ENERGETYKA JĄDROWA - SZANSE I ZAGROŻENIA
Transkrypt
ENERGETYKA JĄDROWA - SZANSE I ZAGROŻENIA
ZJAZD FIZYKÓW POLSKICH 40. A. Wojnar Fizycznego. W tym roku Medal Mariana Smoluchowskiego otrzymał dr Wojciech Żurek z Los Alamos National Laboratory. Profesor Jerzy Jurkiewicz z Instytutu Fizyki UJ otrzymał Nagrodę A. Wojnar Zjazd Fizyków Polskich odbywał się w tym roku, już po raz siódmy w historii, w Krakowie. Obrady, w których uczestniczyło kilkuset wybitnych fizyków z Polski i z zagranicy, Otwarcie obrad 40. Zjazdu Fizyków Polskich w auli Auditorium Maximum Uczestnicy Zjazdu podczas sesji inauguracyjnej A. Wojnar miały miejsce od 6 do 11 września w Auditorium Maximum. Naukową im. Wojciecha Rubinowicza. Natomiast laureatem NaTematyka Zjazdu obejmowała prawie wszystkie dziedziny fi- grody Mariana Smoluchowskiego – Emila Warburga za rok 2008 zyki uprawiane w Polsce: fizykę ciała stałego, fizykę miękkiej został prof. Andrzej Sobolewski z Instytutu Fizyki PAN. materii, optykę, zimne atomy, fizykę atomową i molekularną, Trzydniowe obrady podzielono na odbywające się przed fizykę jądrową i strukturę hadronów, zderzenia ciężkich jonów, południem wykłady plenarne oraz specjalistyczne, równoległe, fizykę medyczną, fizykę sesje popołudniowe, którym oddziaływań elementartowarzyszyła stała ekspozynych, astrofizykę i historię cja plakatowa. Odbyły się wczesnego wszechświata, także cztery sesje uzupełniofizykę plazmy, energetyne warsztatami i pokazami kę, nauczanie i dydaktye-learningu przeznaczone kę fizyki. Organizatorzy dla nauczycieli przedmiotów podkreślali, że tegoroczny przyrodniczych i uczniów Zjazd przypadł w trudnym szkół średnich. Uczestnidla fizyki okresie, ponieważ czyli oni także w pokazach doświadczalnych oraz w ciągu ostatnich dziesięprezentacjach symulacji cioleci zauważalny stał się komputerowych w czasie spadek zainteresowania rzeczywistym. fizyką wśród młodzieży. Obrady tegorocznego Dodatkowo, najprawdopoZjazdu Fizyków Polskich dobniej w związku z ogólzaszczycił swoją obecnośnoświatowym kryzysem Medal Mariana Smoluchowskiego odebrał dr Wojciech Żurek cią laureat Nagrody Nobla finansowym, państwo prze(po prawej) z fizyki z 1987 roku Georg znacza coraz mniejsze środki finansowe na naukę, w tym również na fizykę, a nowoczesne J. Bednorz, który wygłosił referat High Tc superconductivity badania wymagają ogromnych nakładów, zwłaszcza modernizacji – a discovery and its impact. Gościem honorowym był dr Avahd aparatury. O tych problemach, a także o kierunku, w jakim rozwi- Saxena z Los Alamos National Laboratory oraz prof. Chuang Tsang jają się badania we współczesnej fizyce, dyskutowano w trakcie z Chińskiego Towarzystwa Fizycznego. Ponadto w trakcie Zjazdu zorganizowano Kawiarnię fizyków 40. Zjazdu Fizyków Polskich. Podczas uroczystości otwarcia Zjazdu odbyło się, zgodnie „Mam pytanie”, miejsce, w którym naukowcy odpowiadali na z tradycją, wręcznie statutowych nagród Polskiego Towarzystwa pytania z różnych dziedzin fizyki. Odbyło się także zebranie de- 48 ALMA MATER legatów PTF, podczas którego wybrano Komisję Wyborczą PTF na kadencję 2010–2013. Podsumowanie Zjazdu stanowił panel dyskusyjny zatytułowany Quo vadis polska fizyko?, podczas którego uczestnicy konferencji starali się określić przyszłość polskiej fizyki w kontekście rozwoju fizyki