Вплив на навколишнє природне середовище ядерних енергетичних установок космічних апаратів
Обов’язковою умовою застосування ядерної енергії в космосі, як в наземних установках, є гарантоване забезпечення ядерної і радіаційної безпеки, що витікає із рішення Комітету ООН про використання космічного простору в мирних цілях. Космічні ЯЕУ – радіаційно небезпечні об’єкти, оскільки містять велику кількість радіоактивних матеріалів, сконцентрованих в малому об’ємі. Практично на всіх етапах експлуатації ЯЕУ існує певна вірогідність аварійних ситуацій, при яких можливий вихід з-під контролю ланцюгової реакції ділення в ЯР або викид радіоактивних речовин в НПС (ЯР, РІГ). Під час роботи ЯР не виключається погіршення радіаційної обстановки через іонізуючі випромінювання, які перевищують допустимий рівень [14]. Загальна вимога до забезпечення безпеки космічних ЯЕУ: електроустановка повинна створюватись з урахуванням попереджувальних заходів, що виключають можливість радіоактивного забруднення навколишнього середовища і забезпечують безпечні радіаційні умови для персоналу і населення в період експлуатації і в аварійних ситуаціях. Забезпечення ядерної безпеки передбачає проведення заходів, пов’язаних з відверненням неконтрольованого розвитку ланцюгової реакції ділення в АЗ реактора і виключенням можливості утворення критичної маси на всіх етапах життєвого циклу ЯР. На відміну від наземних і судових ЯР в космічних ЯЕУ відсутній спеціальний аварійний захист, що забезпечує практично миттєве гасіння ланцюгової реакції. В космічних ЯЕУ роль аварійного захисту виконують органи системи управління, які в аварійній ситуації повинні переміщуватись в одне із крайніх положень, що відповідає негативній реактивності. Однак час такого переміщуваня може виявитись недостатньо малим, щоб запобігти розгону ЯР. В результаті може трапитись тепловий вибух ЯР, а при утворенні критичної маси при перевантаженні, транспортуванні і зберіганні тепловиділяючих зборок – потенційно небезпечне опромінювання людей. Радіаційна безпека передбачає проведення заходів, спрямованих на відвернення небезпечного опромінювання людей і радіоактивного забрудненння НПС. Основна задача радіаційної безпеки – забезпечити безпечну для людини і навколишнього середовища експлуатацію космічних ЯЕУ. Для цього необхідно забезпечити виконання наступних вимог: 1) реактор повинен залишатись підкритичним при випадкових пошкодженнях, при зануренні в воду, ударі об землю, під час аварії РН на старті та при інших аварійних ситуаціях під час запуску і польоту; 2) запуск ЯР повинен здійснюватись тільки після виведення його на робочу орбіту або траєкторію польоту; 3) реактор повинен мати дві незалежні системи зниження його реактивності до підкритичного стану, вони не повинні виходити з ладу одночасно при одній і тій же несправності енергоустановки; 4) повинна існувати система виведення ЯР з низької навколоземної орбіти на більш безпечну – високу; 5) повинна забезпечуватись можливість штатного повернення на землю в непошкодженому стані, а при аварійному поверненні – згоряння в верхніх шарах атмосфери і розпилювання до безпечних рівнів; 6) ЯЕУ повинна залишатись непошкодженою при різних аварійних ситуаціях на всіх етапах життєвого циклу; 7) неопромінене паливо не повинно становити небезпеку для НПС, а можливість його викиду повинна бути відвернена або знижена до прийнятного рівня; 8) при ненавмисному виході на критичність можливість опромінення персоналу і населення повинна бути відвернена або ризик його знижений до прийнятного рівня.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Вплив на навколишнє природне середовище ядерних енергетичних установок космічних апаратів» з дисципліни «Екологія, авіація і космос»