กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 11 นาที

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ( NPP ) หรือที่รู้จักกันในชื่อสถานีพลังงานนิวเคลียร์ ( NPS ) สถานีผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ ( NGS ) หรือสถานีพลังงานอะตอม ( APS ) เป็นสถานีพลังงานความร้อนซึ่ง แหล่ง

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์

จากบนลงล่าง ซ้ายไปขวา
  1. โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แซงต์-อัลบันในฝรั่งเศส
  2. โอบนินสค์โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แห่งแรกของโลก
  3. คาลเดอร์ ฮอลล์โรงงานขนาดใหญ่แห่งแรก
  4. โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ชิปปิ้งพอร์ต โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกของสหรัฐอเมริกา
  5. โรง ไฟฟ้าคาชิวาซากิ-คาริวะซึ่งเคยเป็นโรงไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในโลก
  6. โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ไท่ซานซึ่งเป็นที่ตั้งของแกนปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดใหญ่ที่สุดในโลก
  7. โรงไฟฟ้า นิวเคลียร์โวกเทิล เป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งเดียวในสหรัฐอเมริกาที่มีเครื่องปฏิกรณ์สร้างขึ้นในศตวรรษที่ 21
  8. โครงสร้างกักเก็บกักของเชอร์โนบิลสร้างขึ้นเพื่อกักเก็บผลกระทบจากภัยพิบัติในปี 1986

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ( NPP ) [ 1 ]หรือที่รู้จักกันในชื่อสถานีพลังงานนิวเคลียร์ ( NPS ) สถานีผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ ( NGS ) หรือสถานีพลังงานอะตอม ( APS ) เป็นสถานีพลังงานความร้อนซึ่ง แหล่ง ความร้อนคือเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โดยทั่วไปแล้ว ความร้อนจะถูกนำมาใช้ในการผลิตไอน้ำเพื่อขับเคลื่อนกังหันไอน้ำ ที่ เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าณ เดือนตุลาคม พ.ศ. 2568 องค์การพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศรายงานว่ามีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ใช้งานอยู่ 416 เครื่องใน 31 ประเทศทั่วโลก และมีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างอีก 62 เครื่อง[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ใช้เครื่องปฏิกรณ์ความร้อนที่มียูเรเนียมเสริมสมรรถนะในวงจรเชื้อเพลิงแบบใช้ครั้งเดียวเชื้อเพลิงจะถูกนำออกเมื่อเปอร์เซ็นต์ของอะตอมที่ดูดซับนิวตรอนมีมากเกินไปจนปฏิกิริยาลูกโซ่ ไม่สามารถเกิดขึ้นได้อีกต่อไป ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้เวลาประมาณสามปี จากนั้นจะถูกทำให้เย็นลงเป็นเวลาหลายปีใน บ่อเก็บเชื้อเพลิงใช้แล้วภายในโรงไฟฟ้าก่อนที่จะถูกส่งไปยังที่เก็บระยะยาว เชื้อเพลิงใช้แล้วแม้จะมีปริมาณน้อย แต่ก็เป็นกากกัมมันตรังสีระดับสูงแม้ว่ากัมมันตภาพรังสีจะลดลงอย่างรวดเร็ว แต่ก็ต้องแยกออกจากชีวภาคเป็นเวลาหลายแสนปี แม้ว่าเทคโนโลยีใหม่ๆ (เช่นเครื่องปฏิกรณ์แบบเร็ว ) จะมีศักยภาพที่จะลดระยะเวลาดังกล่าวลงได้อย่างมาก เนื่องจากเชื้อเพลิงใช้แล้วส่วนใหญ่ยังคงเป็นวัสดุที่สามารถแตกตัวได้ บางประเทศ (เช่นฝรั่งเศสและรัสเซีย ) จึงนำเชื้อเพลิงใช้ แล้วกลับมาแปรรูปโดยการสกัดธาตุที่สามารถแตกตัวได้และ ธาตุ ที่สามารถสร้างเชื้อเพลิงใหม่ได้ แม้ว่ากระบวนการนี้จะมีราคาแพงกว่าการผลิตเชื้อเพลิงใหม่จากยูเรเนียมที่ขุดได้ก็ตาม[ 5 ]เครื่องปฏิกรณ์ทั้งหมดผลิตพลูโทเนียม-239 บางส่วน ซึ่งพบได้ในเชื้อเพลิงใช้แล้ว และเนื่องจาก Pu-239 เป็นวัสดุที่นิยมใช้สำหรับอาวุธนิวเคลียร์การแปรรูปจึงถือเป็นความเสี่ยงต่อ การแพร่กระจายอาวุธ

การสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มักใช้เวลาห้าถึงสิบปี ซึ่งอาจก่อให้เกิดค่าใช้จ่ายทางการเงินจำนวนมาก ขึ้นอยู่กับวิธีการจัดหาเงินทุนสำหรับการลงทุนเริ่มต้น[ 6 ]เนื่องจากต้นทุนการก่อสร้างที่สูงและต้นทุนการดำเนินงาน การบำรุงรักษา และเชื้อเพลิงที่ต่ำกว่า โรงไฟฟ้านิวเคลียร์จึงมักใช้สำหรับ การผลิต ไฟฟ้าฐานโหลดเนื่องจากวิธีนี้จะช่วยเพิ่มจำนวนชั่วโมงที่สามารถตัดจำหน่ายต้นทุนคงที่ ของการก่อสร้างได้สูงสุด [ 7 ]

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีคาร์บอนฟุตพริ้นท์เทียบเท่ากับพลังงานหมุนเวียนเช่นพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม [ 8 ] [ 9 ]และต่ำกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลเช่นก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน มาก โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นหนึ่งในโหมดการผลิตไฟฟ้าที่ปลอดภัยที่สุด[ 10 ] เทียบเท่ากับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมในแง่ของ จำนวนผู้เสียชีวิตจากอุบัติเหตุและมลพิษทางอากาศต่อเทราวัตต์-ชั่วโมงของไฟฟ้า[ 11 ]

ประวัติศาสตร์

ครั้งแรกที่มีการใช้ความร้อนจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าคือเมื่อวันที่ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2494 ที่เครื่องปฏิกรณ์แบบเพาะพันธุ์ทดลองหมายเลข 1ซึ่งให้พลังงานแก่หลอดไฟสี่ดวง[ 12 ] [ 13 ]

เมื่อวันที่ 27 มิถุนายน พ.ศ. 2497 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกของโลกที่ผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อส่งเข้าสู่ระบบสายส่งไฟฟ้าคือโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ออบนินสค์ได้เริ่มดำเนินการในเมืองออบนินสค์สหภาพโซเวียต [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่แห่งแรกของโลก คือ โรงไฟฟ้าแคลเดอร์ฮอลล์ในสหราชอาณาจักรเปิดทำการเมื่อวันที่ 17 ตุลาคม พ.ศ. 2499 และมีจุดประสงค์เพื่อผลิตพลูโตเนียมด้วย[ 17 ]โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่แห่งแรกของโลกที่อุทิศให้กับการผลิตกระแสไฟฟ้าโดยเฉพาะ คือโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ชิปปิ้งพอร์ตในรัฐเพนซิ ลเวเนีย สหรัฐอเมริกา ซึ่งเชื่อมต่อกับระบบสายส่งไฟฟ้าเมื่อวันที่ 18 ธันวาคม พ.ศ. 2490 [ 18 ]

ส่วนประกอบพื้นฐาน

ระบบ

เครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือด (BWR)

การแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าเกิดขึ้นโดยอ้อม เช่นเดียวกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบบดั้งเดิม การแตกตัวในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะทำให้สารหล่อเย็นของเครื่องปฏิกรณ์ร้อนขึ้น สารหล่อเย็นอาจเป็นน้ำ ก๊าซ หรือแม้แต่โลหะเหลว ขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องปฏิกรณ์ จากนั้นสารหล่อเย็นของเครื่องปฏิกรณ์จะไปยังเครื่องกำเนิดไอน้ำและทำให้น้ำร้อนขึ้นเพื่อผลิตไอน้ำ (ในกรณีของเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูง PWR) หรืออาจถูกแปลงเป็นไอน้ำโดยตรงในเครื่องปฏิกรณ์ (ในกรณีของเครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือด BWR) ไอน้ำแรงดันสูงมักจะถูกส่งไปยังกังหันไอน้ำ หลายขั้นตอน หลังจากที่กังหันไอน้ำขยายตัวและควบแน่นไอน้ำบางส่วนแล้ว ไอน้ำที่เหลือจะถูกควบแน่นในคอนเดนเซอร์ คอนเดนเซอร์เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เชื่อมต่อกับด้านรอง เช่น แม่น้ำหรือหอระบายความร้อนจากนั้นน้ำจะถูกสูบกลับเข้าไปในเครื่องกำเนิดไอน้ำและวงจรจะเริ่มต้นใหม่อีกครั้ง วงจรน้ำ-ไอน้ำสอดคล้องกับวงจรแรงไคน์[ 19 ] [ 20 ]

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นหัวใจของสถานี ในส่วนกลาง แกนของเครื่องปฏิกรณ์จะสร้างความร้อนเนื่องจากการแตกตัวของนิวเคลียส ด้วยความร้อนนี้ สารหล่อเย็นจะถูกทำให้ร้อนขึ้นเมื่อถูกสูบผ่านเครื่องปฏิกรณ์ และด้วยเหตุนี้จึงดึงพลังงานออกจากเครื่องปฏิกรณ์ ความร้อนจากการแตกตัวของนิวเคลียสจะถูกนำไปใช้ในการสร้างไอน้ำ ซึ่งจะไหลผ่านกังหันและกังหันก็จะขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต่อไป[ 20 ]