światowej. Dyskusję poprowadził prof. Andrzej Białas. Organizatorami Zjazdu były: Oddział Krakowski Polskiego Towarzystwa Fizycznego, Uniwersytet Jagielloński, Akademia Górniczo-Hutnicza, Instytut Fizyki Jądrowej PAN im. Henryka Niewodniczańskiego, Politechnika Krakowska oraz Uniwersytet Pedagogiczny. AWoj ENERGETYKA JĄDROWA – SZANSE I ZAGROŻENIA P A. Wojnar odczas 40. Zjazdu Fizyków Polskich zorganizowano wykład zacji, jak przypomniał prof. Niewodniczański, należało: zabezpubliczny Energetyka jądrowa. Stan obecny i perspektywy pieczenie materiałów jądrowych i weryfikacja ich pokojowego rozwoju, który wygłosił 7 września br. w auli Auditorium Ma- użycia, kontrolowanie bezpieczeństwa instalacji jądrowych, ximom prof. Jerzy W. Niewodniczański. W spotkaniu licznie ochrona radiologiczna pracowników i ogółu ludności oraz uczestniczyli nie tylko przybyli na Zjazd fizycy, ale również transfer technologii jądrowych do krajów i rejonów mniej rozstudenci i młodzież szkół średnich. winiętych. – MAEA odegrała ogromną rolę w światowym reżimie Rozpoczynając wykład, kontroli zbrojeń atomowych profesor podkreślił, że eneri w utrwaleniu bezpieczgetyka jądrowa jest najnych standardów zastosobardziej spektakularnym wań technologii jądrowych. praktycznym zastosowaniem Dowodem docenienia tej roli współczesnej fizyki. Ponadto było przyznanie tej organizaobecnie na świecie następuje cji oraz jej dyrektorowi dr M. renesans energetyki jądroElBaradeiowi w 2005 roku wej. Jednocześnie jednak Pokojowej Nagrody Nobla. wykorzystanie materiałów Obecnie Agencja liczy 150 jądrowych staje się ponownie członków – mówił prof. Nie(po czasach zimnej wojwodniczański. ny) realnym militarnym zaW Europie rozwój techgrożeniem świata. Początki nologii jądrowych, w tym energetyki jądrowej sięgają energetyki jądrowej, nastąpił lat 30. ubiegłego wieku. po utworzeniu 25 marca 1957 W 1934 roku Enrico Fermi roku w Rzymie Europejskiej Prof. Jerzy W. Niewodniczański podczas wykładu zademonstrował transformaWspólnoty Energii atomowej cję jąder atomowych bombardowanych neutronami, skutecz- (EURATOM). Mówi się, że był to „drugi Traktat Rzymski”, nymi zwłaszcza wtedy, gdy je spowolnił przez użycie parafiny. ponieważ został podpisany tego samego dnia co traktat tworzący – Zasugerował więc możliwość rozszczepienia jąder ciężkich Europejską Wspólnotę Gospodarczą (EEC). W dalszej części wykładu prof. Jerzy W. Niewodniczański pierwiastków na jądra pierwiastków lżejszych po absorpcji neuronów, z wyzwoleniem energii wiązania nukleonów w jądrze szczegółowo wyjaśnił, co to jest i jak działa elektrownia jądrowa: – wyjaśnił prof. Niewodniczański. W 1939 roku hipotezę tę To elektrownia cieplna, gdzie woda podgrzewana jest nie przez potwierdzili naukowcy niemieccy i austriaccy: Otto Hahn i Fritz ciepło wyzwalane w czasie spalania węgla lub węglowodorów, Strassman oraz Oskar Robert Frisch i Liza Meitner. Pierwszy lecz przez ciepło wytwarzane w czasie zachodzenia kontroloreaktor jądrowy (tak zwany stos atomowy) został zbudowany wanej łańcuchowej reakcji rozszczepiania jąder. Inne elementy przez Enrico Fermiego pod trybunami stadionu Stang Field, elektrowni, poza tak zwanym paleniskiem, są takie same jak należącego do uniwersytetu w Chicago. Reaktor uruchomiono we wszystkich elektrowniach cieplnych. Wynalezienie zasad 2 grudnia 