10 Παραδείγματα χρήσης της πυρηνικής ενέργειας

Το πυρηνική ενέργεια μπορεί να έχει διαφορετικές χρήσεις: παραγωγή θερμότητας, ηλεκτρισμού, διατήρηση τροφίμων, εύρεση νέων πόρων ή χρήση ως ιατρική περίθαλψη.

Αυτή η ενέργεια λαμβάνεται από την αντίδραση που λαμβάνει χώρα στον πυρήνα των ατόμων, τις ελάχιστες μονάδες της ύλης των χημικών στοιχείων του σύμπαντος.

Αυτά τα άτομα μπορούν να έχουν διαφορετικές μορφές, που ονομάζονται ισότοπα. Είναι σταθερά και ασταθή, ανάλογα με τις αλλαγές που εμφανίζονται στον πυρήνα.

Είναι η αστάθεια στην περιεκτικότητα σε νετρόνια ή ατομική μάζα που τα καθιστά ραδιενεργά. Είναι τα ραδιοϊσότοπα ή τα ασταθή άτομα που παράγουν την πυρηνική ενέργεια.

Η ραδιενέργεια που αποδίδουν μπορεί να χρησιμοποιηθεί, για παράδειγμα, στον τομέα της ιατρικής με ακτινοθεραπεία. Μία από τις τεχνικές που χρησιμοποιούνται στη θεραπεία του καρκίνου, μεταξύ άλλων χρήσεων.

Στη συνέχεια, σας φέρνω 10 χρήσεις της πυρηνικής ενέργειας. Μπορείτε επίσης να δείτε 14 πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της χρήσης της πυρηνικής ενέργειας. 

Κατάλογος 10 παραδειγμάτων πυρηνικής ενέργειας

1- Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας

Η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας πιο οικονομικά και με βιώσιμο τρόπο, εφόσον αξιοποιείται.

Η ηλεκτρική ενέργεια αποτελεί θεμελιώδη πηγή για τη σημερινή κοινωνία, οπότε η μείωση του κόστους που συμβαίνει με την πυρηνική ενέργεια μπορεί να ευνοήσει την πρόσβαση περισσότερων ανθρώπων σε ηλεκτρικά μέσα.

Σύμφωνα με τα στοιχεία του Διεθνούς Οργανισμού Ατομικής Ενέργειας (ΔΟΑΕ) του 2015, η Βόρεια Αμερική και η Νότια Ασία οδηγούν την παγκόσμια παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω της πυρηνικής ενέργειας. Και οι δύο υπερβαίνουν τα 2000 terawatts ανά ώρα (TWh).

2- Βελτίωση των καλλιεργειών και αύξηση των παγκόσμιων πόρων

Ο Οργανισμός Επισιτισμού και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) δηλώνει στην έκθεσή του για το 2015 ότι υπάρχουν "795 εκατομμύρια υποσιτιζόμενοι άνθρωποι στον κόσμο".

Η καλή χρήση της πυρηνικής ενέργειας μπορεί να συμβάλει σε αυτό το πρόβλημα δημιουργώντας περισσότερους πόρους. Στην πραγματικότητα, ο FAO αναπτύσσει συνεργατικά προγράμματα με τον ΔΟΑΕ για το σκοπό αυτό.

Σύμφωνα με την Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση, η ατομική ενέργεια συμβάλλει στην αύξηση των πόρων των τροφίμων μέσω των λιπασμάτων και των γενετικών τροποποιήσεων στα τρόφιμα.

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας επιτρέπει την αποτελεσματικότερη χρήση των λιπασμάτων, μια αρκετά δαπανηρή ουσία. Με ορισμένα ισότοπα όπως το άζωτο-15 ή ο φώσφορος-32 είναι δυνατόν τα φυτά να αξιοποιήσουν τη μέγιστη δυνατή ποσότητα λιπάσματος χωρίς να σπαταληθούν στο περιβάλλον.