โดยทั่วไปแล้วเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะใช้ยูเรเนียมเป็นเชื้อเพลิงในการเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ ยูเรเนียมเป็นโลหะหนักมากที่มีอยู่มากมายบนโลก และพบได้ในน้ำทะเลรวมถึงหินส่วนใหญ่ ยูเรเนียมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติมีไอโซโทป สองชนิดที่แตกต่างกัน ได้แก่ ยูเรเนียม-238 (U-238) คิดเป็น 99.3% และยูเรเนียม-235 (U-235) คิดเป็นประมาณ 0.7% U-238 มีนิวตรอน 146 ตัว และ U-235 มีนิวตรอน 143 ตัว[ 21 ]

ไอโซโทปที่แตกต่างกันมีพฤติกรรมที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น U-235 เป็นธาตุที่สามารถแตกตัวได้ง่ายและปล่อยพลังงานออกมามาก ทำให้เหมาะสำหรับพลังงานนิวเคลียร์ ในทางกลับกัน U-238 ไม่มีคุณสมบัตินั้นถึงแม้จะเป็นธาตุเดียวกันก็ตาม ไอโซโทปที่แตกต่างกันยังมีครึ่งชีวิต ที่แตกต่างกัน U-238 มีครึ่งชีวิตที่ยาวนานกว่า U-235 ดังนั้นจึงใช้เวลานานกว่าในการสลายตัวเมื่อเวลาผ่านไป นอกจากนี้ยังหมายความว่า U-238 มีกัมมันตภาพรังสีน้อยกว่า U-235 [ 22 ]

เนื่องจากการแตกตัวของนิวเคลียร์ทำให้เกิดกัมมันตภาพรังสี แกนปฏิกรณ์จึงถูกล้อมรอบด้วยเกราะป้องกัน การกักเก็บนี้จะดูดซับรังสีและป้องกันไม่ให้วัสดุกัมมันตรังสีถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ ปฏิกรณ์หลายแห่งยังติดตั้งโดมคอนกรีตเพื่อป้องกันปฏิกรณ์จากทั้งความเสียหายภายในและผลกระทบจากภายนอก[ 23 ]

เครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูง (PWR)

จุดประสงค์ของกังหันไอน้ำคือการแปลงความร้อนที่มีอยู่ในไอน้ำให้เป็นพลังงานกล โรงเครื่องยนต์ที่มีกังหันไอน้ำมักจะแยกโครงสร้างออกจากอาคารเครื่องปฏิกรณ์หลัก โดยจัดวางตำแหน่งเพื่อป้องกันเศษซากจากการทำลายกังหันขณะทำงานไม่ให้กระเด็นไปทางเครื่องปฏิกรณ์และระบบความปลอดภัยที่สำคัญ[ 24 ]

ในกรณีของเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูง กังหันไอน้ำจะแยกออกจากระบบนิวเคลียร์ เพื่อตรวจจับการรั่วไหลในเครื่องกำเนิดไอน้ำและทำให้น้ำกัมมันตรังสีไหลผ่านได้ตั้งแต่เนิ่นๆ จึงมีการติดตั้งเครื่องวัดกัมมันตภาพรังสีเพื่อติดตามไอน้ำที่ออกจากเครื่องกำเนิดไอน้ำ ในทางตรงกันข้าม เครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือดจะส่งน้ำกัมมันตรังสีผ่านกังหันไอน้ำ ดังนั้นกังหันไอน้ำจึงยังคงเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่ควบคุมรังสีของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะแปลงพลังงานกลที่ส่งมาจากกังหันให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสกระแสสลับขั้วต่ำที่มีกำลังไฟฟ้าสูง ระบบระบายความร้อนจะดึงความร้อนออกจากแกนปฏิกรณ์และส่งไปยังพื้นที่อื่นของสถานี ซึ่งพลังงานความร้อนนั้นสามารถนำมาใช้ผลิตไฟฟ้าหรือทำงานที่มีประโยชน์อื่นๆ ได้ โดยทั่วไปแล้ว สารหล่อเย็นร้อนจะถูกใช้เป็นแหล่งความร้อนสำหรับหม้อไอน้ำ และไอน้ำที่มีแรงดันจากหม้อไอน้ำนั้นจะขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยกังหันไอน้ำ หนึ่งตัวหรือมากกว่า [ 25 ]

ในกรณีฉุกเฉิน สามารถใช้วาล์วนิรภัยเพื่อป้องกันไม่ให้ท่อแตกหรือเครื่องปฏิกรณ์ระเบิดได้ วาล์วได้รับการออกแบบให้เปิดโดยอัตโนมัติและรักษาความดันให้อยู่ภายใต้ขีดจำกัดความปลอดภัยของเครื่องปฏิกรณ์[ 26 ]ในกรณีของBWRไอน้ำจะถูกส่งไปยังห้องระงับและควบแน่นที่นั่น[ 27 ]ห้องต่างๆ บนเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะเชื่อมต่อกับวงจรระบายความร้อนระดับกลาง

คอนเดนเซอร์หลักเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ ไหลข้ามขนาดใหญ่ ที่รับไอน้ำเปียก ซึ่งเป็นส่วนผสมของน้ำเหลวและไอน้ำที่สภาวะอิ่มตัว จากไอเสียของกังหัน-เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และควบแน่นกลับเป็นน้ำเหลวที่เย็นตัวลง เพื่อให้สามารถสูบกลับไปยังเครื่องปฏิกรณ์โดยปั๊มคอนเดนเสทและปั๊มน้ำป้อน[ 28 ]

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์บางแห่งใช้หอระบายความร้อนเพื่อควบแน่นไอน้ำที่ออกจากกังหัน ไอน้ำที่ปล่อยออกมาทั้งหมดจะไม่สัมผัสกับสารกัมมันตรังสีเลย

ในคอนเดนเซอร์หลัก ไอเสียของกังหันไอน้ำเปียกจะสัมผัสกับท่อหลายพันท่อที่มีน้ำเย็นไหลผ่านอยู่ด้านตรงข้าม โดยทั่วไปน้ำหล่อเย็นจะมาจากแหล่งน้ำธรรมชาติ เช่น แม่น้ำหรือทะเลสาบ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์พาโลเวอร์เดซึ่งตั้งอยู่ในทะเลทรายห่างจากเมืองฟีนิกซ์ รัฐแอริโซนาไปทางตะวันตกประมาณ 97 กิโลเมตร (60 ไมล์) เป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งเดียวที่ไม่ใช้แหล่งน้ำธรรมชาติในการหล่อเย็น แต่ใช้น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วจากเขตมหานครฟีนิกซ์ น้ำที่มาจากแหล่งน้ำหล่อเย็นจะถูกสูบกลับไปยังแหล่งน้ำที่อุณหภูมิสูงขึ้น หรือกลับไปยังหอหล่อเย็นซึ่งจะทำให้เย็นลงเพื่อนำไปใช้ประโยชน์ต่อไป หรือระเหยกลายเป็นไอน้ำที่ลอยขึ้นจากด้านบนของหอ[ 29 ]

ระดับน้ำในเครื่องกำเนิดไอน้ำและเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ถูกควบคุมโดยใช้ระบบป้อนน้ำ ปั๊มน้ำป้อนมีหน้าที่ดึงน้ำจากระบบควบแน่น เพิ่มแรงดัน และดันน้ำเข้าไปในเครื่องกำเนิดไอน้ำ—ในกรณีของเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูง —หรือเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์โดยตรงสำหรับเครื่อง ปฏิกรณ์น้ำเดือด

การจ่ายกระแสไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องให้กับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานอย่างปลอดภัย โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ต้องการแหล่งพลังงานสำรองอย่างน้อยสองแหล่ง ซึ่งโดยปกติแล้วจะใช้หม้อแปลงไฟฟ้าหลายตัวที่แยกจากกันอย่างเพียงพอและสามารถรับพลังงานจากสายส่งหลายสายได้ นอกจากนี้ ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์บางแห่ง เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันสามารถจ่ายไฟให้กับโหลดของโรงไฟฟ้าได้ในขณะที่โรงไฟฟ้ากำลังทำงานอยู่ โดยไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานภายนอก ซึ่งทำได้โดยใช้หม้อแปลงไฟฟ้าบริการของโรงไฟฟ้าที่ดึงพลังงานจากเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก่อนที่จะถึงหม้อแปลงเพิ่มแรงดัน

สถานะการดำเนินงานทั่วโลก

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์รูพปูร์ในบังกลาเทศในเวลากลางคืน

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ผลิตกระแสไฟฟ้าประมาณ 10% ของกระแสไฟฟ้าทั่วโลก โดยมาจากเครื่องปฏิกรณ์ประมาณ 440 เครื่องทั่วโลก โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้รับการยอมรับว่าเป็นแหล่งผลิตไฟฟ้าคาร์บอนต่ำ ที่สำคัญ โดยคิดเป็นประมาณหนึ่งในสี่ของปริมาณไฟฟ้าทั่วโลกในประเภทนี้ ณ ปี 2020 พลังงานนิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงานคาร์บอนต่ำที่ใหญ่เป็นอันดับสอง คิดเป็น 26% ของทั้งหมด[ 30 ]โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ยังคงใช้งานอยู่ใน 32 ประเทศหรือภูมิภาค[ 31 ]และอิทธิพลของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขยายออกไปนอกประเทศเหล่านี้ผ่านโครงข่ายส่งไฟฟ้าในระดับภูมิภาค โดยเฉพาะในยุโรป[ 32 ]