1942 roku. Natomiast pierwsza uranowa bomba ato- działania elektrowni jądrowej doprowadziło do rozwoju, pomowa została wypróbowana 16 lipca 1945 roku na pustyni Ala- cząwszy od końca lat 40., energetyki jądrowej na całym świecie. mogordo w stanie Nowy Meksyk w USA. W sierpniu 1945 roku Obecnie (stan na wrzesień 2009 r.) istnieje 436 bloków jądrodwie bomby atomowe zrzucone zostały na japońskie miasta: wych eksploatowanych w 31 krajach, o całkowitej mocy netto Hiroshimę (bomba z uranem) i Nagasaki (bomba z plutonem). 370 221 MW(e), co odpowiada 15 procentom mocy wszystkich Obok Stanów Zjednoczonych, jako pierwsze, broń atomową elektrowni świata. Pięć bloków jądrowych jest w stanie dłużposiadał ZSRR (1949 rok) oraz Wielka Brytania (1952 rok). szego postoju, natomiast 52 są w budowie. Przykładowe liczby W 1957 roku utworzona została Międzynarodowa Agencja reaktorów w poszczególnych państwach: USA – 104, Francja Atomowa z siedzibą w Wiedniu. Do głównych zadań tej organi- – 59, Japonia – 53, Rosja – 31, Korea – 20, Wielka Brytania ALMA MATER 49 A. Wojnar – 19, Kanada – 18, Chiny wraz z Tajwanem, Niemcy i Indie stworzenie globalnego systemu bezpieczeństwa jądrowego i za– po 17, Ukraina – 15, Czechy – 6, Słowacja – 5, Hiszpania – 8, bezpieczenia materiałów jądrowych dla uniemożliwienia ich użySzwecja – 10, Litwa – 1, Bułgaria – 2, Węgry – 4. Elektrownie cia jako broni jądrowej. Kraje, w których wykorzystywana jest jądrowe działają także w: Argentynie, Armenii, Belgii, Brazylii, energia jądrowa, muszą więc stworzyć sprawny system ewidenFinlandii, Meksyku, Holandii, Pakistanie, Rumunii, Słowenii, cji i ochrony materiałów jądrowych oraz obiektów jądrowych. Szwajcarii. W Unii Europejskiej jest 15 „państw jądrowych”, Muszą istnieć także kompetentne struktury kontrolne, poddaa w budowie jest kolejnych 17 bloków (w Bułgarii, Finlandii, wane nadzorowi międzynarodowemu. – Energetyka jądrowa to Francji, Rosji, na Słowacji, Ukrainie, Litwie, Węgrzech). De- jedyna technologia przemysłowa, dla której awaria w jednym cyzje o budowie nowych elektrowni jądrowych podjęły także, zakładzie w dowolnym miejscu świata oznacza załamanie całego miedzy innymi: Chiny przemysłu światowego. (największa liczba noStąd zasady bezpieczeńwych elektrowni), Korea stwa jądrowego i radiaPołudniowa, Wietnam, cyjnego mają charakter Indie, Pakistan, Malezja, globalny – dodał profesor. Syria, Iran, Izrael, Kraje Każdy kraj, który chce Zatoki Perskiej, Egipt, budować elektrownię jąNigeria oraz USA. drową, musi więc być Według prof. Niewodstroną układu NPT – o nieniczańskiego wykorzystarozprzestrzenianiu broni nie energii pochodzącej jądrowych z 1968 roku. z elektrowni jądrowych Obowiązują także inne ma wiele zalet. Przede porozumienia, między inwszystkim jest to szeroko nymi: układ o ograniczepojęte bezpieczeństwo niu broni strategicznych energetyczne, nieporów– zawarty w 1991 roku nywalnie większe niż pomiędzy USA a Rosją w przypadku wszystkich (na mocy którego do 2001 Publiczność w auli Auditorium Maximum innych opcji energetyczroku zniszczono około nych. Po drugie, jak stwierdził profesor, jest to technologia 6000 głowic jądrowych); układ moskiewski, zawarty również przyjazna środowisku, to znaczy poza wypalonym paliwem pomiędzy USA a Rosją w 2003 roku, na mocy którego państwa i niewielką