Από την άλλη πλευρά, τα διαγονιδιακά τρόφιμα επιτρέπουν μεγαλύτερη παραγωγή τροφής μέσω της τροποποίησης ή της ανταλλαγής γενετικών πληροφοριών. Ένας από τους τρόπους για να λάβετε αυτές τις μεταλλάξεις είναι μέσω της ακτινοβολίας των ιόντων.

Ωστόσο, υπάρχουν πολλές οργανώσεις που αντιτίθενται σε αυτού του είδους τις πρακτικές για την πρόκληση βλάβης στην υγεία και το περιβάλλον. Αυτή είναι η περίπτωση της Greenpeace, η οποία υποστηρίζει τη βιολογική γεωργία.

3- Έλεγχος παρασίτων

Η πυρηνική ενέργεια επιτρέπει την ανάπτυξη μιας τεχνικής αποστείρωσης στα έντομα, η οποία χρησιμεύει στην πρόληψη παρασίτων στις καλλιέργειες.

Είναι η τεχνική των στείρων εντόμων (SIT). Σύμφωνα με μια έκθεση του FAO του 1998, ήταν η πρώτη μέθοδος καταπολέμησης παρασίτων που χρησιμοποίησε τη γενετική.

Η μέθοδος αυτή συνίσταται στην αναπαραγωγή εντόμων συγκεκριμένου είδους, που είναι συνήθως επιβλαβής για τις καλλιέργειες, σε ελεγχόμενο χώρο.

Τα αρσενικά αποστειρώνονται μέσω μικρής μοριακής ακτινοβολίας και αφήνονται στην μολυσμένη περιοχή για να μοιράζονται με τα θηλυκά. Τα πιο στείρα αρσενικά έντομα που εκτρέφονται σε αιχμαλωσία, θα υπάρχουν λιγότερα άγρια ​​και γόνιμα έντομα.

Με αυτόν τον τρόπο αποφύγετε τις οικονομικές απώλειες στον τομέα της γεωργίας. Αυτά τα προγράμματα αποστείρωσης έχουν χρησιμοποιηθεί από διάφορες χώρες. Για παράδειγμα, το Μεξικό, όπου σύμφωνα με την Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση, ήταν επιτυχία.

4- Διατήρηση τροφίμων

Ο έλεγχος των παρασίτων από την ακτινοβολία με την πυρηνική ενέργεια, επιτρέπει μια καλύτερη διατήρηση των τροφίμων.

Οι τεχνικές ακτινοβολίας αποφεύγουν τη μαζική σπατάλη τροφής, ειδικά στις χώρες με θερμό και υγρό κλίμα.

Επιπλέον, η ατομική ενέργεια χρησιμοποιείται για την αποστείρωση των βακτηρίων που υπάρχουν σε τρόφιμα όπως γάλα, κρέας ή λαχανικά. Είναι επίσης ένας τρόπος επέκτασης της ζωής φθαρτών τροφίμων, όπως φράουλες ή ψάρια.

Σύμφωνα με τους υποστηρικτές της πυρηνικής ενέργειας, αυτή η πρακτική δεν επηρεάζει τα θρεπτικά συστατικά των προϊόντων ή έχει επιβλαβείς επιδράσεις στην υγεία.

Δεν πιστεύουν ότι είναι η ίδια η πλειοψηφία των οικολογικών οργανώσεων, που συνεχίζουν να υπερασπίζονται την παραδοσιακή μέθοδο συγκομιδής.

5- Αύξηση πόρων πόσιμου νερού

Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες παράγουν θερμότητα, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αφαλάτωση του νερού. Αυτή η πτυχή είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για τις ξηρές χώρες με έλλειψη πόσιμου νερού.

Αυτή η τεχνική ακτινοβόλησης επιτρέπει στο θαλάσσιο νερό της θάλασσας να μετατραπεί σε καθαρό νερό κατάλληλο για πόση.

