lovesouthernsocial.com

Ядерна енергія — це енергія, що виробляється в термоядерних установках при поділі атома урану

Зображення Вольфганга Стемме від Pixabay

Ядерна енергія - це енергія, що виробляється на термоядерних установках. Принцип роботи термоядерної установки полягає у використанні тепла для виробництва електроенергії. Тепло виходить від розщеплення ядер атомів урану на дві частини, процес називається ядерним поділом.

Уран є невідновлюваним мінеральним ресурсом, знайденим у природі, який також використовується у виробництві радіоактивних матеріалів для використання в медицині. Окрім використання в мирних цілях, уран також може бути використаний у виробництві зброї, наприклад, атомної бомби.

У минулому ця енергія була використана у Другій світовій війні для виробництва бомб Хіросіми та Нагасакі, що викликало масові руйнування в місцях і спричинило серйозні наслідки, які залишаються до наших днів. Період холодної війни також характеризував обмін ядерними загрозами за участю двох головних держав того часу (Радянського Союзу та Сполучених Штатів). З 1950 р. були створені мирні програми використання ядерної енергії.

ядерної енергетики у світі

Оскільки це висококонцентроване та високопродуктивне джерело енергії, декілька країн використовують ядерну енергію як енергетичний варіант. На атомні електростанції вже припадає 16% електроенергії, виробленої у світі.

Більше 90% атомних електростанцій зосереджено в США, Європі, Японії та Росії. У деяких країнах, таких як Швеція, Фінляндія та Бельгія, атомна енергетика вже становить понад 40% загальної виробленої електроенергії. Південна Корея, Китай, Індія, Аргентина та Мексика також мають АЕС. Бразилія, у свою чергу, має дві атомні електростанції на узбережжі штату Ріо-де-Жанейро, в Ангра-дус-Рейс, (Ангра 1 і Ангра 2).

Переваги використання атомної енергії

Незважаючи на небезпеку, ядерна енергетика має певні переваги. Одним із перших моментів, на які слід звернути увагу, є те, що станція не забруднює довкілля під час нормальної роботи та відповідає стандартам безпеки.

Так само для його будівництва не потрібна велика площа. Крім того, незважаючи на те, що уран є невідновлюваним джерелом енергії, він є відносно багатим матеріалом у природі, який гарантував би постачання електростанцій на тривалий час.

Недоліки використання атомної енергії

Однак ризики використання ядерної енергії величезні. На додаток до її використання в немирних цілях, таких як виробництво атомної бомби, залишки, що утворюються при виробництві цієї енергії, становлять велику небезпеку для людства.

Також існує ризик ядерних аварій і проблема утилізації ядерних відходів (відходів, що складаються з радіоактивних елементів, що утворюються в процесах виробництва енергії). Крім того, вплив високорадіоактивних відходів може спричинити незворотну шкоду здоров’ю, наприклад рак, лейкемію та генетичні деформації.

ядерні аварії

Найбільша ядерна катастрофа в історії сталася в Чорнобилі, в українській області, 26 квітня 1986 року, коли на реакторі станції виникли технічні проблеми, викинувши в атмосферу радіоактивну хмару з 70 тоннами урану та 900 тонн графіту. Аварія стала причиною загибелі понад 2,4 мільйонів людей в околицях і досягла 7 рівня, найсерйознішого за міжнародною шкалою ядерних аварій (INES).

Після вибуху реактора кілька працівників були направлені на місце для боротьби з полум’ям. Без належного спорядження вони загинули в бою і стали відомі як «ліквідатори». Рішення полягало в тому, щоб побудувати бетонну, сталеву та свинцеву конструкцію для покриття зони вибуху.

Однак будівництво було зроблено терміново і має тріщини, настільки, що ділянка все ще завдає шкоди радіації. Щоб отримати уявлення про масштаби аварії, об’єм радіоактивних частинок в Чорнобилі був у 400 разів більшим, ніж той, який випустила атомна бомба в Хіросімі, запущена в Японії.

Інша відповідна ядерна аварія сталася в Гоянії в 1987 році, коли двоє сміттярів паперу знайшли пристрій радіотерапії та віднесли його на сміттєзвалище. Після демонтажу пристрою чоловіки виявили свинцеву капсулу з хлоридом цезію всередині.

Яскраве забарвлення хлориду цезію в темряві вразило Девайра Феррейру, власника сміттєзвалища, який забрав із собою «білий порошок» і роздав матеріал родині та сусідам. Контакт з цезієм викликав нудоту, блювоту та діарею. Загалом одинадцять людей померли та понад 600 інфікованих. Радіаційне опромінення досягло 100 тис. осіб.

Звалище, де було відкрито капсулу, було знесено, торгівля закрита, і багато людей переїхали. Органи охорони здоров’я побудували склад в Абадії-де-Гоянія, сусідньому місті, для зберігання понад 13 000 тонн атомних відходів, що утворилися в результаті процесу дезактивації регіону.

Чи може атомна енергетика бути стійкою?

Кілька років тому журн Scientific American започаткував статтю, в якій розглядалася проблема ядерної енергетики як короткострокової альтернативи боротьби з проблемою глобального потепління. Це пояснюється тим, що завдяки повторному використанню деяких ядерних боєголовок у Сполучених Штатах було збережено велику кількість викидів парникових газів.

Але цікавий той факт, що, використовуючи вид upcycleСполучені Штати перетворили 19 000 російських боєголовок (які були побудовані з руйнівною метою) на паливо для ядерних реакторів, які виробляють 20% енергії в країні. Вчений з клімату Колумбійського університету Джеймс Хансен виявив, що ця ініціатива запобігла викиду в атмосферу 64 мільярдів тонн парникових газів, а також сажі та інших забруднюючих речовин, що викидаються з вугільних електростанцій.

Проте всі зусилля по будівництву атомної електростанції пов’язані з викидом великої кількості парникових газів. Викиди від виробництва цементу та сталі, що використовуються в процесі, на додаток до того, що витрачається на збагачення урану (палива для заводу), спричиняють, за даними Лабораторії відновлюваної енергії Міністерства енергетики США, витрати 12 грамів CO2. за кожну кіловат-годину (кВт-год) виробленої електричної енергії - еквівалентно кількості вітрової електростанції і менше, ніж сонячної електростанції.

Альтернативи атомній енергетиці

Деякі експерти стверджують, що хоча ядерна енергетика має недоліки, варто інвестувати в будівництво реакторів для виробництва такого типу енергії і, як наслідок, скоротити використання спалювання вугілля, яке створює багато викидів парникових газів, особливо в короткостроковій перспективі.

Але чи варто так ризикувати? Що краще? Небезпека ядерних катастроф, яка вже повторювалася кілька разів в історії, чи продовжується масштабними викидами, які нагрівають планету? У цьому випадку альтернативою є інвестування в відновлювані та чисті джерела енергії, які не створюють негативного впливу на навколишнє середовище. Споживання 100% чистої енергії є найефективнішим способом компенсувати викиди парникових газів.