ในปี 2022 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 2,545 เทราวัตต์-ชั่วโมง (TWh) ซึ่งลดลงเล็กน้อยจาก 2,653 TWh ที่ผลิตได้ในปี 2021 สิบสามประเทศผลิตกระแสไฟฟ้าอย่างน้อยหนึ่งในสี่จากแหล่งพลังงานนิวเคลียร์ ที่น่าสังเกตคือฝรั่งเศสพึ่งพาพลังงานนิวเคลียร์ประมาณ 70% ของความต้องการไฟฟ้า ในขณะที่ยูเครนโลวาเกียเบลเยียมและฮังการีพึ่งพาพลังงานนิวเคลียร์ประมาณครึ่งหนึ่งญี่ปุ่นซึ่งก่อนหน้านี้พึ่งพาพลังงานนิวเคลียร์มากกว่าหนึ่งในสี่ของไฟฟ้าทั้งหมด คาดว่าจะกลับมาใช้พลังงานนิวเคลียร์ในระดับใกล้เคียงกันอีกครั้ง[ 30 ] [ 31 ]

ในช่วง 15 ปีที่ผ่านมาสหรัฐอเมริกาได้เห็นการปรับปรุงที่สำคัญในประสิทธิภาพการดำเนินงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โดยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานและประสิทธิผล เพิ่มผลผลิตเทียบเท่ากับเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ขนาด 1,000 เมกะวัตต์จำนวน 19 เครื่องโดยไม่ต้องก่อสร้างจริง ในฝรั่งเศส โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ยังคงผลิตพลังงานมากกว่าร้อยละ 60 ของการผลิตพลังงานทั้งหมดของประเทศในปี 2022 ในขณะที่เป้าหมายก่อนหน้านี้มุ่งลดส่วนแบ่งการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานนิวเคลียร์ให้ต่ำกว่าร้อยละ 50 ภายในปี 2025 เป้าหมายนี้ถูกเลื่อนออกไปเป็นปี 2035 ในปี 2019 และในที่สุดก็ถูกยกเลิกในปี 2023 รัสเซียยังคงส่งออกโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มากที่สุดในโลก โดยมีโครงการกระจายอยู่ทั่วหลายประเทศ ณ เดือนกรกฎาคม 2023 รัสเซียกำลังก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์ 19 เครื่องจากทั้งหมด 22 เครื่องที่สร้างโดยผู้ขายต่างประเทศ[ 33 ]อย่างไรก็ตาม โครงการส่งออกบางโครงการถูกยกเลิกเนื่องจาก การรุกราน ยูเครนของรัสเซีย[ 34 ]ในขณะเดียวกันจีนยังคงก้าวหน้าในด้านพลังงานนิวเคลียร์ โดยมีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ 25 เครื่องที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างภายในปลายปี 2023 ทำให้จีนเป็นประเทศที่มีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่กำลังก่อสร้างพร้อมกันมากที่สุดในโลก[ 33 ] [ 35 ]

การปลดประจำการ

การรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์คือการรื้อโครงสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และการกำจัดสารปนเปื้อนออกจากพื้นที่ จนอยู่ในสภาพที่ไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันรังสีสำหรับประชาชนทั่วไปอีกต่อไป ความแตกต่างหลักจากการรื้อถอนโรงไฟฟ้าประเภทอื่นคือ การรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นั้นมี วัสดุ กัมมันตรังสี อยู่ ซึ่งต้องใช้มาตรการพิเศษในการกำจัดและขนย้ายไปยังสถานที่จัดเก็บกากกัมมันตรังสีอย่างปลอดภัย

การรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เกี่ยวข้องกับขั้นตอนทางด้านการบริหารและเทคนิคมากมาย รวมถึงการทำความสะอาดกัมมันตภาพรังสีและการรื้อถอนโรงไฟฟ้าอย่างเป็นขั้นตอน เมื่อโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ถูกรื้อถอนแล้ว จะไม่มีอันตรายจากอุบัติเหตุทางรังสีหรืออันตรายต่อบุคคลใดๆ อีกต่อไป หลังจากที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ถูกรื้อถอนอย่างสมบูรณ์แล้ว โรงไฟฟ้านิวเคลียร์นั้นจะพ้นจากการควบคุมของหน่วยงานกำกับดูแล และผู้ได้รับใบอนุญาตของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นั้นจะไม่ต้องรับผิดชอบต่อความปลอดภัยทางนิวเคลียร์อีกต่อไป

ระยะเวลาและการเลื่อนการปลดระวาง

โดยทั่วไปแล้ว โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้รับการออกแบบมาให้มีอายุการใช้งานประมาณ 30 ปี[ 36 ] [ 37 ]โรง ไฟฟ้านิวเคลียร์ รุ่นใหม่ได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งาน 40 ถึง 60 ปี[ 38 ]เครื่องปฏิกรณ์เซนทูเรียนเป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นใหม่ที่ได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งาน 100 ปี[ 39 ]

หนึ่งในปัจจัยสำคัญที่จำกัดการสึกหรอคือการเสื่อมสภาพของภาชนะรับแรงดันของเครื่องปฏิกรณ์ภายใต้การกระทำของการระดมยิงนิวตรอน[ 37 ]อย่างไรก็ตาม ในปี 2018 Rosatomได้ประกาศว่าได้พัฒนา เทคนิค การอบอ่อนด้วยความร้อนสำหรับภาชนะรับแรงดันของเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งช่วยบรรเทาความเสียหายจากรังสีและยืดอายุการใช้งานได้ระหว่าง 15 ถึง 30 ปี[ 40 ]

ความยืดหยุ่น

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตไฟฟ้าพื้นฐานเนื่องจากเหตุผลทางเศรษฐกิจ ต้นทุนเชื้อเพลิงในการดำเนินงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นั้นน้อยกว่าต้นทุนเชื้อเพลิงในการดำเนินงานของโรงไฟฟ้าถ่านหินหรือก๊าซ เนื่องจากต้นทุนส่วนใหญ่ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นต้นทุนการลงทุน จึงแทบไม่มีการประหยัดต้นทุนใดๆ โดยการเดินเครื่องที่กำลังการผลิตต่ำกว่าระดับเต็มกำลัง[ 41 ]

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มักถูกใช้งานในโหมดติดตามโหลดในขนาดใหญ่ในฝรั่งเศส แม้ว่า "โดยทั่วไปแล้วเป็นที่ยอมรับกันว่านี่ไม่ใช่สถานการณ์ทางเศรษฐกิจที่เหมาะสมสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์" [ 42 ]หน่วย A ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Biblis ของเยอรมนีซึ่งปัจจุบันถูกปลดระวางแล้ว ได้รับการออกแบบให้ปรับเอาต์พุต 15% ต่อนาที ระหว่าง 40% ถึง 100% ของกำลังไฟฟ้าที่กำหนด[ 43 ]

รัสเซียเป็นผู้นำในการพัฒนาโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ลอยน้ำ ในทางปฏิบัติ ซึ่งสามารถขนส่งไปยังตำแหน่งที่ต้องการและเคลื่อนย้ายหรือย้ายตำแหน่งเป็นครั้งคราวเพื่อให้ง่ายต่อการรื้อถอน ในปี 2022 กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาได้ให้ทุนสนับสนุนการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ลอยน้ำนอกชายฝั่งเป็นเวลาสามปี[ 44 ]ในเดือนตุลาคม 2022 NuScale Power และบริษัท Prodigy ของแคนาดาได้ประกาศโครงการร่วมกันเพื่อนำโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ลอยน้ำ แบบโมดูลาร์ขนาดเล็กของอเมริกาเหนือออกสู่ตลาด[ 45 ]

เศรษฐศาสตร์

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์บรูซ (แคนาดา) เป็นหนึ่งในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่ยังคงเปิดใช้งานอยู่

โดยทั่วไปโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีต้นทุนการลงทุนสูง แต่ต้นทุนเชื้อเพลิงโดยตรงต่ำ โดยต้นทุนการสกัดเชื้อเพลิง การแปรรูป การใช้งาน และการจัดเก็บเชื้อเพลิงใช้แล้วถือเป็นต้นทุนภายใน[ 46 ]ดังนั้น การเปรียบเทียบกับวิธีการผลิตไฟฟ้าอื่นๆ จึงขึ้นอยู่กับสมมติฐานเกี่ยวกับระยะเวลาการก่อสร้างและการจัดหาเงินทุนสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นอย่างมาก การประมาณการต้นทุนจะคำนึงถึงต้นทุนการรื้อถอนโรงไฟฟ้าและต้นทุนการจัดเก็บหรือรีไซเคิล กากกัมมันตรังสี ด้วย

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์โอลกิลูโอโตในเมืองยูราโยกิประเทศฟินแลนด์ สถานที่แห่งนี้เป็นที่ตั้งของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่มีกำลังแรงที่สุดแห่งหนึ่ง ซึ่งรู้จักกันในชื่อ EPR (Electromagnetic Reactor)
หน่วยที่ 1 ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Cernavodăในโรมาเนีย

การวิเคราะห์เศรษฐศาสตร์ของพลังงานนิวเคลียร์ต้องคำนึงถึงว่าใครเป็นผู้รับความเสี่ยงจากความไม่แน่นอนในอนาคต จนถึงปัจจุบัน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ดำเนินการอยู่ทั้งหมดได้รับการพัฒนาโดย หน่วยงาน ของรัฐหรือ หน่วยงาน ที่อยู่ภายใต้การกำกับดูแลซึ่งความเสี่ยงหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับต้นทุนการก่อสร้าง ประสิทธิภาพการดำเนินงาน ราคาน้ำมันเชื้อเพลิง และปัจจัยอื่นๆ ตกอยู่กับผู้บริโภคมากกว่าผู้จัดหา[ 47 ]ปัจจุบันหลายประเทศได้เปิดเสรีตลาดไฟฟ้า แล้ว ซึ่งความเสี่ยงเหล่านี้และความเสี่ยงจากคู่แข่งที่มีราคาถูกกว่าที่เกิดขึ้นก่อนที่จะได้รับผลตอบแทนจากต้นทุนการลงทุน ตกอยู่กับผู้จัดหาและผู้ดำเนินการโรงไฟฟ้ามากกว่าผู้บริโภค ซึ่งนำไปสู่การประเมินเศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่ที่แตกต่างกันอย่างมาก[ 48 ]ในกรณีที่มีก๊าซราคาถูกและการจัดหาในอนาคตค่อนข้างมั่นคง นี่ก็เป็นปัญหาใหญ่สำหรับโครงการนิวเคลียร์เช่นกัน[ 49 ]

