителя первого контура (например, HTGR).

Для того чтобы уменьшить вредное воздействие на экологию реки или озера, из которых забирается вода для охлаждения конденсаторов, особенно  при  жарком  климате,  когда окружающая температура уже достаточно высока, может оказаться необходимым применение некото­рых технических методов локальной защиты от перегрева водных ис­точников. Среди методов, которые можно использовать для этой цели, выделим следующие.

Увеличение расхода охлаждающей воды в конденсаторе. Уменьшение подогрева охлаждающей воды этим способом приводит к увеличению стоимости конденсаторов за счет увеличения мощности насосов, увели­чения числа трубопроводов и т. д. Один из способов избежать увеличе­ния размеров конденсаторов состоит в организации байпасного объема воды, в который поступает поток воды из конденсатора. Это приводит к уменьшению температуры воды перед ее сбросом обратно в водоем.

Пруды охлаждения. Они представляют собой большие искусственные водоемы площадью около 10 км² для АЭС мощностью 1000 МВт (эл.), в которых сбрасываемая вода охлаждается в основном за счет испа­рения.

Градирни. Простейший вариант градирни - это башня с естественным воздушным охлаждением. Сбрасываемая вода закачивается на вершину такой башни, имеющей гиперболическую форму боковой поверхности, и оттуда свободно стекает вниз по открытой решетке, охлаждаясь воз­духом, поток которого за счет механизма естественной конвекции те­чет вверх через щели в основании башни. Часть воды при этом испаря­ется, а остальная часть вместе с необходимой подпиткой повторно ис­пользуется для охлаждения конденсатора. К недостаткам такой градир­ни с естественной конвекцией следует отнести очень большие ее разме­ры. Типичная башня имеет диаметр в основании около 100 м или более. Чтобы уменьшить размеры градирни, можно увеличить поток охлаж­дающего воздуха, организовав его принудительную конвекцию с по­мощью вентиляторов. Однако этот путь ведет к увеличению стоимости градирни по сравнению с системой с естественной конвекцией воздуха. В тех районах, где питание охлаждающей водой ограничено из-за отсут­ствия необходимых водоемов, можно использовать сухие градирни, в которых теплоноситель конденсаторов циркулирует в замкнутом кон­туре через радиатор с развитой теплопередающей поверхностью, охлаж­даемой воздухом, нагнетаемым большими вентиляторами. Сухие гра­дирни, хотя и исключают потери воды на испарение, значительно дороже, чем градирни других типов. Кроме того, они производят большой шум, но исключают проблемы, связанные с туманом и обледенением