- Списък на 10 примера за ядрената енергия
- 1- Производство на електроенергия
- 2- Подобрени култури и увеличени световни ресурси
- 3- Контрол на вредителите
- 4- Консервиране на храната
- 5- Увеличаване на ресурсите за питейна вода
- 6- Използване на ядрената енергия в медицината
- 7- Индустриални приложения
- 8- Той е по-малко замърсяващ от другите видове енергия
- 9 - Космически мисии
- 10- Ядрени оръжия
- 11- Гориво за автомобили
- 12- Археологически находки
- 13- Ядрен добив
- Отрицателни ефекти на ядрената енергия
- 1- Опустошителните последици от ядрените аварии
- 2- Вредни ефекти от трансгенни храни
- 3- Ограничаване на производството на уран
- 4- Изисква големи съоръжения
- Най-големите ядрени аварии в историята
- Атомна бомба
- Чернобилска авария
- Инцидент във Фукушима
- Препратки
В ядрената енергия може да има различни цели: топлина, електричество, храна съхранение, намиране на нови ресурси или да се използва като един медицинско лечение. Тази енергия се получава от реакцията, която се провежда в ядрото на атомите, минималните единици материя на химичните елементи на Вселената.
Тези атоми могат да идват в различни форми, наречени изотопи. Има стабилни и нестабилни такива, в зависимост от промените, които преживяват в ядрото. Именно нестабилността в съдържанието на неутрони или атомна маса ги прави радиоактивни. Радиоизотопите или нестабилните атоми произвеждат ядрена енергия.
Радиоактивността, която излъчват, може да се използва например в областта на медицината с лъчетерапия. Една от техниките, използвани при лечението на рак, наред с други приложения.
Списък на 10 примера за ядрената енергия
1- Производство на електроенергия
Източник: PxHere.com
Ядрената енергия се използва за производство на електроенергия по-икономично и устойчиво, стига да бъде използвана добре.
Електричеството е основен ресурс за днешното общество, така че по-ниските разходи, които се произвеждат с ядрена енергия, могат да благоприятстват достъпа на повече хора до електрически средства.
Според данни на 2015 г. от Международната агенция за атомна енергия (МААЕ), Северна Америка и Южна Азия водят световното производство на електроенергия чрез ядрена енергия. И двете надвишават 2000 терават часа (TWh).
2- Подобрени култури и увеличени световни ресурси
Организацията на храните и земеделието на Организацията на обединените нации (ФАО) посочва в своя доклад за 2015 г., че в света има „795 милиона недохранени хора“.
Правилното използване на ядрената енергия може да допринесе за този проблем чрез генериране на повече ресурси. Всъщност ФАО разработва за тази цел съвместни програми с МААЕ.
Според Световната ядрена асоциация атомната енергия допринася за увеличаване на хранителните ресурси чрез торове и генетични модификации в храната.
Използването на ядрена енергия позволява по-ефективно използване на торове, доста скъпо вещество. С някои изотопи като азот-15 или фосфор-32 е възможно растенията да се възползват от максимално възможното количество тор, без да се губи в околната среда.
От друга страна, трансгенните храни позволяват по-голямо производство на храни чрез промяна или обмен на генетична информация. Един от начините за постигане на тези мутации е чрез йонно лъчение.
Въпреки това, има много организации, които се противопоставят на този вид практика поради увреждането на здравето и околната среда. Такъв е случаят с Грийнпийс, който защитава екологичното земеделие.
3- Контрол на вредителите
storyblocks
Ядрената енергия позволява разработването на техника за стерилизация при насекоми, която служи за избягване на вредители по културите.
Това е техниката на стерилните насекоми (SIT). Според история от ФАО през 1998 г. това е първият метод за борба с вредителите, използвал генетика.
Този метод се състои в отглеждането на насекоми от конкретен вид, който обикновено е вреден за културите, в контролирано пространство.
