Порівняння витрат природних ресурсів для виробництва 1 ГВт електричної потужності за рік
(тобто 1 ГВт·рік ≈ 8,76 ТВт·год електроенергії) у вугільному та ядерному паливних циклах.
1. Вугільний паливний цикл
Паливо
- Вугілля: ≈ 2,5–3,5 млн тонн/рік
(залежить від теплотворної здатності та ККД ТЕС ≈ 35–40 %)
Супутні витрати ресурсів
- Кисень (із повітря): ≈ 6–8 млн тонн
- Вода (охолодження): ≈ 20–30 млн м³/рік
- Вапняк (для десульфуризації): ≈ 0,3–0,5 млн тонн
Відходи та викиди
- CO₂: ≈ 7–9 млн тонн/рік
- Зола і шлак: ≈ 300–500 тис. тонн
- SO₂, NOₓ, пил, важкі метали (Hg, As)
2. Ядерний паливний цикл
Паливо
- Природний уран: ≈ 180–220 тонн/рік
- Збагачений уран (UO₂): ≈ 25–30 тонн/рік
- Фактично поділяється U-235: ≈ 1 тонна/рік
🔹 За енергоємністю:
1 кг U-235 ≈ 3 000 т вугілля
Супутні витрати ресурсів
- Вода (охолодження): ≈ 25–35 млн м³/рік
(порівнянно з ТЕС, але без хімічного забруднення) - Матеріали для палива та захисту: малі обсяги (цирконій, сталь, бетон)
Відходи та викиди
- CO₂: ≈ 0 (у процесі генерації)
- Високоактивні відходи: ≈ 25–30 тонн/рік
- Відпрацьоване паливо: ≈ 20–25 тонн/рік
- Дуже мала маса, але висока радіотоксичність
3. Порівняльна таблиця
| Показник (на 1 ГВт·рік) | Вугільна ТЕС | АЕС |
|---|---|---|
| Основне паливо | 2,5–3,5 млн т вугілля | ~200 т урану |
| Реально активної речовини | — | ~1 т U-235 |
| CO₂ | 7–9 млн т | ≈ 0 |
| Тверді відходи | сотні тис. т | ~30 т |
| Об’єм води | 20–30 млн м³ | 25–35 млн м³ |
| Енергощільність палива | низька | надзвичайно висока |
| ресурс | Ядерний паливний цикл |
Вугільний паливний цикл |
|---|---|---|
| Земля, га | 20-60 | 100-400 |
| Вода, млн. М 3 | 32 (50-200) * (1500) ** |
21 |
| Матеріали (без палива), тис. Т | 16 | 12 |
| Кисень, млн. Т | – | 8 |
4. Ключовий висновок
- Вугільний цикл:
- колосальна витрата природних ресурсів;
- масові викиди та відходи;
- сильний вплив на клімат і здоров’я.
- Ядерний цикл:
- у мільйони разів менша маса палива;
- практично відсутні атмосферні викиди;
- головна проблема — довготривале зберігання відходів, а не їх кількість.
