. DEN STORE TØRST: HVORDAN FREMSTILLER JAPANS ATOMKRAFTVÆRK I FUKUSHIMA "RADIOAKTIVT" VAND? - TEKNOLOGI

Den store tørst: Hvordan fremstiller Japans atomkraftværk i Fukushima "radioaktivt" vand?

bigthirst.jpg

Fra vores venner hos Fast Company, "bro mellem den uklare grænse mellem design og forretning." "The Big Thirst" -forfatter og Fast Company-forfatter Charles Fishman forklarer.


FAKT: Intet er tørstere end atomkraftværker. De bruger vand dybt inde i reaktorkernen, og de bruger floder af vand til afkøling.

Et typisk amerikansk atomkraftværk bruger 30 millioner gallon kølevand i timen. Hele byen New York bruger 46 millioner gallon vand i timen, så et enkelt atomkraftværk har brug for vandstrøm, der ville støtte en by på omkring 5 millioner mennesker (ca. lige så mange som bor i Washington-metroområdet). Og USA har 104 atomkraftværker - mere end noget andet land, en fjerdedel af alle anlæg over hele verden. I dag, dagen efter en måneds jubilæum for det japanske jordskælv og tsunami, har de tusinder af gallon radioaktivt vand været lækker fra Japans Fukushima Dai-ichi-atomkraftværk og tilbage i Stillehavet minde os øjeblikkeligt om det vand, der kræves til atomkraft. Vand er en af ​​de skjulte, sjældent diskuterede miljøomkostninger ved atomkraftværker. Vand i form af damp er typisk det, der bruges til at omdanne varmen fra den nukleare reaktion til energi - med en turbin. Men atomkraftværker bruger også vand til at beskytte reaktorkernen fra resten af ​​anlægget og resten af ​​verden.

Det er det, der gør det "radioaktive vand", der kommer fra Fukushima, så forvirrende. Vand kan ikke gøres radioaktivt. Det absorberer simpelthen ikke bølgerne af neutroner, der sættes ud af reaktorkernerne. Det er delvis grunden til, at atomkraftværker bruger vand lige inde i reaktoren. Det er derfor, at "brugt" nukleart brændstof typisk opbevares nedsænket i vandbassiner. Vandet holder brændstoffet køligt, men lige så værdifuldt, det er et fantastisk strålingsskærm.
Så på hvilken måde hældes vandet fra Fukushima i det radioaktive Stillehav?
Vandet, der samler sig omkring Fukushima-reaktorerne og derefter lækker ud i havet, er snavset, og det er affaldet, der er radioaktivt. Affaldet kan være almindeligt snavs, materiale fra bygningerne efter eksplosionerne eller den svigtende metal- og betonstruktur i selve reaktorerne.

Men da selve vandet ikke er radioaktivt, kan det rengøres. Vand er faktisk et af de få stoffer, der kan udstråles. Strålingen kan tages fra den ved blot at filtrere - grundlæggende filtrering af snavs og mere sofistikeret filtrering, ved hjælp af noget, der kaldes ionbytterleje, for at få både suspenderede snavsede og opløste stoffer ud.
Det er lidt mere kompliceret end at køre tingene fra dit tryk gennem et Brita-filter. Men det er heller ikke så anderledes. Faktisk gør enhver nukleare reaktor nøjagtigt den slags filtrering hele tiden - nukleare anlæg rutinemæssigt superrenser deres reaktorvand, netop for at forhindre, at rester begynder at cirkulere (f.eks. Korrosion fra rør eller ventiler), der hurtigt ville blive radioaktiv.

Fukushima-vandet kan rengøres så simpelt som det lader det fordampe i åbne damme. Hvad der vil være tilbage, vil selvfølgelig være et lag af affald, der vil være radioaktivt. Men dette materiale var radioaktivt for at starte - inden det forurenede vandet. Bortskaffelse af radioaktivt affald er hovedsageligt et spørgsmål om sikkerhed og tid - men faste stoffer vandrer ikke, som vand, der bærer radioaktivitet, gør.

Fukushima-katastrofen minder os pludselig om, hvor vigtigt vand er for kernekraft, men alle de vigtigste måder, vi producerer elektricitet på, kræver enorme mængder vand.
Faktisk er elektricitet og vand tæt forbundet på en måde, vi typisk ignorerer.
I USA er den største brug af vand til at drive elektriske kraftværker: 49% af det anvendte vand i USA går til at generere elektricitet. Amerikanske kraftværker bruger syv gange så meget vand hver dag som hjem. Og de største enkeltbrugere af elektricitet? Nationens vandrensningsanlæg og vandpumpestationer.

Mere i Fast Company

Tilpasset fra The Big Thirst: The Secret Life and Turbulent Future of Water, der offentliggøres i april af Free Press / Simon & Schuster. © 2011, Charles Fishman.