Мъжките се стерилизират чрез малка молекулна радиация и се освобождават в заразената зона, за да се чифтосват с женските. Колкото по-стерилни мъжки породени насекоми има, толкова по-малко са дивите и плодородните насекоми.
По този начин те са в състояние да избегнат икономическите загуби в областта на селското стопанство. Тези програми за стерилизация са били използвани от различни страни. Например Мексико, където според Световната ядрена асоциация, това е било успех.
4- Консервиране на храната
Контролът на вредителите от радиация с ядрена енергия позволява по-добро опазване на храната. Техниките на облъчване избягват огромни хранителни отпадъци, особено в страни с горещ и влажен климат.
В допълнение, атомната енергия служи за стерилизиране на бактериите, присъстващи в храни като мляко, месо или зеленчуци. Това е и начин за удължаване на живота на нетрайни храни, като ягоди или риба.
Според привържениците на ядрената енергия тази практика не влияе върху хранителните вещества в продуктите или има вредно въздействие върху здравето.
Повечето от екологичните организации не смятат същото, които продължават да защитават традиционния метод на прибиране на реколтата.
5- Увеличаване на ресурсите за питейна вода
Източник: Pixabay.com
Ядрените реактори произвеждат топлина, която може да се използва за обезсоляване на водата. Този аспект е особено полезен за тези сухи страни с липса на ресурси за питейна вода.
Тази техника на облъчване прави възможно превръщането на солена морска вода в чиста вода, подходяща за пиене. Освен това, според Световната ядрена асоциация, изотопните хидрологични техники позволяват по-точно наблюдение на природните водни ресурси.
МААЕ е разработила програми за сътрудничество със страни като Афганистан за търсене на нови водни ресурси в тази страна.
6- Използване на ядрената енергия в медицината
Източник: pixabay.com
Една от полезните полезни функции на радиоактивността от ядрената енергия е създаването на нови лечения и технологии в областта на медицината. Това е това, което е известно като ядрена медицина.
Този клон на медицината позволява на специалистите да поставят по-бърза и по-точна диагноза на своите пациенти, както и да ги лекуват.
Според Световната ядрена асоциация десет милиона пациенти в света се лекуват с ядрена медицина всяка година, а повече от 10 000 болници използват радиоактивни изотопи при лечението си.
Атомната енергия в медицината може да се намери в рентгенови лъчи или в лечения, също толкова важни като лъчетерапия, широко използвани при рак.
Според Националния раков институт „лъчевата терапия (наричана още лъчева терапия) е лечение на рак, което използва високи дози радиация, за да убие раковите клетки и да свие туморите“.
Това лечение има недостатък; Той може да причини странични ефекти върху здравите клетки в организма, да ги повреди или да причини промени, които обикновено се възстановяват след заздравяване.
7- Индустриални приложения
Радиоизотопите, присъстващи в ядрената енергия, позволяват по-голям контрол на замърсяващи вещества, които се излъчват в околната среда.
От друга страна, атомната енергия е доста ефективна, не оставя отпадъци и е много по-евтина от другите индустриално произведени енергии.
Инструментите, използвани в ядрените централи, генерират много по-голяма печалба, отколкото струват. След няколко месеца ви позволяват да спестите парите, които струват в първоначален момент, преди да бъдат амортизирани.
От друга страна, измерванията, които се използват за калибриране на количествата радиация, също обикновено съдържат радиоактивни вещества, обикновено гама лъчи. Тези инструменти избягват директния контакт с източника, който се измерва.
Този метод е особено полезен за вещества, които могат да бъдат изключително корозивни за хората.
8- Той е по-малко замърсяващ от другите видове енергия
Атомните централи произвеждат чиста енергия. Според National Geographic Society те могат да бъдат изградени в селски или градски райони, без да имат голямо въздействие върху околната среда.
Въпреки че, както вече видяхме, в последните събития като Фукушима, липсата на контрол или авария може да има катастрофални последици за големи хектари територия и за населението на поколения години и години.
Ако се сравнява с енергията, произведена от въглищата, е вярно, че тя излъчва по-малко газове в атмосферата, избягвайки парниковия ефект.