ความปลอดภัยและการรักษาความปลอดภัย

จำนวนผู้เสียชีวิตทั่วโลกโดยประมาณที่อาจเกิดขึ้นจากการผลิตพลังงาน หากการผลิตพลังงานของโลกมาจากแหล่งเดียว ในปี 2014

การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สมัยใหม่มีการปรับปรุงด้านความปลอดภัยมากมายนับตั้งแต่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นแรก โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไม่สามารถระเบิดได้เหมือนอาวุธนิวเคลียร์เพราะเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ยูเรเนียมไม่ได้เสริมสมรรถนะมากพอ[ 50 ]และอาวุธนิวเคลียร์ต้องใช้วัตถุระเบิดที่มีความแม่นยำเพื่อบังคับให้วัสดุนิวเคลียร์มีปริมาตรเล็กพอที่จะกลายเป็นวิกฤตยิ่งยวด เครื่องปฏิกรณ์ส่วนใหญ่ต้องมีการควบคุมอุณหภูมิอย่างต่อเนื่องเพื่อป้องกันการหลอมละลายของแกนกลางซึ่งเคยเกิดขึ้นบ้างในบางโอกาสจากอุบัติเหตุหรือภัยพิบัติทางธรรมชาติ ทำให้เกิดการปล่อยรังสีและทำให้พื้นที่โดยรอบไม่สามารถอยู่อาศัยได้ โรงไฟฟ้าต้องได้รับการปกป้องจากการขโมยวัสดุนิวเคลียร์และการโจมตีโดยเครื่องบินทหารหรือขีปนาวุธของศัตรู[ 51 ]

อุบัติเหตุที่ร้ายแรงที่สุดจนถึงปัจจุบัน ได้แก่อุบัติเหตุที่ทรีไมล์ไอส์แลนด์ ในปี 1979 ภัยพิบัติเชอร์โนบิลในปี 1986 และภัยพิบัติโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิจิ ในปี 2011 ซึ่งตรงกับช่วงเริ่มต้นการเดิน เครื่อง ปฏิกรณ์ รุ่นที่ 2

ศาสตราจารย์ด้านสังคมวิทยาCharles Perrowกล่าวว่าความล้มเหลวที่เกิดขึ้นหลายครั้งและไม่คาดคิดนั้นเป็นส่วนหนึ่งของระบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ซับซ้อนและเชื่อมโยงกันอย่างแน่นหนาของสังคม อุบัติเหตุเช่นนี้เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้และไม่สามารถออกแบบป้องกันได้[ 52 ]ทีมสหวิทยาการจาก MIT ได้ประเมินว่าจากการเติบโตของพลังงานนิวเคลียร์ที่คาดการณ์ไว้ตั้งแต่ปี 2005 ถึง 2055 คาดว่าจะเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงอย่างน้อยสี่ครั้งในช่วงเวลานั้น[ 53 ]การศึกษาของ MIT ไม่ได้คำนึงถึงการปรับปรุงด้านความปลอดภัยตั้งแต่ปี 1970 [ 54 ] [ 55 ]

กฎระเบียบและการกำกับดูแล

พลังงานนิวเคลียร์ทำงานภายใต้ กรอบ การประกันภัยที่จำกัดหรือกำหนดโครงสร้างความรับผิดต่ออุบัติเหตุตามอนุสัญญากรุงปารีสว่าด้วยความรับผิดต่อบุคคลที่สามในด้านพลังงานนิวเคลียร์ อนุสัญญาเสริม กรุงบรัสเซลส์ และอนุสัญญาเวียนนาว่าด้วยความรับผิดทางแพ่งต่อความเสียหายจากนิวเคลียร์[ 56 ] อย่างไรก็ตาม ประเทศที่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ของโลก รวมถึงสหรัฐอเมริกา รัสเซีย จีน และญี่ปุ่น ไม่ได้เป็นภาคีของอนุสัญญาระหว่างประเทศว่าด้วยความรับผิดทางนิวเคลียร์

สหรัฐอเมริกา
ในสหรัฐอเมริกา การประกันภัยสำหรับ อุบัติเหตุ ทางนิวเคลียร์หรือรังสี (สำหรับโรงงานที่ได้รับใบอนุญาตจนถึงปี 2025) อยู่ภายใต้กฎหมาย Price-Anderson Nuclear Industries Indemnity Act
สหราชอาณาจักร
ภายใต้นโยบายพลังงานของสหราชอาณาจักรผ่านพระราชบัญญัติโรงงานนิวเคลียร์ปี 1965 ความรับผิดชอบจะถูกควบคุมสำหรับความเสียหายทางนิวเคลียร์ที่ผู้รับใบอนุญาตนิวเคลียร์ของสหราชอาณาจักรต้องรับผิดชอบ พระราชบัญญัติกำหนดให้ต้องจ่ายค่าชดเชยสำหรับความเสียหายไม่เกิน 150 ล้านปอนด์โดยผู้ประกอบการที่รับผิดชอบเป็นเวลาสิบปีหลังจากเหตุการณ์ ระหว่างสิบถึงสามสิบปีหลังจากนั้น รัฐบาลจะปฏิบัติตามข้อผูกพันนี้ รัฐบาลยังรับผิดชอบต่อความรับผิดข้ามพรมแดนเพิ่มเติมในวงจำกัด (ประมาณ 300 ล้านปอนด์) ภายใต้อนุสัญญาระหว่างประเทศ ( อนุสัญญากรุงปารีสว่าด้วยความรับผิดของบุคคลที่สามในด้านพลังงานนิวเคลียร์และอนุสัญญากรุงบรัสเซลส์ซึ่งเป็นส่วนเสริมของอนุสัญญากรุงปารีส) [ 57 ]

ความขัดแย้ง

ภาพพื้นหลังแสดงให้เห็นเมืองปรีปยัต ของยูเครน ซึ่งถูกทิ้งร้างเนื่องจากอุบัติเหตุทางนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล เมื่อวันที่ 26 เมษายน 1986

การถกเถียงเรื่องพลังงานนิวเคลียร์เกี่ยวกับการติดตั้งและการใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิสชันเพื่อผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เพื่อวัตถุประสงค์ทางพลเรือนถึงจุดสูงสุดในช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980 ซึ่ง "มีความเข้มข้นอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนในประวัติศาสตร์ของการโต้แย้งทางเทคโนโลยี" ในบางประเทศ[ 58 ]

ผู้สนับสนุนโต้แย้งว่าพลังงานนิวเคลียร์เป็น แหล่ง พลังงานที่ยั่งยืนซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนและสามารถเพิ่มความมั่นคงด้านพลังงาน ได้ หากการใช้พลังงานนิวเคลียร์เข้ามาแทนที่การพึ่งพาเชื้อเพลิงนำเข้า[ 59 ]ผู้สนับสนุนเสนอแนวคิดที่ว่าพลังงานนิวเคลียร์แทบจะไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศเลย ซึ่งแตกต่างจากเชื้อเพลิงฟอสซิลซึ่งเป็นทางเลือกหลักที่ใช้ได้ผล ผู้สนับสนุนยังเชื่อว่าพลังงานนิวเคลียร์เป็นหนทางเดียวที่ใช้ได้ผลในการบรรลุความเป็นอิสระด้านพลังงานสำหรับประเทศตะวันตกส่วนใหญ่ พวกเขาเน้นย้ำว่าความเสี่ยงในการจัดเก็บกากกัมมันตรังสีนั้นมีน้อยและสามารถลดลงได้อีกโดยการใช้เทคโนโลยีล่าสุดในเครื่องปฏิกรณ์รุ่นใหม่ และสถิติความปลอดภัยในการดำเนินงานในโลกตะวันตกนั้นยอดเยี่ยมเมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าประเภทหลักอื่นๆ[ 60 ]

ฝ่ายคัดค้านกล่าวว่าพลังงานนิวเคลียร์ก่อให้เกิดภัยคุกคามมากมายต่อผู้คนและสิ่งแวดล้อม และต้นทุนไม่คุ้มค่ากับผลประโยชน์ ภัยคุกคามดังกล่าวรวมถึงความเสี่ยงต่อสุขภาพและความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมจากการทำเหมืองยูเรเนียมการแปรรูปและการขนส่ง ความเสี่ยงของการแพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์หรือการก่อวินาศกรรม และปัญหาของกากกัมมันตรังสี [ 61 ] [ 62 ] [ 63 ] ปัญหาสิ่งแวดล้อมอีกประการหนึ่งจากโรงงานหลายแห่งคือการปล่อยน้ำร้อนลงสู่แหล่งน้ำ น้ำร้อนจะเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมสำหรับพืชและสัตว์ทะเล พวกเขายังโต้แย้งว่าเครื่องปฏิกรณ์เองก็เป็นเครื่องจักรที่ซับซ้อนอย่างมากซึ่งหลายสิ่งหลายอย่างสามารถและเกิดขึ้นจริง และเคยเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรง หลายครั้ง [ 64 ] [ 65 ]

