Xây dựng nhà máy điện hạt nhân, lợi dụng năng lượng hạt nhân để phát điện được bắt đầu từ giữa thập kỉ 50 của thế kỉ XX, đến nay chỉ mới trải qua thời gian lịch sử ngắn ngủi 40 năm. Trong thời gian đó đã từng phát sinh hai lần sự cố lớn là đảo Sali, Mỹ và nhà máy điện hạt nhân Chernobyn của Liên Xô cũ, gây nên ảnh hưởng đáng kể đối với môi trường xung quanh. Vậy nhà máy điện hạt nhân thực chất có an toàn không?
Muốn biết nhà máy điện hạt nhân an toàn hay không phải xem sự phóng xạ của nó sản sinh ra có ảnh hưởng đến dân cư xung quanh, có dễ phát sinh sự cố rò rỉ phóng xạ hay không? Trên thực tế, sự phóng xạ của nhà máy điện hạt nhân rất thấp. Nói chung trong điều kiện bình thường, dân cư xung quanh nhà máy điện một năm chỉ chịu một lượng phóng xạ nếu so với một lần chiếu X quang thì còn nhỏ hơn nhiều, cho nên tác hại của nó đối với cơ thể là không đáng kể.
Nhà máy điện hạt nhân công suất khoảng 1 triệu kW trong quá trình vận hành sẽ tích lũy lại một lượng lớn chất phóng xạ, chỉ cần thải ra một phần rất ít cũng đã gây nên những tổn thất to lớn về sinh mệnh và tài sản. Nhưng nhà máy điện hạt nhân thông thường được xây dựng theo một hệ thống qui phạm an toàn rất nghiêm ngặt, có thể ngăn chặn được các chất phóng xạ rò rỉ ra ngoài.
Ở Trung Quốc đã xây dựng nhà máy điện hạt nhân nước nặng, đó là loại nhà máy điện hạt nhân rất an toàn và đã quen thuộc. Ngoài một loạt các thiết bị xử lí ứng cứu các phản ứng
hạt nhân ra, người ta còn đặt 4 hệ thống ủ chắn để bảo đảm cho các chất phân rã của phản ứng phóng xạ không được lọt ra ngoài.
Hệ thống tường chắn thứ nhất là bản thân lõi nhiên liệu hạt nhân. Đó là một loại vật liệu bằng gốm urani đã được oxi hóa rất chắc chắn. Nó có thể cố định trên 98% những mảnh nhỏ phân rã ở trong lòng nó.
Tường chắn thứ hai là một ống được chế tạo bằng hợp kim ziriconi, trực tiếp bao bọc xung quanh lõi nhiên liệu hạt nhân. Hợp kim ziriconi có sức kháng bức xạ rất tốt và có năng lực chống hoen gỉ, có thể làm việc lâu dài mà không bị phá hoại. Vì vậy, ống hợp kim ziriconi có thể ngăn ngừa có hiệu quả các chất phân rã đi vào đường ống nước làm lạnh của phản ứng hạt nhân.
Chất làm lạnh phản ứng hạt nhân là một đường ống tuần hoàn khép kín. Nó không ngừng mang nhiệt lượng từ trong lõi phản ứng hạt nhân ra để làm nóng nước, sản sinh hơi nước làm quay tuabin phát điện. Đường ống tuần hoàn của nước làm lạnh có thể chịu đựng nổi các loại tải trọng (bao gồm cả tải trọng động đất gây ra) để bảo đảm hệ thống không bị phá vỡ. Do đó, kết cấu của nó đã trở thành tường chắn thứ ba.
Tường chắn thứ tư ngăn ngừa các chất phóng xạ lan ra môi trường là một hệ thống vỏ an toàn. Nó được tạo thành bởi các kết cấu cách li giữa các phân xưởng nhà máy, chủ yếu sẽ phát huy tác dụng khi xảy ra sự cố. Vỏ an toàn là một công trình vô cùng kiên cố được xây dựng bởi bức tường bê tông cốt thép dày và bên trong được lót bằng các tấm thép. Khi trong nhà máy hệ thống tuần hoàn chất làm lạnh bị rò rỉ, xuất hiện tín hiệu cảnh báo nhiệt độ cao, áp suất cao và có tính phóng xạ thì vỏ an toàn sẽ tự động ngăn cách với môi trường bên ngoài, bao bọc tất cả những nguyên tố hạt nhân có khả năng gây ô nhiễm cho môi trường. Vỏ an toàn đó ở nhà máy điện nguyên tử Chernobyn không hề có.