9 - Космически мисии
Източник: pixabay.com
Ядрената енергия се използва и за експедиции в космоса.
Ядреният делене или системите за радиоактивно разпадане се използват за генериране на топлина или електричество чрез термоелектрични радиоизотопни генератори, които често се използват за космически сонди.
Химическият елемент, от който се добива ядрената енергия в тези случаи, е плутоний-238. С тези устройства са проведени няколко експедиции: мисията Касини до Сатурн, мисията Галилео до Юпитер и мисията Нови хоризонти до Плутон.
Последният космически експеримент, проведен с този метод, беше пускането на превозното средство Curiosity, в рамките на разследванията, които се разработват около планетата Марс.
Последният е много по-голям от първия и е в състояние да произвежда повече електроенергия, отколкото могат да произвеждат слънчеви панели, според Световната ядрена асоциация.
10- Ядрени оръжия
Военната индустрия винаги е била една от първите, които се хванали в областта на новите техники и технологии. В случая на ядрената енергия нямаше да бъде по-малко.
Има два вида ядрени оръжия, тези, които използват този източник като задвижване за производство на топлина, електричество в различни устройства или тези, които директно търсят експлозията.
В този смисъл е възможно да се направи разлика между транспортни средства като военни самолети или вече известната атомна бомба, която генерира устойчива верига от ядрени реакции. Последните могат да бъдат произведени с различни материали като уран, плутоний, водород или неутрони.
Според МААЕ, САЩ са първата държава, изградила ядрена бомба, така че е една от първите, които са разбрали ползите и опасностите от тази енергия.
Оттогава тази страна като велика световна сила установи политика на мир в използването на ядрената енергия.
Програма за сътрудничество с други държави, която започна с речта на президента Айзенхауер през 50-те години на миналия век пред Организацията на ООН и Международната агенция за атомна енергия.
11- Гориво за автомобили
В сценарий, при който проблемите със замърсяването и емисиите на CO 2 се вземат предвид повече, ядрената енергия се явява като възможно решение, което дава толкова много главоболия на екологичните организации.
Както споменахме в първата точка, ядреното производство помага да се генерира електроенергия за каквато и да е употреба, като гориво за автомобили.
Освен това атомните централи могат да произвеждат водород, който може да се използва в електрохимични клетки като горивна клетка за захранване на автомобила. Това представлява не само благосъстояние на околната среда, но и важен икономически икономия.
12- Археологически находки
Снимка на Маркус Spiske на Unsplash
Благодарение на естествената радиоактивност археологическите, геоложки или антропологични находки могат да бъдат датирани с по-голяма точност. Това означава да се ускори събирането на информация и да се установят по-добри критерии при оценка на локализираните останки.
Това се постига благодарение на техника, наречена радиовъглеродно датиране, радиоактивен изотоп на въглерод, който може да ви е по-познат с името въглерод 14. Това е в състояние да определи възрастта на изкопаеми или предмети, които съдържат органичен материал.
Техниката е разработена през 1946 г. от физика Уилиард Либи, който е способен чрез ядрени реакции в атмосферата да структурира механизмите на този метод на датиране.
13- Ядрен добив
Източник: pixabay.com
Добивът е една от най-замърсяващите и скъпи дейности по експлоатация на ресурси, подложени на съмнение от еколозите и екологичните общества в продължение на десетилетия.
Ерозия, замърсяване на водата, загуба на биоразнообразие или обезлесяване са някои от сериозните щети, които мините произвеждат. Това обаче е индустрия, която днес е напълно необходима за извличане на минерали от голямо значение за човечеството.
Добивът изисква огромни количества замърсяваща енергия, за да функционира на добро ниво, нещо, което би могло да се реши с ядрената енергия. Представени са проекти, при които чрез изграждането на малки атомни електроцентрали на места, близки до мини, могат да бъдат спестени до 50 или 60 милиона литра дизел.