ฝ่ายตรงข้ามโต้แย้งว่า เมื่อ พิจารณาขั้นตอนที่ใช้พลังงานสูงทั้งหมดของห่วงโซ่เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ตั้งแต่การขุดยูเรเนียมไปจนถึง การรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ พลังงานนิวเคลียร์ไม่ใช่ แหล่งพลังงานไฟฟ้า คาร์บอนต่ำแม้ว่าจะสามารถกลั่นและจัดเก็บในระยะยาวโดยใช้พลังงานจากโรงงานนิวเคลียร์ได้ก็ตาม[ 66 ] [ 67 ] [ 68 ]ประเทศที่ไม่มีเหมืองยูเรเนียมไม่สามารถบรรลุความเป็นอิสระด้านพลังงานผ่านเทคโนโลยีพลังงานนิวเคลียร์ที่มีอยู่ได้ ต้นทุนการก่อสร้างจริงมักเกินกว่าที่ประมาณการไว้[ 69 ] [ 70 ]และต้นทุนการจัดการเชื้อเพลิงใช้แล้วนั้นยากที่จะกำหนด

เมื่อวันที่ 1 สิงหาคม พ.ศ. 2563 สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ได้เปิดโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์แห่งแรกในภูมิภาคอาหรับ หน่วยที่ 1 ของโรงไฟฟ้าบาราคาห์ในเขตอัลดัฟราห์ของอาบูดาบีเริ่มผลิตความร้อนในวันแรกของการเปิดใช้งาน ในขณะที่อีก 3 หน่วยที่เหลือกำลังอยู่ระหว่างการก่อสร้าง อย่างไรก็ตาม พอล ดอร์ฟแมน หัวหน้ากลุ่มที่ปรึกษาด้านนิวเคลียร์ ได้เตือนว่าการลงทุนของประเทศในอ่าวเปอร์เซียในโรงไฟฟ้าแห่งนี้มีความเสี่ยงที่จะ "ทำให้ภูมิภาคอ่าวเปอร์เซียที่เปราะบางอยู่แล้วยิ่งไม่มั่นคงมากขึ้น ทำลายสิ่งแวดล้อม และเพิ่มความเป็นไปได้ของการแพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์" [ 71 ]

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไม่ก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจกในระหว่างการใช้งาน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์รุ่นเก่า เช่น โรงไฟฟ้าที่ใช้เครื่องปฏิกรณ์รุ่นที่สองจะผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่ใกล้เคียงกันตลอดอายุการใช้งานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โดยเฉลี่ยประมาณ 11 กรัม/กิโลวัตต์ชั่วโมง ซึ่งเท่ากับพลังงานที่ผลิตจากพลังงานลมซึ่งคิดเป็นประมาณ 1/3 ของ พลังงาน แสงอาทิตย์ 1/45 ของก๊าซธรรมชาติและ 1/75 ของถ่านหิน[ 72 ] รุ่นใหม่กว่า เช่นHPR1000จะผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์น้อยลงไปอีกตลอดอายุการใช้งาน โดยมีเพียง 1/8 ของโรงไฟฟ้าที่ใช้เครื่องปฏิกรณ์รุ่นที่สอง ซึ่งอยู่ที่ 1.31 กรัม/กิโลวัตต์ชั่วโมง[ 73 ]

อย่างไรก็ตาม โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ยังมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอื่นๆ อีก เช่นกากกัมมันตรังสีรังสีไอออนไนซ์และความร้อนเหลือทิ้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่อาจปล่อยความร้อนเหลือทิ้งลงสู่แหล่งน้ำธรรมชาติส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ[ 74 ]การขุดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์รวมถึงยูเรเนียมหรือทอเรียมอาจส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมบริเวณใกล้เคียงแหล่งขุด[ 75 ]แม้ว่าวิธีการกำจัดกากกัมมันตรังสีจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ด้วยการฝังลึกในปัจจุบันโดยทั่วไปจะถือว่าปลอดภัย แต่อุบัติเหตุระหว่างการขนส่งกากกัมมันตรังสีก็ยังสามารถทำให้เกิดการรั่วไหลของสารปนเปื้อนนิวเคลียร์ได้[ 76 ]

อุบัติเหตุนิวเคลียร์ขนาดใหญ่เช่นเชอร์โนบิลหรือฟุกุชิมะปล่อยสารกัมมันตรังสีจำนวนมากสู่ธรรมชาติ ก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตและมนุษย์[ 77 ] [ 78 ]แนวทางแก้ไข ได้แก่ การฝึกอบรมด้านกฎระเบียบและการปฏิบัติงานที่ได้รับการปรับปรุง การลดกัมมันตภาพรังสีต่อสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวโดยการฝังลึกหรือการบำบัดสารปนเปื้อนกัมมันตรังสีด้วยวิธีอื่น ณ จุดเกิดเหตุ และการสร้างเขตห้ามเข้าถาวร[ 79 ]

การพัฒนาในอนาคต

โครงการที่กำลังดำเนินการ

ณ เดือนมีนาคม พ.ศ. 2567 มีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับโรงไฟฟ้าประมาณ 60 เครื่องที่กำลังก่อสร้างทั่วโลก โดยมีกำลังการผลิตรวม 64 กิกะวัตต์[ 80 ]และอีก 110 เครื่องอยู่ในขั้นตอนการวางแผน เครื่องปฏิกรณ์ส่วนใหญ่เหล่านี้ ไม่ว่าจะอยู่ระหว่างการก่อสร้างหรือวางแผนไว้ ตั้งอยู่ในทวีปเอเชียในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การเริ่มใช้งานเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ได้รับการชดเชยโดยประมาณจากการปลดระวางเครื่องปฏิกรณ์เก่า ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา ในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์ 100 เครื่องเริ่มดำเนินการ เครื่องปฏิกรณ์ 107 เครื่องถูกปลดระวาง[ 81 ]

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์รุ่นใหม่

กลุ่มพันธมิตรระหว่างประเทศกำลังดำเนินการวิจัยและพัฒนา เทคโนโลยี เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นที่ 4 จำนวน 6 เทคโนโลยี ฟอรัม ระหว่างประเทศรุ่นที่ 4 (GIF) ซึ่งริเริ่มโดยกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาในปี 2000 และจัดตั้งอย่างเป็นทางการในปี 2001 เป็นแพลตฟอร์มความร่วมมือสำหรับ 13 ประเทศที่พลังงานนิวเคลียร์มีความสำคัญหรือมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความต้องการพลังงานในอนาคต กลุ่มนี้ซึ่งรวมถึงสมาชิกผู้ก่อตั้ง เช่น อาร์เจนตินา บราซิล แคนาดา ฝรั่งเศส ญี่ปุ่น เกาหลีใต้ แอฟริกาใต้ สหราชอาณาจักร และสหรัฐอเมริกา พร้อมด้วยสมาชิกใหม่ เช่น สวิตเซอร์แลนด์ จีน รัสเซีย ออสเตรเลีย และสหภาพยุโรปผ่านทาง Euratom มุ่งเน้นไปที่การแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกด้านการวิจัยและพัฒนามากกว่าการสร้างเครื่องปฏิกรณ์ โดยมีเป้าหมายเพื่อกำหนดมาตรฐานการกำกับดูแลระดับนานาชาติสำหรับเทคโนโลยีนิวเคลียร์รุ่นต่อไปเหล่านี้[ 33 ] [ 82 ]

ในปี พ.ศ. 2545 GIF ได้คัดเลือกเทคโนโลยีเครื่องปฏิกรณ์ 6 แบบ หลังจากทบทวนแนวคิดประมาณ 100 แบบเป็นเวลาสองปี ซึ่งแสดงถึงอนาคตของพลังงานนิวเคลียร์ ในบรรดาแบบทั้ง 6 แบบนี้ มี 3 แบบที่เป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนเร็วซึ่งทั้งหมดทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่ารุ่นปัจจุบัน เครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบให้มีความยั่งยืน ประหยัด ปลอดภัย และเชื่อถือได้มากขึ้น รวมถึงสามารถต้านทานการแพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์ได้ด้วย แบบทั้ง 4 แบบได้รับการทดสอบอย่างละเอียดในด้านการออกแบบ ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการวิจัยเพิ่มเติมและการดำเนินงานเชิงพาณิชย์ที่เป็นไปได้ก่อนปี พ.ศ. 2573 [ 33 ] [ 82 ]

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ชิดาวเบย์เป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกและแห่งเดียวในโลกที่นำเครื่องปฏิกรณ์รุ่นที่ 4 มาใช้ในเชิงพาณิชย์เครื่องปฏิกรณ์นี้เป็นเครื่องปฏิกรณ์ระบายความร้อนด้วยแก๊สอุณหภูมิสูงเริ่มกระบวนการก่อสร้างเมื่อวันที่ 21 กันยายน 2014 [ 83 ]เริ่มผลิตไฟฟ้าเมื่อวันที่ 20 ธันวาคม 2021 [ 84 ]และเริ่มดำเนินการเชิงพาณิชย์เมื่อวันที่ 12 ธันวาคม 2023 [ 85 ]

โรงไฟฟ้าพลังงานฟิวชั่น

อีกทิศทางการพัฒนาสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์คือนิวเคลียร์ฟิวชัน การวิจัย นิวเคลียร์ฟิวชันและฟิสิกส์พลาสมามีความก้าวหน้าอย่างมาก โดยมีประเทศต่างๆ กว่า 50 ประเทศร่วมสนับสนุนในสาขานี้ และเมื่อเร็วๆ นี้ได้ประสบความสำเร็จในการเพิ่มพลังงานทางวิทยาศาสตร์เป็นครั้งแรกในการทดลองฟิวชัน มีการสำรวจการออกแบบและวิธีการต่างๆ มากมาย รวมถึงเครื่องจักรที่ใช้แม่เหล็ก เช่น สเตลลาเรเตอร์และโทคาแมค ตลอดจนวิธีการใช้เลเซอร์ อุปกรณ์เชิงเส้น และเชื้อเพลิงขั้นสูง ระยะเวลาในการใช้งานพลังงานฟิวชันที่ประสบความสำเร็จนั้นขึ้นอยู่กับความร่วมมือระดับโลก อัตราการพัฒนาอุตสาหกรรม และการสร้างโครงสร้างพื้นฐานนิวเคลียร์ที่จำเป็นเพื่อรองรับแหล่งพลังงานแห่งอนาคตนี้[ 86 ]