Επιπλέον, σύμφωνα με την Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση, οι υδρολογικές τεχνικές με ισότοπα επιτρέπουν την ακριβέστερη παρακολούθηση των φυσικών υδάτινων πόρων.

Ο ΔΟΑΕ έχει αναπτύξει συνεργατικά προγράμματα με χώρες όπως το Αφγανιστάν, για την αναζήτηση νέων υδάτινων πόρων στη χώρα αυτή.

6- Χρήση της πυρηνικής ενέργειας στην ιατρική

Μια από τις ευεργετικές χρήσεις της ραδιενέργειας από την πυρηνική ενέργεια είναι η δημιουργία νέων θεραπειών και τεχνολογιών στον τομέα της ιατρικής. Είναι αυτό που είναι γνωστό ως πυρηνική ιατρική.

Αυτός ο κλάδος της ιατρικής επιτρέπει στους επαγγελματίες να κάνουν μια ταχύτερη και ακριβέστερη διάγνωση στους ασθενείς τους, καθώς και να τις θεραπεύσουν.

Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Πυρηνικό Σύνδεσμο δέκα εκατομμύρια ασθενείς στον κόσμο αντιμετωπίζονται με πυρηνικά φάρμακα κάθε χρόνο και πάνω από 10.000 νοσοκομεία χρησιμοποιούν ραδιενεργά ισότοπα στις θεραπείες τους.

Η ατομική ενέργεια στην ιατρική μπορεί να βρεθεί σε ακτινογραφίες ή σε θεραπείες τόσο σημαντικές όσο η ακτινοθεραπεία, που χρησιμοποιούνται ευρέως στον καρκίνο.

Σύμφωνα με το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου, "η ακτινοθεραπεία (που ονομάζεται επίσης ακτινοθεραπεία) είναι μια θεραπεία καρκίνου που χρησιμοποιεί υψηλές δόσεις ακτινοβολίας για να σκοτώσει τα καρκινικά κύτταρα και να μειώσει τους όγκους"..

Αυτή η θεραπεία έχει ένα μειονέκτημα. Μπορεί να προκαλέσει ανεπιθύμητες ενέργειες στα κύτταρα του σώματος που είναι υγιή, καταστρέφοντάς τα ή προκαλώντας αλλαγές, τα οποία κανονικά ανακτούν μετά τη θεραπεία.

7- Βιομηχανικές εφαρμογές

Τα ραδιοϊσότοπα που υπάρχουν στην πυρηνική ενέργεια επιτρέπουν μεγαλύτερο έλεγχο των ρύπων που εκπέμπονται στο περιβάλλον.

Από την άλλη πλευρά, η ατομική ενέργεια είναι αρκετά αποδοτική, δεν αφήνει απόβλητα και είναι πολύ φθηνότερη από άλλες ενεργειακές βιομηχανικές παραγωγής.

Τα όργανα που χρησιμοποιούνται σε πυρηνικά εργοστάσια παράγουν πολύ μεγαλύτερο όφελος από το κόστος τους. Σε λίγους μήνες, εξοικονομούν τα χρήματα που ξοδεύουν σε μια πρώτη στιγμή, πριν αποσβεστούν.

Από την άλλη πλευρά, τα μέτρα που χρησιμοποιούνται για τη βαθμονόμηση των ποσοτήτων ακτινοβολίας περιέχουν επίσης συνήθως ραδιενεργές ουσίες, συνήθως ακτίνες γάμμα. Αυτά τα όργανα αποφεύγουν την άμεση επαφή με την προς μέτρηση πηγή.

Αυτή η μέθοδος είναι ιδιαίτερα χρήσιμη όταν πρόκειται για ουσίες που μπορεί να είναι εξαιρετικά διαβρωτικές για τον άνθρωπο.

