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원자력발전

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정백 류

on 22 November 2015

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Transcript of 원자력발전

원자력 발전
1. 지난시간 복습과 질문
2. 원자력 발전이란?
3. 폐기물 처리 방법
4. 원자력 발전의 장·단점
5. 대체가능한 에너지
6. 관련동영상
원자력발전의 장·단점
원자력 발전이란?
원자력 발전이란 핵분열시에 나오는 에너지를 이용해 물을 끓여 그 증기로 터빈을 돌려서 발전을 하는 것이다.
원자력발전에 대해서
9번 류정백, 10번 박건, 20번 이명진, 21번 이상철
이상으로 발표를 마치겠습니다. 들어주셔서 감사합니다.
지난시간 복습과 질문
Q&A
질의 응답
우리나라에서 사용하는 원자력 발전소의 종류에는 가압 경수로와 가압 중수로 두 가지가 있는데 월성을 제외한 다른 모든 발전소는 가압경수로형을 사용하고 월성은 가압중수로형을 사용합니다.
원자폭탄이란 원자번호가 큰 중원소의 원자핵에 중성자를 충돌시켜 인근의 원자핵과 연쇄반응을 일으켜 나오는 막대한 에너지의 감마선과 열을 군사적 목적으로 이용한것이다.
수소폭탄이란 열핵융합을 이용한 것인데 이 열핵융합을 일으키려면 엄청난 고온이 필요하기 때문에 핵폭탄을 기폭제로 사용하여 이때 나오는 고온을 이용하여 핵융합을 일으키는 것이다.
복습
핵폭탄이란 원자폭탄(우라늄 폭탄과 수소폭탄을 합쳐서 이르는 말이다.
질문
Q1. 핵폭탄이 터질 때 주위 공기는 어떻게 되는가?
A. 핵폭탄이 폭발을 할때 공모양으로 엄청난 고열을 내뿜는 폭심이 생겨나게 됩니다. 이 고온의 폭심으로 인해 주위의 공기가 불타버려 진공이 되버리게 됩니다. 핵폭탄이 폭발할 때 버섯구름이 생기게 되는 이유도 이 진공이 되어버린 폭심을 향해 공기가 빨려 들어가 위로 상승하기 때문입니다.
Q2. 원자력 발전소가 터지면 그 피해는 어느 정도인가?
A. 원자력 발전소가 직접 폭발하지는 않고 방사능의 유출로 인해서 피해가 생기는 것인데 체르노빌 같은 경우에는 투출된 방사선의 총 약 14엑사베크렐로 히로시마에 투하된 원자폭탄에서 방출된 양의 약 400배 정도입니다.
이 사진은 일본의 원자력 발전소가 폭발할 경우를 예상한 사진인데 편서풍으로 인해 우리나라에는 피해가 거의 없습니다. 저기서 RAD라는 용어가 있는데 RAD는 흡수선량을 나타내는 단위입니다.
가압경수로형
가압경수로는 세계 원전의 60%를 차지하고 있습니다. 냉각재와 감속재로 일반물인 경수를, 연료로는 저농축우라늄을 사용합니다. 냉각재에 150기압 정도의 높은 압력을 가해 고온에서도 액체상태를 유지하도록하며, 이것이 열교환을 통해 2차 계통의 물을 증기로 만듭니다. 보통 12~18개월마다 발전소를 정지하고, 전체 연료의1/3씩을 교체합니다.
가압중수로형
폐기물 처리 방법
원자력발전 후에는 방사성원소들이 나옵니다. 스트론튬과 세슘은 600년이 지나면 붕괴되어 안정한 원소가 되기 때문에 위험하지 않습니다. 플루토늄-239는 다시 재사용이 가능해 사용되지않은 우라늄-235와 함께 핵연료로 사용합니다.
가압중수로형 원자로는 냉각재와 감속재로는 중수를 사용하고, 연료로는 농축하지 않은 천연우라늄을 사용합니다.경수로 같은 경우에는 연료를 교체할때 모든 원자로를 정지하고 해야하지만 중수로는 원자로를 가동시키는 도중에도 연료 교체가 가능합니다.
장점
단점
1. 온실기체를 배출하지 않는다.(지구 온난화
에 미치는 영향이 작다.)
2. 연료가격이 저렴하고, 핵연료시장이 비교
적 안정되어있어 연료를 구하기가 쉽다.
3. 소량의 연료만으로도 장기간(약 3년)동안
발전할 수 있다.
4. 수송 및 저장이 용이하여 에너지 비축효과
가 크다.
5. 발전비용이 적게들며 발전소의 수명기간
이 길다.
1. 초기 건설비용이 많이든다.
2. 발전 후 배출되는 방사능 폐기물을 생산한
다.
3. 수명이 다한 원전에 대한 철거비용이 많이
든다.
4. 폐열로인해 주변 생태계가 영향을 받는다.
5. 고준위 방사성폐기물을 장기간 안전하게
관리해야 한다.
6. 원자력 발전소 사고가 발생한다면 방사능
으로 인해 엄청난 피해가 발생한다.
대체가능한 에너지
3. 연료전지
4. 핵융합에너지
1. 석탄가스화·액화
2. 수소에너지
수소, 메탄 및 메탄올 등의 연료를 산화시켜서 생기는 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 기술
수소를 기체상태에서 연소시 발생하는 폭발력을 이용하여 기계적 운동에너지로 변환하여 활용하거나 수소를 다시 분해하여 에너지원으로 활용하는 기술
석탄, 중질잔사유 등의저 급원료를 고온,고압하에서 불완전연소 및 가스화 반응시켜 일산화탄소와 수소가 주성분인 가스를 제조하여 정제한 후 가스터빈 및 증기터빈을 구동하여 전기를 생산하는 신발전기술

바닷물에 풍부한 중수소(2H)와 흙에서 쉽게 추출할 수 있는 리튬을 이용해 생성한 삼중수소(3H)을 원료로 사용, 온실가스나 고준위 방사성폐기물 배출이 없어 미래 청정에너지로 기대를 모으고 있다.
관련 동영상
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