การประกอบITERซึ่งเป็นโรงงานฟิวชั่นนานาชาติที่ใหญ่ที่สุด เริ่มขึ้นในปี 2020 ในประเทศฝรั่งเศส ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญในการแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของพลังงานฟิวชั่น โดยมีกำหนดการทดลองในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษนี้ และการทดลองเต็มกำลังที่กำหนดไว้ในปี 2036 ITER มีเป้าหมายที่จะปูทางไปสู่ โรงไฟฟ้า DEMOซึ่งผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าอาจใช้งานได้ภายในปี 2050 ในขณะเดียวกัน บริษัทเอกชนกำลังใช้ประโยชน์จากการวิจัยที่ได้รับทุนสนับสนุนจากภาครัฐมานานหลายทศวรรษเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีฟิวชั่น ซึ่งบ่งชี้ว่าพลังงานฟิวชั่นเชิงพาณิชย์อาจกลายเป็นความจริงได้ก่อนกลางศตวรรษที่ 21 [ 86 ]หลายประเทศที่เกี่ยวข้องกับโครงการ ITER กำลังพัฒนาแบบจำลองเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นและโรงไฟฟ้าของตนเอง ในประเทศจีน นักวิจัยกำลังพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ที่เรียกว่าChina Fusion Engineering Test Reactor (CFETR)โดยมีเป้าหมายที่จะสร้างโรงไฟฟ้าฟิวชั่นเชิงพาณิชย์ที่ใช้งานได้จริงภายในปี 2050 [ 87 ]