ilością innych odpadów promieniotwórczych oraz te zobowiązały się do 2012 roku zredukować swoje arsenały ciepłem odpadowym, brak jest innego niekorzystnego wpływu strategicznych głowic jądrowych do 1700–2200; Comprehensive na środowisko. Elektrownie jądrowe wykorzystują również nie- Test Ban Treaty z 1996 roku, zakazujący wszelkich wybuchów wielkie obszary terenu. Plusem są także względy ekonomiczne, jądrowych (do września 2009 roku podpisany przez 180 państw, ponieważ już przy założeniu 50 lat eksploatacji i bez uwzględnie- ratyfikowany przez 148). nia podatków emisyjnych jest to najtańsza energia elektryczna, W Polsce nie ma elektrowni jądrowych, działa jedynie a stabilna cena paliwa, czyli uranu, pozwala na przewidywalne reaktor badawczy „Maria”, zarządzany przez Instytut Energii rachunki ekonomiczne. Na przykład elektrownia jądrowa o mocy Atomowej. Wiele emocji budziła, rozpoczęta w latach 80. ubie1000 megawatów zużywa 35 ton paliwa rocznie, w porównaniu głego wieku, budowa elektrowni Żarnowiec w województwie z siedmioma tysiącami ton węgla kamiennego dziennie zużywa- pomorskim. Z powodu protestów przeciwników energetyki nego przez tradycyjną elektrownię. Największe zasoby uranu atomowej została jednak przerwana na początku lat 90. na świecie posiada Australia (23 procent zasobów świata), KaKwestia budowy elektrowni atomowej w naszym kraju pozachstan (15 procent), Rosja (10 procent), Południowa Afryka, wraca. W styczniu 2005 roku rząd przyjął dokument Polityka Kanada, i USA (po 8 procent), a także Brazylia, Namibia, Niger, energetyczna Polski do 2025 roku, w którym czytamy: Ze wzglęUkraina, Jordania, Uzbekistan, Indie, Chiny, Mongolia. du na konieczność dywersyfikacji nośników energii pierwotnej Z wykorzystaniem energii jądrowej wiążą się jednak istotne oraz potrzebę ograniczenia emisji gazów cieplarnianych do czynniki niekorzystne i zagrożenia. Wymienia się wśród nich atmosfery uzasadnione staje się wprowadzenie do krajowego wysokie koszty inwestycji (zwracają się jednak po pewnym systemu energetyki jądrowej. Natomiast 9 listopada 2008 roku czasie) oraz radiację (jest jednak mniejsza niż w przypadku w Gdańsku premier Donald Tusk zapowiedział budowę co najelektrowni jądrowej). Profesor podkreślił także, że prawdopo- mniej dwóch elektrowni atomowych w północno-wschodniej dobieństwo awarii elektrowni jądrowej jest znikome (dotychczas Polsce, najprawdopodobniej właśnie w Żarnowcu na Pomorzu w kilkudziesięcioletniej historii energetyki jądrowej były dwie oraz na Podlasiu. Ewentualnym planowaniem rozmieszczenia takie awarie: w Three Mile Island w USA w 1979 roku oraz elektrowni jądrowych w Polsce ma się zająć Państwowa Agencja w Czarnobylu w 1986 roku). Istotny problem stanowią natomiast Atomistyki. W marcu 2009 roku Departament Dywersyfikacji odpady promieniotwórcze, ich zabezpieczenie i składowanie. Dostaw Nośników Energii w Ministerstwie Gospodarki prze– Wykorzystanie energii jądrowej wymusza także tworzenie mianowany został na Departament Energii Jądrowej. Przeciwmiędzynarodowego i krajowego systemu zabezpieczeń i kontroli ko budowie elektrowni jądrowej w Polsce są między innymi – dodał prof. Jerzy W. Niewodniczański. – Stosowanie w elek- Greenpeace i partia Zielonych. Anna Wojnar trowniach jądrowych materiałów rozszczepialnych wymaga 50 ALMA MATER