Представляет ли радиационную опасность ядерное топливо перед его загрузкой?

Ядерное топливо до загрузки в реактор не представляет радиационной опасности. Альфа-излучение обоих изотопов урана, а также слабые бета- и гамма-излучение трех их короткоживущих дочерних нукли­дов, содержащихся в топливных таблетках, практически полностью поглощается в них самих и в оболочке твэла, что исключает внешнее воздействие излучения. Мощность внешнего гамма-излучения 1 кг свежего ядерного топлива реакторов ВВЭР-1000 и РБМК-1000 на расстоянии 1 м составля­ет 0,29 и 0,17 мкЗв/час соответственно, что в первом случае не превышает максималь­ных значений внешнего радиационного фона в Москве, а во втором - близко к его средней величине. Герметичность оболочки предотвращает возможность радиоактив­ного загрязнения кожи, а также попадания радиоактивных веществ внутрь организма.

В чем главные отличия процессов сгорания ядерного

И органического топлива?

Их несколько. Во-первых, для сгорания ядер­ного топлива не нужен ни кислород, ни какой- либо иной окислитель - процесс энерговыде­ления в нем (деление ядер урана) обусловлен ядерными взаимодействиями, а не химиче­скими реакциями. Во-вторых, на ТЭС сгорает все органическое топливо, подаваемое в топку -«несгораемых запасов» при этом не образует­ся. В цепной же реакции деления, проходящей в ядерном реакторе, выгорает не весь расще­пляющийся материал (уран-235), а только его избыток над критической массой для данной активной зоны. Однако невыгоревший уран после регенерации может быть снова (в отли­чие от золы и шлаков органического топлива) использован в качестве топлива. Наконец, при облучении урана в ядерном топливе образует­ся новый делящийся материал - плутоний, ко­торый также можно использовать в качестве топлива.

Какова энергоемкость ядерного топлива в сравнении с органическим?

Один килограмм низкообогащенного урана (4% по урану-235), используемого в ядер­ном топливе, при полном расщеплении ядер урана-235 выделяет энергию, эквивалентную сжиганию примерно 100 тонн высококаче­ственного каменного угля или 60 тонн нефти. Если годовое потребление всех угольных ТЭС мира составляет примерно 2,6 млн. тонн (140 вагонов в день), то атомные станции – всего 27 тонн ядерного топлива (в пересчете на ме­таллический уран).

Следствиями этого является существен­но меньшая зависимость АЭС, по сравнению с ТЭС, от степени развитости транспорт­ной инфраструктуры района ее нахожде­ния, а также многократно меньшая доля транспортной составляющей в цене кило­ватт-часа.