8- Είναι λιγότερο ρυπογόνο από άλλους τύπους ενέργειας

Οι μονάδες πυρηνικής ενέργειας παράγουν καθαρή ενέργεια. Σύμφωνα με την National Geographic Society, μπορούν να κατασκευαστούν σε αγροτικές ή αστικές περιοχές χωρίς να έχουν σημαντικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις.

Αν και, όπως διαπιστώσαμε, σε πρόσφατα γεγονότα όπως η Φουκουσίμα, η έλλειψη ελέγχου ή ατύχημα μπορεί να έχει καταστροφικές συνέπειες για μεγάλα εκτάρια εδάφους και για τον πληθυσμό γενεών ετών και ετών.

Εάν συγκριθεί με την ενέργεια που παράγεται από τον άνθρακα, είναι αλήθεια ότι εκπέμπει λιγότερα αέρια στην ατμόσφαιρα, αποφεύγοντας το φαινόμενο του θερμοκηπίου.

9- Διαστημικές αποστολές

Η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιήθηκε επίσης για αποστολές στο διάστημα.

Τα συστήματα πυρηνικής σχάσης ή η ραδιενεργή διάσπαση χρησιμοποιούνται για τη παραγωγή θερμότητας ή ηλεκτρισμού μέσω θερμοηλεκτρικών γεννητριών ραδιοϊσοτόπων που χρησιμοποιούνται συνήθως για διαστημικούς ανιχνευτές.

Το χημικό στοιχείο από το οποίο εξάγεται η πυρηνική ενέργεια στις περιπτώσεις αυτές είναι το πλουτώνιο-238. Υπάρχουν αρκετές αποστολές που έγιναν με αυτές τις συσκευές: την αποστολή Cassini στον Κρόνο, την αποστολή του Galileo στον Δία και την αποστολή του Νέου Ορίζοντα στον Πλούτωνα.

Το τελευταίο χωρικό πείραμα που διεξήχθη με αυτή τη μέθοδο ήταν η εκτόξευση του οχήματος περιέργειας, στο πλαίσιο των ερευνών που αναπτύσσονται γύρω από τον πλανήτη Άρη.

Το τελευταίο είναι πολύ μεγαλύτερο από τα προηγούμενα και είναι ικανό να παράγει περισσότερο ηλεκτρισμό από ό, τι οι ηλιακοί συλλέκτες μπορούν να παράγουν, σύμφωνα με την World Nuclear Association.

10- Πυρηνικά όπλα

Η βιομηχανία πολέμων ήταν πάντα μία από τις πρώτες που επικαιροποιήθηκαν στον τομέα των νέων τεχνικών και τεχνολογιών. Στην περίπτωση της πυρηνικής ενέργειας, δεν θα ήταν λιγότερο.

Υπάρχουν δύο τύποι πυρηνικών όπλων, εκείνοι που χρησιμοποιούν αυτή την πηγή ως πρόωση για την παραγωγή θερμότητας, ηλεκτρικής ενέργειας σε διαφορετικές συσκευές ή εκείνων που αναζητούν άμεσα την έκρηξη.

Με αυτή την έννοια, μπορεί κανείς να διακρίνει μεταξύ μεταφορικών μέσων όπως τα στρατιωτικά αεροσκάφη ή τη γνωστή ατομική βόμβα που δημιουργεί μια παρατεταμένη αλυσίδα πυρηνικών αντιδράσεων.

Τα τελευταία μπορούν να κατασκευαστούν με διαφορετικά υλικά όπως ουράνιο, πλουτώνιο, υδρογόνο ή νετρόνια.

Σύμφωνα με τον ΔΟΑΕ, οι Ηνωμένες Πολιτείες ήταν η πρώτη χώρα που δημιούργησε μια πυρηνική βόμβα, οπότε ήταν ένας από τους πρώτους που κατανοούσε τα οφέλη και τους κινδύνους αυτής της ενέργειας..