Отрицателни ефекти на ядрената енергия
Някои от опасностите от използването на атомна енергия са, както следва:
1- Опустошителните последици от ядрените аварии
Един от най-големите рискове с ядрената или атомната енергия са аварии, които могат да се случат в реакторите по всяко време.
Както вече беше доказано в Чернобил или Фукушима, тези катастрофи имат пагубно въздействие върху живота, с високо замърсяване на радиоактивни вещества в растения, животни и във въздуха.
Прекомерното излагане на радиация може да причини заболявания като рак, както и малформации и непоправими щети в бъдещите поколения.
2- Вредни ефекти от трансгенни храни
Организациите за опазване на околната среда като Greenpeace критикуват метода на земеделие, застъпван от организаторите на ядрената енергия.
Сред другите квалификатори те потвърждават, че този метод е много разрушителен поради голямото количество вода и масло, което консумира.
Той има и икономически ефекти, като например факта, че тези техники могат да бъдат платени и достъпни само от избрани няколко, съсипвайки дребните фермери.
3- Ограничаване на производството на уран
Подобно на нефт и други източници на енергия, използвани от хората, уранът, един от най-често срещаните ядрени елементи е ограничен. Тоест може да изтече по всяко време.
Ето защо мнозина защитават използването на възобновяема енергия вместо ядрена енергия.
4- Изисква големи съоръжения
Производството на атомна енергия може да е по-евтино от другите видове електроенергия, но цената на строителните инсталации и реактори е висока.
Освен това трябва да бъдете много внимателни с този тип строителство и с персонала, който ще работи по тях, тъй като те трябва да са висококвалифицирани, за да избегнат евентуални аварии.
Най-големите ядрени аварии в историята
Атомна бомба
През цялата история е имало множество атомни бомби. Първият се състоя през 1945 г. в Ню Мексико, но двете най-важни, без съмнение, са тези, които избухнаха в Хирошима и Нагасаки по време на Втората световна война. Имената им съответно бяха Малък човек и Дебело момче.
Чернобилска авария
То се проведе в атомната електроцентрала в град Припят, Украйна на 26 април 1986 г. Смята се за една от най-сериозните екологични катастрофи заедно с аварията във Фукушима.
Освен смъртта, която произведе, почти всички работници в завода имаше хиляди хора, които трябваше да бъдат евакуирани и които така и не успяха да се върнат по домовете си.
Днес град Припиат остава град-призрак, който е разграбен и се превърна в туристическа атракция за най-любопитните.
Инцидент във Фукушима
Той се състоя на 11 март 2011 г. Това е втората най-сериозна ядрена авария след Чернобил.
Това се случи в резултат на цунами в източната част на Япония, което взриви сградите, в които се намираха ядрените реактори, отделяйки голямо количество радиация навън.
Хиляди хора трябваше да бъдат евакуирани, докато градът понесе сериозни икономически загуби.
Препратки
- Aarre, M. (2013). Плюсове и минуси на ядрената енергия Произведено на 25 февруари 2017 г. от energyinformative.org.
- Blix, H. Добрите употреби на ядрената енергия. Проверено на 25 февруари 2017 г. от iaea.org.
- Национален раков институт. Лъчетерапия. Произведено на 25 февруари 2017 г. от онкологичен рак.gov.
- Грийнпийс. Земеделие и ГМО. Проверено на 25 февруари 2017 г. от greenpeace.org.
- Световна ядрена асоциация. Други приложения на ядрената технология. Произведено на 25 февруари 2017 г. от world-nuclear.org.
- Енциклопедия на Националното географско дружество. Ядрена енергия. Произведено на 25 февруари 2017 г. от nationalgeographic.org.
- Национален ядрен регулатор: nnr.co.za.
- Tardón, L. (2011). Какви ефекти има радиоактивността върху здравето? Проверено на 25 февруари 2017 г. от elmundo.es.
- Wikipedia. Ядрената енергия. Произведено на 25 февруари 2017 г. от wikipedia.org.