Nhà máy điện nguyên tử ngoài 4 vỏ chắn, còn lắp đặt một hệ thống bảo vệ an toàn, khống chế tự động rất chính xác và có qui trình quản lí nghiêm ngặt, có thể bảo đảm cho những thao tác sai của con người giảm đến mức độ thấp nhất. Thực tiễn vận hành chứng tỏ nhà máy điện hạt nhân là vô cùng an toàn.
Từ khoá: Nhà máy điện hạt nhân; Nước nặng; Chất phóng xạ.
181. Vì sao nói rác thải là "của cải để sai chỗ"?
Cùng với sự phát triển của nền kinh tế và cuộc sống ngày càng được nâng cao, hàng năm rác thải cũng tăng lên với tốc độ 10%. Ngày nay rác thải đã trở thành một tai họa chung của nhân loại. Hàng ngày lượng rác thải của các thành phố trên thế giới thải ra nhiều đến kinh người. Nhật Bản là 35 triệu tấn, Mỹ hơn 100 triệu tấn. Các bức ảnh chụp được từ vệ tinh cho thấy các thành phố cỡ lớn và cỡ vừa trên thế giới đều bị rác thải bao bọc. Trung Quốc cũng thế trong số 660 thành phố của Trung Quốc có hơn một nửa đã bị rác thải bao quanh.
Trong con mắt của người bình thường thì rác thải là nguồn ô nhiễm môi trường, nguồn truyền bệnh, hầu như không có ích lợi gì. Nhưng các nhà khoa học lại cho rằng rác thải là một loại của cải có giá trị có thể khai thác được. Trong rác thải thông thường giấy loại chiếm đa số, khoảng 30% - 40%, thủy tinh chiếm 6%, kim loại chiếm 8%, phế liệu thực vật chiếm 12%. Thành phần rác thải của đô thị rất hỗn tạp. Muốn cho rác thải trở thành nguồn của cải thì trước hết phải xử lí phân loại chúng. Ở một số nước phát triển, rác thải khu dân cư đều được phân loại theo những thùng khác nhau, sau đó mới vận chuyển đến nhà máy tự động phân loại. Thông qua một loạt qui trình đem các vật khác nhau trong rác thải như kim loại, thủy tinh, chất dẻo, cao su v.v.. phân loại ra. Rác sau khi được phân loại, qua xử lí thì có thể biến thành những thứ có ích. Ở Đức, 60% giấy loại, 50% chai lọ thủy tinh, 40% các chế phẩm bằng đồng đều được chế tạo ra từ nguồn rác thải. Ở Mỹ trên một nửa nguyên liệu của ngành công nghiệp gang thép là do ô tô phế thải cung cấp.
Từ những năm 70, người Pari ở Pháp đã dùng lò đốt rác thải để dọn sạch hàng núi rác, đưa lại 30% nguồn nước nóng dùng cho dân cư sưởi ấm. Ở Nhật người ta dùng rác thải để chế tạo thành phân bón dạng hạt dùng để trồng nho và các vật liệu xây dựng để xây nhà ở kiên cố bằng vật liệu nhẹ. Nếu đốt rác hữu cơ và các vật bằng nhựa trong lò sẽ thu được hơi nước dùng để chạy tuabin máy phát điện. Như vậy mỗi lần đốt 1.000 tấn rác có thể thu được 20.000 kWh điện. Bang Missouri của Mỹ có một nhà máy phát điện dùng nhiên liệu là rác thải của 12 thành phố lân cận, hàng ngày có thể tiết kiệm được hơn 7 vạn galon (tương đương 265 nghìn lít) dầu nhiên liệu. Xỉ than sau khi đốt còn có thể đập vụn lẫn với đá dăm để làm vữa bê tông, gia nhiệt đến 300oC sẽ là một loại vật liệu phủ mặt đường rất tốt. Rác qua lên men có thể sản sinh ra khí mêtan. Ở Mỹ người ta đã xây xong nhà máy điện dùng khí mêtan lớn nhất thế giới, hàng ngày sản xuất ra 140 ngàn m3 khí metan CH4 có thể cung cấp cho 1 vạn hộ sử dụng.
Kĩ thuật cao đã biến rác thải thành tài nguyên có ích. Rác thải đã trở thành “của cải đặt sai chỗ”.
Từ khoá: Rác thải; Tài nguyên; Thu hồi.