Έκτοτε, αυτή η χώρα ως μεγάλη παγκόσμια δύναμη έχει καθιερώσει μια ειρηνική πολιτική στη χρήση της πυρηνικής ενέργειας.

Πρόγραμμα συνεργασίας με άλλα κράτη που ξεκίνησε με την ομιλία του προέδρου Eisenhower στη δεκαετία του 1950 ενώπιον των Ηνωμένων Εθνών και του Διεθνούς Οργανισμού Ατομικής Ενέργειας.

Αρνητικές επιπτώσεις της πυρηνικής ενέργειας

Μερικοί από τους κινδύνους από τη χρήση πυρηνικής ενέργειας είναι οι εξής:

1- Οι καταστροφικές συνέπειες των πυρηνικών ατυχημάτων

Ένας από τους μεγαλύτερους κινδύνους για την πυρηνική ή την ατομική ενέργεια είναι τα ατυχήματα που μπορεί να συμβούν σε αντιδραστήρες ανά πάσα στιγμή.

Όπως έχει ήδη αποδειχθεί στο Τσερνομπίλ ή τη Φουκουσίμα, αυτές οι καταστροφές έχουν καταστροφικές επιπτώσεις στη ζωή, με υψηλή μόλυνση ραδιενεργών ουσιών στα φυτά, τα ζώα και τον αέρα.

Η υπερβολική έκθεση σε ακτινοβολία μπορεί να οδηγήσει σε ασθένειες όπως ο καρκίνος, καθώς και δυσπλασίες και ανεπανόρθωτες βλάβες στις μελλοντικές γενιές.

2- Επιζήμια αποτελέσματα διαγονιδιακών τροφίμων

Οι οικολογικές οργανώσεις όπως η Greenpeace επικρίνουν τη γεωργική μέθοδο που υπερασπίζονται οι φορείς προώθησης της πυρηνικής ενέργειας.

Μεταξύ άλλων κατηγοριοποιητών, ισχυρίζονται ότι αυτή η μέθοδος είναι πολύ καταστροφική λόγω της μεγάλης ποσότητας νερού και πετρελαίου που καταναλώνει.

Έχει επίσης οικονομικές επιπτώσεις όπως το γεγονός ότι αυτές οι τεχνικές μπορούν να πληρώσουν μόνο για αυτούς και να έχουν πρόσβαση σε λίγες, καταστρέφοντας τους μικρούς αγρότες.

3- Περιορισμός της παραγωγής ουρανίου

Όπως το πετρέλαιο και άλλες πηγές ενέργειας που χρησιμοποιούνται από τον άνθρωπο, το ουράνιο, ένα από τα πιο κοινά πυρηνικά στοιχεία είναι πεπερασμένο. Δηλαδή, μπορεί να εξαντληθεί ανά πάσα στιγμή.

Αυτός είναι ο λόγος που πολλοί υπερασπίζονται τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αντί της πυρηνικής ενέργειας.

4- Απαιτεί μεγάλες εγκαταστάσεις

Η παραγωγή από την πυρηνική ενέργεια μπορεί να είναι φθηνότερη από άλλες μορφές ενέργειας, αλλά το κόστος των εργοστασίων και των αντιδραστήρων είναι υψηλό.

Επιπλέον, πρέπει να είμαστε πολύ προσεκτικοί με αυτόν τον τύπο κατασκευής και με το προσωπικό που θα εργαστεί επ 'αυτών, διότι πρέπει να διαθέτει υψηλά προσόντα για να αποφύγει τυχόν ατύχημα.

Τα μεγαλύτερα πυρηνικά ατυχήματα στην ιστορία

Ατομική βόμβα

Σε όλη την ιστορία, υπήρξαν πολλές ατομικές βόμβες. Το πρώτο έλαβε χώρα το 1945 στο Νέο Μεξικό, αλλά οι δύο πιο σημαντικές, χωρίς αμφιβολία, ήταν εκείνες που εξερράγησαν στη Χιροσίμα και το Ναγκασάκι κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου. Τα ονόματά τους ήταν Little Man και Fat Boy Respectively.