ดูเพิ่มเติม

เชิงอรรถ

  1. ^ข่าวประชาสัมพันธ์ (16 ธันวาคม 2020) "การบรรจุเชื้อเพลิง VVER-440 รุ่นใหม่ของรัสเซียที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Paks ในฮังการี "
  2. ^ "PRIS – หน้าหลัก" . Iaea.org . สืบค้นเมื่อ 17 สิงหาคม 2023 .
  3. ^ " โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั่วโลก ปี 2007–08 และความต้องการยูเรเนียม"สมาคมนิวเคลียร์โลก 9 มิถุนายน 2008 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 3 มีนาคม 2008 สืบค้นเมื่อ21 มิถุนายน 2008
  4. ^ "โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ - ประเภทของเครื่องปฏิกรณ์ - สำนักงานข้อมูลพลังงานแห่งสหรัฐอเมริกา (EIA)" . www.eia.gov . สืบค้นเมื่อ29 พฤษภาคม 2024 .
  5. ^ Bunn, Matthew (7 มิถุนายน 2021). "การบรรยายสรุปแก่สถาบันวิชาการแห่งชาติที่มุ่งมั่นในเรื่องเครื่องปฏิกรณ์ขั้นสูงและวงจรเชื้อเพลิง: เศรษฐศาสตร์ของการแปรรูปและการรีไซเคิลเทียบกับการกำจัดเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วโดยตรง" (PDF) . scholar.harvard.edu . มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ศูนย์เบลเฟอร์เพื่อวิทยาศาสตร์และกิจการระหว่างประเทศ. สืบค้นเมื่อ4 กรกฎาคม 2025 .
  6. ^ การลดต้นทุนการลงทุนของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ OECD / NEA. 8 กุมภาพันธ์ 2543. doi : 10.1787/9789264180574-en . ISBN 978-92-64-17144-2สืบค้นข้อมูลเมื่อ20 ธันวาคม 2021
  7. ^ "ตาราง A.III.1 − ต้นทุนและพารามิเตอร์ประสิทธิภาพของเทคโนโลยีการจ่ายไฟฟ้าที่เลือก" ( PDF)คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสืบค้นเมื่อ20 ธันวาคม 2021
  8. ^ Rueter, Gero (27 ธันวาคม 2021). "พลังงานลมมีความยั่งยืนแค่ไหน?" . Deutsche Welle . สืบค้นเมื่อ28 ธันวาคม 2021 . กังหันลมบนบกที่สร้างใหม่ในปัจจุบันผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 9 กรัมต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง (kWh) ที่ผลิตได้ ... โรงไฟฟ้าพลังงานลมกลางทะเลแห่งใหม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 7 กรัมต่อ kWh ... โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 33 กรัมต่อ kWh ที่ผลิตได้ ... ก๊าซธรรมชาติผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 442 กรัมต่อ kWh พลังงานจากถ่านหินแข็ง 864 กรัม และพลังงานจากลิกไนต์หรือถ่านหินสีน้ำตาล 1034 กรัม ... พลังงานนิวเคลียร์คิดเป็นประมาณ 117 กรัมของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ kWh โดยพิจารณาจากการปล่อยก๊าซที่เกิดจากการทำเหมืองยูเรเนียมและการก่อสร้างและการดำเนินงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
  9. ^ "ตาราง A.III.2 − การปล่อยก๊าซเรือนกระจกของเทคโนโลยีการผลิตไฟฟ้าที่เลือก (gCO2eq / kWh)" (PDF) . คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ. สืบค้นเมื่อ20 ธันวาคม 2021 .
  10. ^ Markandya, Anil; Wilkinson, Paul (13 กันยายน 2007). "การผลิตไฟฟ้าและสุขภาพ" . The Lancet . 370 (9591): 979– 990. doi : 10.1016/S0140-6736(07)61253-7 . PMID 17876910 . S2CID 25504602 . สืบค้นเมื่อ 20 ธันวาคม 2021 .  
  11. ^ "อัตราการเสียชีวิตจากการผลิตพลังงานต่อ TWh" . Our World in Data . สืบค้นเมื่อ22 กุมภาพันธ์ 2022 .
  12. ^ "EBR-I (เครื่องปฏิกรณ์เพาะพันธุ์เชิงทดลอง-1)"ห้องปฏิบัติการแห่งชาติอาร์กอนน์
  13. ^ริค มิคาล (พฤศจิกายน 2001). "ห้าสิบปีที่แล้วในเดือนธันวาคม: เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ EBR-I ผลิตกระแสไฟฟ้าครั้งแรก" (PDF) . ข่าวนิวเคลียร์ . สมาคมนิวเคลียร์อเมริกัน. เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 25 มิถุนายน 2008. สืบค้นเมื่อ20 ธันวาคม 2021 .
  14. ^ "วงจรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ของรัสเซีย" . world-nuclear.org . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 13 กุมภาพันธ์ 2013 . เรียกดูเมื่อวันที่ 1 พฤศจิกายน 2015 .
  15. "OBNISK 1954 – první jaderná elektrárna na světě, ESKÁ ENERGETIKA sro - Vaše síla v energetice" . www.ceskaenergetika.cz . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 5 สิงหาคม 2021 . สืบค้นเมื่อ5 สิงหาคม 2564 .
  16. ^ไคเซอร์, ปีเตอร์; แมดเซน, ไมเคิล (2013). "อะตอม มีร์นี: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์พลเรือนแห่งแรกของโลก" . IAEA Bulletin (ออนไลน์) (เป็นภาษารัสเซีย). 54 (4): 5– 7. ISSN 1564-2690 . 
  17. ^ "สมเด็จพระราชินี ทรงเปิดใช้งานโรงไฟฟ้านิวเคลียร์" บีบีซีออนไลน์ 17 ตุลาคม 2551 สืบค้นเมื่อ 1 เมษายน 2555
  18. ^ "โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ชิปปิ้งพอร์ต สถานที่สำคัญทางประวัติศาสตร์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลระดับชาติ" (PDF) . files.asme.org . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 17 กรกฎาคม 2015 . เรียกดูเมื่อวันที่ 30 พฤษภาคม 2026 .
  19. ^ Todreas, Neil E.; Kazimi, Mujid S. (1993), ระบบนิวเคลียร์ 1: พื้นฐานทางอุณหพลศาสตร์ / Neil E. Todreas; Mujid S. Kazimi (ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 2), นิวยอร์ก: Taylor & Francis, หน้า 1-2, ISBN 978-1-56032-051-7
  20. ^ a b U.S. NRC, คู่มือแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์,บทที่ 1: "พลังงานนิวเคลียร์สำหรับการผลิตไฟฟ้า", ฉบับแก้ไข 0200
  21. ^ "การเสริมสมรรถนะยูเรเนียม" . เว็บไซต์ NRC: วัสดุนิวเคลียร์: โรงงานวงจรเชื้อเพลิง . คณะกรรมการกำกับดูแลนิวเคลียร์. 2 ธันวาคม 2020 . สืบค้นเมื่อ21 มิถุนายน 2025 .
  22. ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (1 มีนาคม 2021). "การประเมินคุณสมบัติทางฟิสิกส์นิวเคลียร์ของ NUBASE2020 *" . Chinese Physics C . 45 (3): 030001. Bibcode : 2021ChPhC..45c0001K . doi : 10.1088/1674-1137/abddae . ISSN 1674-1137 . 
  23. ^ William, Kaspar และคณะ (2013).การทบทวนผลกระทบของรังสีต่อโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติของคอนกรีตที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์วอชิงตัน ดี.ซี.:คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์สำนักงานวิจัยด้านการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์
  24. ^ "การป้องกันขีปนาวุธเทอร์ไบน์" (PDF)คู่มือการกำกับดูแล 1.115 ฉบับแก้ไข 2คณะกรรมการกำกับดูแลนิวเคลียร์ มกราคม 2555
  25. ^ "วิธีการทำงานของพลังงานนิวเคลียร์" . HowStuffWorks.com . 9 ตุลาคม 2000 . สืบค้นเมื่อ25 กันยายน 2008 .
  26. ^ "ข้อกำหนดทางเทคนิคมาตรฐานสำหรับเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูงของเวสติงเฮาส์ รุ่น 3/4.4.2: วาล์วนิรภัย" (PDF) , NUREG-0452, ฉบับแก้ไข 4 , คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์, ฤดูใบไม้ร่วง ปี 1981
  27. ^คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์แห่งสหรัฐอเมริกา,คู่มือแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์,บทที่ 3: "ระบบเครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือด", ฉบับแก้ไข 0701, หน้า 3-16
  28. ^ "คอนเดนเซอร์" . ห้องสมุด NRC: เอกสารอ้างอิงพื้นฐาน: คำศัพท์ . คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์ . 9 มีนาคม 2021.
  29. ^ "การระบายความร้อนโรงไฟฟ้า | การใช้น้ำเพื่อการระบายความร้อนของโรงไฟฟ้า – สมาคมนิวเคลียร์โลก" . www.world-nuclear.org . สืบค้นเมื่อ27 กันยายน 2017 .
  30. ^ a bรายงานแนวโน้มพลังงานโลกปี 2023องค์การเพื่อความร่วมมือและการพัฒนาทางเศรษฐกิจ (OECD) 24 ตุลาคม 2023 doi : 10.1787/827374a6-en . ISBN 978-92-64-64773-2.
  31. ^ a b "OECD – ดุลพลังงานโลก: ภาพรวม – การวิเคราะห์" . IEA . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 .
  32. ^ "แผนที่ตาราง" . www.entsoe.eu . สืบค้นเมื่อ14 มีนาคม 2024 .
  33. ^ a b c d Schneider, Mycle (มกราคม 2024). "รายงานสถานการณ์อุตสาหกรรมนิวเคลียร์โลก ปี 2023" (PDF) . รายงานสถานการณ์อุตสาหกรรมนิวเคลียร์โลก .
  34. ^ Szulecki, Kacper; Overland, Indra (เมษายน 2023). "การทูตด้านพลังงานนิวเคลียร์ของรัสเซียและผลกระทบต่อความมั่นคงด้านพลังงานในบริบทของสงครามในยูเครน" Nature Energy . 8 (4): 413– 421. Bibcode : 2023NatEn...8..413S . doi : 10.1038/s41560-023-01228-5 . hdl : 11250/3092794 . ISSN 2058-7546 . 
  35. ^ "พลังงานนิวเคลียร์ในปัจจุบัน | พลังงานนิวเคลียร์ - สมาคมนิวเคลียร์โลก" . world-nuclear.org . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 .
  36. ^ "การรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์: รื้อถอนโรงงานนิวเคลียร์" . World-nuclear.org. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม 2015 . สืบค้นเมื่อ6 กันยายน 2013 .
  37. อรรถ เป็น" Совершенно секретно" . sovsekretno.ru . สืบค้นเมื่อ1 พฤศจิกายน 2558 .
  38. ^ "ตารางที่ 2. ใบเสนอราคา: อายุการใช้งานที่ออกแบบไว้ (ปี) 60" (PDF) . uxc.com . หน้า 489.
  39. ^ Sherrell R. Greene, "เครื่องปฏิกรณ์เซนทูเรียน – การสร้างเครื่องปฏิกรณ์ผลิตไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ที่มีอายุการใช้งานมากกว่า 100 ปี", ห้องปฏิบัติการแห่งชาติโอ๊คริดจ์, ตีพิมพ์ในรายงานการประชุมประจำปีฤดูหนาวของสมาคมนิวเคลียร์แห่งอเมริกา, พฤศจิกายน 2009, วอชิงตัน ดี.ซี.
  40. ^ "โรซาทอมเปิดตัวเทคโนโลยีการอบอ่อนสำหรับหน่วย VVER-1000" . ข่าวนิวเคลียร์โลก. 27 พฤศจิกายน 2018. สืบค้นเมื่อ28 พฤศจิกายน 2018 .
  41. ^ Patel, Sonal (เมษายน 2019). "การดำเนินงานที่ยืดหยุ่นของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพิ่มขึ้น" . Power . สืบค้นเมื่อ29 พฤษภาคม 2019 .
  42. ^คิดด์, สตีฟ (22 มิถุนายน 2009). "นิวเคลียร์ในฝรั่งเศส – พวกเขาทำอะไรได้ถูกต้องบ้าง?" . วิศวกรรมนิวเคลียร์นานาชาติ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 11 พฤษภาคม 2010.
  43. เกอร์วิน, โรเบิร์ต (1971) "Kernkraft heute und morgen: Kernforschung und Kerntechnik als Chance unserer Zeit" [พลังงานนิวเคลียร์วันนี้และวันพรุ่งนี้: การวิจัยนิวเคลียร์เป็นโอกาสในยุคของเรา] บิลด์ แดร์ วิสเซนชาฟต์ (ภาษาเยอรมัน) ดอยช์ แวร์แล็กส์-อันสตัลท์ไอเอสบีเอ็น 3-421-02262-3.
  44. ^ "สหรัฐฯ เริ่มศึกษาโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ลอยน้ำ" . Nuclear Engineering International . 1 กันยายน 2022 . สืบค้นเมื่อ2 กันยายน 2022 .
  45. ^ "การออกแบบเชิงแนวคิดของ NuScale และ Prodigy สำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดเล็กบนเรือ" . ข่าวนิวเคลียร์โลก . 27 ตุลาคม 2022 . สืบค้นเมื่อ31 ตุลาคม 2022 .
  46. ^ Nian, Victor; Mignacca, Benito; Locatelli, Giorgio (15 สิงหาคม 2022). "นโยบายสู่การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์: การเปรียบเทียบความสามารถในการแข่งขันทางเศรษฐกิจของพลังงานนิวเคลียร์กับพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์" . Applied Energy . 320 119275. Bibcode : 2022ApEn..32019275N . doi : 10.1016/j.apenergy.2022.119275 . hdl : 11311/1227558 . ISSN 0306-2619 . S2CID 249223353 .  