Ατύχημα στο Τσερνομπίλ

Διεξήχθη στο πυρηνικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στην πόλη Pripyat της Ουκρανίας στις 26 Απριλίου 1986. Θεωρείται μία από τις σοβαρότερες περιβαλλοντικές καταστροφές δίπλα στο ατύχημα της Φουκουσίμα.

Εκτός από τους θανάτους που σημειώθηκαν, σχεδόν όλοι οι εργαζόμενοι του εργοστασίου, υπήρχαν χιλιάδες άνθρωποι που έπρεπε να εκκενωθούν και που δεν μπορούσαν ποτέ να επιστρέψουν στα σπίτια τους.

Σήμερα, η πόλη του Prypiat εξακολουθεί να είναι μια πόλη-φάντασμα, η οποία έχει υποστεί λεηλασίες και έχει γίνει τουριστικό αξιοθέατο για τους πιο περίεργους.

Ατύχημα στη Φουκουσίμα

Πραγματοποιήθηκε στις 11 Μαρτίου 2011. Είναι το δεύτερο σοβαρότερο πυρηνικό ατύχημα μετά το Τσερνομπίλ.

Ήρθε ως αποτέλεσμα ενός τσουνάμι στην ανατολική Ιαπωνία που ανατίναξε τα κτίρια όπου βρίσκονταν οι πυρηνικοί αντιδραστήρες, απελευθερώνοντας μια μεγάλη ποσότητα ακτινοβολίας στο εξωτερικό.

Χιλιάδες άνθρωποι έπρεπε να εκκενωθούν, ενώ η πόλη υπέστη σοβαρές οικονομικές ζημίες.

Σημείωση: Το άρθρο αυτό δημοσιεύτηκε στις 27 Φεβρουαρίου 2017.

Αναφορές

1. Aarre, Μ. (2013). Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της πυρηνικής ενέργειας. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από energyinformative.org.
2. Blix, Η. Οι καλές χρήσεις της πυρηνικής ενέργειας. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το iaea.org.
3. Πυρηνική ενέργεια Εφαρμογές της πυρηνικής τεχνολογίας. Ανακτήθηκε στις 25, Φεβρουαρίου του 2017 από energia-nuclear.net
4. Οργανισμός Ηνωμένων Εθνών για τη Διατροφή και τη Γεωργία (2015). Η κατάσταση της ανασφάλειας των τροφίμων στον κόσμο 2015. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από fao.org.
5. Οργανισμός Ηνωμένων Εθνών για τη Διατροφή και τη Γεωργία (1998). Τεχνική αποστειρωμένων εντόμων. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το fao.org.
6. Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου. Ακτινοθεραπεία Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από cancer.gov.
7. Greenpeace Γεωργία και Διαγονιδιακά. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το greenpeace.org.
8. Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση (2017). Η πυρηνική ενέργεια στον κόσμο σήμερα. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το world-nuclear.org.
9. Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση (2014). Οι πολλές χρήσεις της πυρηνικής τεχνολογίας. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το world-nuclear.org.
10. Παγκόσμια Πυρηνική Ένωση. Άλλες χρήσεις της πυρηνικής τεχνολογίας. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το world-nuclear.org.
11. Εγκυκλοπαίδεια της Εθνικής Γεωγραφικής Εταιρείας. Πυρηνική ενέργεια. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το nationalgeographic.org.
12. Εθνική ρυθμιστική αρχή πυρηνικών: nnr.co.za.
13. Tardon, L. (2011). Ποιες είναι οι επιπτώσεις της ραδιενέργειας στην υγεία; Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από elmundo.es.
14. Wikipedia. Πυρηνική Ενέργεια. Ανακτήθηκε στις 25 Φεβρουαρίου 2017 από το wikipedia.org.