  47. ^เอ็ด ครูกส์ (12 กันยายน 2010). "นิวเคลียร์: รุ่งอรุณใหม่ดูเหมือนจะจำกัดอยู่เฉพาะทางตะวันออก" . ไฟแนนเชียลไทมส์. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 10 ธันวาคม 2022. สืบค้นเมื่อ12 กันยายน 2010 .
  48. ^ อนาคตของพลังงานนิวเคลียร์สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ 2003 ISBN 978-0-615-12420-9สืบค้นข้อมูลเมื่อ วัน ที่10 พฤศจิกายน 2549
  49. ^คิดด์, สตีฟ (21 มกราคม 2011). "เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นใหม่—มากน้อยแค่ไหน?" . วิศวกรรมนิวเคลียร์นานาชาติ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 12 ธันวาคม 2011.
  50. ^ DA Meneley. "เครื่องปฏิกรณ์ไม่สามารถระเบิดเหมือนระเบิดนิวเคลียร์ได้" (PDF) . บริษัทพลังงานปรมาณูแห่งแคนาดา จำกัด. สืบค้นเมื่อ3 พฤษภาคม 2025 .
  51. ^ "ผู้เชี่ยวชาญด้านกฎหมาย: การโจมตีอิหร่านด้วย Stuxnet เป็น 'การใช้กำลัง' ที่ผิดกฎหมาย"" . Wired. 25 มีนาคม 2013. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 25 มีนาคม 2013."
  52. ^ Whitney, DE (2003). "อุบัติเหตุปกติโดย Charles Perrow" (PDF) . สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ .
  53. ^เบนจามิน เค. โซวาคูล (มกราคม 2011). "ความคิดที่สองเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์" (PDF) . มหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์. หน้า 8. เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 16 มกราคม 2013.
  54. ^ศูนย์วิจัยด้านนิติบัญญัติของรัฐเวอร์มอนต์: พลังงานนิวเคลียร์เก็บถาวรเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2016 ที่ Wayback Machine uvm.eduเข้าถึงเมื่อวันที่ 26 ธันวาคม 2018
  55. ^สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (2003). "อนาคตของพลังงานนิวเคลียร์" (PDF) . หน้า 49.
  56. ^ "เอกสารเผยแพร่: อนุสัญญาระหว่างประเทศและข้อตกลงทางกฎหมาย" . iaea.org . 27 สิงหาคม 2557 . สืบค้นเมื่อ1 พฤศจิกายน 2558 .
  57. ^ "ส่วนนิวเคลียร์ของเว็บไซต์กระทรวงการค้าและอุตสาหกรรมแห่งสหราชอาณาจักร"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 15 กุมภาพันธ์ 2549
  58. ^จิม ฟอล์ก (1982).การแตกตัวนิวเคลียร์ทั่วโลก: การต่อสู้เพื่อพลังงานนิวเคลียร์ , สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด, หน้า 323–340.
  59. ^กฎหมายด้านพลังงานของสหรัฐฯ อาจเป็น 'ยุคฟื้นฟู' สำหรับพลังงานนิวเคลียร์
  60. ^เบอร์นาร์ด โคเฮน. "ทางเลือกด้านพลังงานนิวเคลียร์" . สืบค้นเมื่อ9 ธันวาคม 2009 .
  61. ^ "พลังงานนิวเคลียร์ไม่ใช่ทรัพยากรใหม่ที่ชัดเจน" Theworldreporter.com. 2 กันยายน 2010.
  62. ^กรีนพีซ อินเตอร์เนชั่นแนล และสภาพลังงานหมุนเวียนแห่งยุโรป (มกราคม 2550)การปฏิวัติพลังงาน: แนวโน้มพลังงานโลกที่ยั่งยืนเก็บถาวรเมื่อ 6 สิงหาคม 2552 ที่ Wayback Machineหน้า 7
  63. ^ Giugni, Marco (2004). การประท้วงทางสังคมและการเปลี่ยนแปลงนโยบาย: นิเวศวิทยา การต่อต้านนิวเคลียร์ และขบวนการสันติภาพในมุมมองเชิงเปรียบเทียบสำนักพิมพ์ Rowman & Littlefield หน้า 44– ISBN 978-0-7425-1827-8.
  64. ^ Stephanie Cooke (2009).ใน Mortal Hands: A Cautionary History of the Nuclear Age , Black Inc., หน้า 280.
  65. ^ Sovacool, Benjamin K (2008). "ต้นทุนของความล้มเหลว: การประเมินเบื้องต้นของอุบัติเหตุด้านพลังงานครั้งใหญ่ 1907–2007". นโยบายพลังงาน36 (5): 1802– 20. Bibcode : 2008EnPol..36.1802S . doi : 10.1016/j.enpol.2008.01.040 .
  66. ^ Kleiner, Kurt (2008). "พลังงานนิวเคลียร์: การประเมินการปล่อยมลพิษ" (PDF) . Nature Reports Climate Change . 2 (810): 130– 1. Bibcode : 2008NatCC...1..130K . doi : 10.1038/climate.2008.99 .
  67. ^ Mark Diesendorf (2007).การแก้ปัญหาเรือนกระจกด้วยพลังงานที่ยั่งยืน , สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยนิวเซาท์เวลส์, หน้า 252.
  68. ^ Diesendorf, Mark (2007). "พลังงานนิวเคลียร์เป็นทางออกที่เป็นไปได้สำหรับภาวะโลกร้อนหรือไม่" (PDF)ทางเลือกทางสังคม 26 ( 2). เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 22 กรกฎาคม 2012
  69. ^ Eash-Gates, Philip; Klemun, Magdalena M.; Kavlak, Goksin; McNerney, James; Buongiorno, Jacopo; Trancik, Jessika E. (18 พฤศจิกายน 2020). "แหล่งที่มาของต้นทุนที่เกินงบประมาณในการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์: เรียกร้องให้มีแนวทางใหม่ในการออกแบบทางวิศวกรรม" . Joule . 4 (11): 2348– 2373. Bibcode : 2020Joule...4.2348E . doi : 10.1016/j.joule.2020.10.001 . hdl : 1721.1/133049 . สืบค้นเมื่อ23 เมษายน 2025 .
  70. ^ Bowyer, Johanna; Edis, Tristan (23 กันยายน 2024). โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในออสเตรเลียจะทำให้ค่าไฟฟ้าในครัวเรือนสูงขึ้น(PDF) (รายงาน). สถาบันเศรษฐศาสตร์พลังงานและการวิเคราะห์ทางการเงิน. สืบค้นเมื่อ23 เมษายน 2025 .
  71. ^ "สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ที่ร่ำรวยน้ำมัน เปิดโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกในโลกอาหรับ ผู้เชี่ยวชาญตั้งคำถามถึงเหตุผล" . CNN . 1 สิงหาคม 2020 . สืบค้นเมื่อ1 สิงหาคม 2020 .
  72. ^ "พลังงานนิวเคลียร์และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ - สมาคมนิวเคลียร์โลก" . world-nuclear.org . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 .
  73. หลิว โบเจี๋ย; เป็ง, ปินปิน; หลู่เฟย; หูเจียง; เจิ้ง หลี่; โบ, เหม่ยฟาง; ชางซิน; หลิว เวยเว่ย; จาง, ยี่ฉี; โจว เซียเฟย; เจีย เผิงเฟย; หลิว เกิงหยวน (2023) "การทบทวนอย่างมีวิจารณญาณเกี่ยวกับการปล่อยก๊าซคาร์บอนของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ " ขอบเขตในการวิจัยพลังงาน . 11 1147016. Bibcode : 2023FrER...1147016L . ดอย : 10.3389/fenrg.2023.1147016 . ISSN 2296-598X . 
  74. ^ Wang, Gongqing; Wang, Bo; Wen, Jiming; Tian, ​​Ruifeng; Niu, Zhixin; Liu, Xingmin (2021). "การวิเคราะห์มาตราส่วนสำหรับถังความเฉื่อยโดยอิงจากสถานะเย็นของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบบ่อลึก" วารสารพลังงานนิวเคลียร์ 151 107907. Bibcode : 2021AnNuE.15107907W . doi : 10.1016/j.anucene.2020.107907 . ISSN 0306-4549 . 
  75. ^ Pasternak, Judy (2010). ดินเหลือง: เรื่องราวของชาวอเมริกันเกี่ยวกับดินแดนที่ปนเปื้อนสารพิษและผู้คนที่ถูกทรยศ (ฉบับปกแข็งของ Free Press เล่มที่ 1). นิวยอร์ก, นิวยอร์ก: Free Press. ISBN 978-1-4165-9482-6.
  76. ^ Cashwell, CE; McClure, JD (1 มกราคม 1992). อุบัติเหตุ/เหตุการณ์ด้านการขนส่งที่เกี่ยวข้องกับวัสดุกัมมันตรังสี (1971-1991) (รายงาน). ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดีย, อัลบูเคอร์คี, นิวเม็กซิโก (สหรัฐอเมริกา) . OSTI 7193124 
  77. ^ "รายงาน: การปล่อยมลพิษจากโรงงานในญี่ปุ่นเข้าใกล้ระดับเชอร์โนบิล" . USATODAY.COM . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 .
  78. ^ Sovacool, Benjamin K. (พฤษภาคม 2551). "ต้นทุนของความล้มเหลว: การประเมินเบื้องต้นของอุบัติเหตุด้านพลังงานครั้งใหญ่ ค.ศ. 1907–2007" . นโยบายพลังงาน . 36 (5): 1802– 1820. Bibcode : 2008EnPol..36.1802S . doi : 10.1016/j.enpol.2008.01.040 .
  79. ^ "เมื่อไอน้ำจางหายไป" . The Economist . ISSN 0013-0613 . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 . 
  80. ^ "พลังงานนิวเคลียร์ในปัจจุบัน | พลังงานนิวเคลียร์ - สมาคมนิวเคลียร์โลก" . world-nuclear.org . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 .
  81. ^ "แผนการสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งใหม่ทั่วโลก - สมาคมนิวเคลียร์โลก" . world-nuclear.org . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 .
  82. ^ a b "เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นที่ 4: WNA - สมาคมนิวเคลียร์โลก" . world-nuclear.org . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2024 .
  83. "石岛湾高温气冷堆核电站示范工程常规岛hao工 - 内前沿 ChinaNet" . www.nuclear.net.cn ​สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2567 .
  84. "全球首座第四代核电机组 华能石岛湾高温气冷堆示范工程并网发电-新华网" . www.xinhuanet.com . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2567 .
  85. "全球首座第四代核电站商运投产-新华网" . www.news.cn . สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2567 .
  86. ^ a b Szulecki, Kacper; Overland, Indra (เมษายน 2023). "การทูตด้านพลังงานนิวเคลียร์ของรัสเซียและผลกระทบต่อความมั่นคงด้านพลังงานในบริบทของสงครามในยูเครน" Nature Energy . 8 (4): 413– 421. Bibcode : 2023NatEn...8..413S . doi : 10.1038/s41560-023-01228-5 . hdl : 11250/3106595 . ISSN 2058-7546 . 
  87. "【合肥日报】中文聚变工程实验堆正式haohao始工程设计 中国核聚变研究工程实验堆正式hao 中工程设计 中文核聚变研究工程实验程-中文科大新闻网" . ข่าวustc.edu.cn สืบค้นเมื่อ11 มีนาคม 2567 .
  • การทดสอบแบบไม่ทำลายสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
  • คำศัพท์เกี่ยวกับนิวเคลียร์ ( เก็บถาวรเมื่อวันที่ 19 ธันวาคม 2011 ที่Wayback Machine)
  • คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์แห่งสหรัฐอเมริกาคู่มือแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ส่วนที่ 1 จาก 2
  • คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการนิวเคลียร์แห่งสหรัฐอเมริกาคู่มือแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ส่วนที่ 2 จาก 2
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Nuclear_power_plant&oldid=1360536880 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ( NPP ) หรือที่รู้จักกันในชื่อสถานีพลังงานนิวเคลียร์ ( NPS ) สถานีผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ ( NGS ) หรือสถานีพลังงานอะตอม ( APS ) เป็นสถานีพลังงานความร้อนซึ่ง แหล่ง

ประวัติศาสตร์

ครั้งแรกที่มีการใช้ความร้อนจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าคือเมื่อวันที่ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2494 ที่เครื่องปฏิกรณ์แบบเพาะพันธุ์ทดลองหมายเลข 1ซึ่งให้พลังงานแก่หลอดไฟสี่ดวง[ 12 ] [ 13 ]เมื่อวันที่ 27 มิถุนายน พ.ศ. 2497...

ส่วนประกอบพื้นฐาน

การจัดการเชื้อเพลิงระบบจัดการขยะกัมมันตรังสีพื้นเติมน้ำมันบ่อเก็บเชื้อเพลิงใช้แล้วเครื่อง เติมเชื้อเพลิงออนไลน์ในบางรุ่น...

ระบบ

เครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือด (BWR)การแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าเกิดขึ้นโดยอ้อม เช่นเดียวกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบบดั้งเดิม การแตกตัวในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะทำให้สารหล่อเย็นของเครื่องปฏิกรณ์ร้อนขึ้น สารหล่อเย็นอาจเป็นน้ำ ก๊าซ หรือแม้แต่โลหะเหลว...