Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας: προβλήματα και προοπτικές

Η ευρεία χρήση της πυρηνικής ενέργειας άρχισε χάρη στην επιστημονική και τεχνολογική πρόοδο, όχι μόνο στον στρατιωτικό τομέα, αλλά και για ειρηνικούς σκοπούς. Σήμερα δεν μπορείς να κάνεις χωρίς αυτό στη βιομηχανία, την ενέργεια και την ιατρική.

Ωστόσο, η χρήση της πυρηνικής ενέργειας δεν έχει μόνο πλεονεκτήματα αλλά και μειονεκτήματα. Πρώτα απ 'όλα, είναι ο κίνδυνος της ακτινοβολίας, τόσο για τον άνθρωπο όσο και για το περιβάλλον.

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας αναπτύσσεται σε δύο κατευθύνσεις: τη χρήση της ενέργειας και τη χρήση ραδιενεργών ισοτόπων.

Αρχικά, η πυρηνική ενέργεια θα χρησιμοποιείται μόνο για στρατιωτικούς σκοπούς, και όλη η εξέλιξη προς αυτήν την κατεύθυνση.

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας για στρατιωτικούς

Ένας μεγάλος αριθμός εξαιρετικά δραστικά υλικά που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή πυρηνικών όπλων. Σύμφωνα με τους ειδικούς, οι πυρηνικές κεφαλές περιέχει αρκετές τόνους πλουτωνίου.

Τα πυρηνικά όπλα θεωρούνται όπλα μαζικής καταστροφής, επειδή παράγει την καταστροφή μεγάλων περιοχών.

Η ακτίνα δράσης και δύναμης επιβάρυνση των πυρηνικών όπλων χωρίζεται σε:

• Tactical.
• Επιχειρησιακό και τακτικό.
• Στρατηγική.

Τα πυρηνικά όπλα χωρίζονται σε ατομικό και υδρογόνο. Με βάση τα πυρηνικά όπλα unguided θέσει βαριάς αλυσίδας σχάση των πυρήνων και την αντίδραση της σύντηξης. Για αλυσιδωτή αντίδραση χρησιμοποιώντας ουράνιο ή πλουτώνιο.

Αποθήκευση τέτοιες μεγάλες ποσότητες επικίνδυνων υλικών - αυτό είναι μια μεγάλη απειλή για την ανθρωπότητα. Και η χρήση της πυρηνικής ενέργειας για στρατιωτικούς σκοπούς μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρές συνέπειες.

Για πρώτη φορά τα πυρηνικά όπλα χρησιμοποιήθηκαν το 1945 για την επίθεση στις ιαπωνικές πόλεις Χιροσίμα και του Ναγκασάκι. Οι συνέπειες αυτής της επίθεσης ήταν καταστροφική. Όπως γνωρίζετε, αυτή ήταν η πρώτη και η τελευταία χρήση της πυρηνικής ενέργειας στον πόλεμο.

Ο Διεθνής Οργανισμός Ατομικής Ενέργειας (ΔΟΑΕ)

ΔΟΑΕ ιδρύθηκε το 1957 για την προώθηση της συνεργασίας μεταξύ των δύο χωρών στον τομέα της πυρηνικής ενέργειας για ειρηνικούς σκοπούς. Από την αρχή, ο οργανισμός θέτει σε εφαρμογή ένα πρόγραμμα για την «Πυρηνική ασφάλεια και την προστασία του περιβάλλοντος.»

Αλλά η πιο σημαντική λειτουργία - να ελέγχει τις δραστηριότητες της χώρας στον τομέα της πυρηνικής ενέργειας. Ο οργανισμός πρέπει να διασφαλίζει ότι η ανάπτυξη και η χρήση της πυρηνικής ενέργειας είναι μόνο για ειρηνικούς σκοπούς.

Ο στόχος αυτού του προγράμματος - να εξασφαλιστεί η ασφαλής χρήση της πυρηνικής ενέργειας, την προστασία της ανθρώπινης έκθεσης και περιβαλλοντικής ακτινοβολίας. Η υπηρεσία αυτή ασχολείται με την μελέτη των συνεπειών του ατυχήματος του Τσερνομπίλ.

Ο οργανισμός υποστηρίζει, επίσης, την έρευνα, την ανάπτυξη και την εφαρμογή της πυρηνικής ενέργειας για ειρηνικούς σκοπούς και ενεργεί ως ενδιάμεσος στην ανταλλαγή υπηρεσιών και υλικών μεταξύ των μελών του οργανισμού.

Μαζί με το ΔΟΑΕ Ηνωμένων Εθνών ορίζει και καθορίζει τα πρότυπα στον τομέα της ασφάλειας και της υγείας.

πυρηνική ενέργεια

Στο δεύτερο μισό των σαράντα του εικοστού αιώνα, Σοβιετική επιστήμονες άρχισαν να αναπτύσσουν τα πρώτα σχέδια των ειρηνικές χρήσεις του ατόμου. Ο κύριος στόχος αυτών των εξελίξεων ήταν η ηλεκτρική ενέργεια.

Και το 1954, η Σοβιετική Ένωση κατασκεύασε το πρώτο πυρηνικό εργοστάσιο στον κόσμο. Μετά από αυτή την ταχεία ανάπτυξη των πυρηνικών προγραμμάτων ενέργειας έχουν αρχίσει να αναπτύσσεται στις Ηνωμένες Πολιτείες, τη Μεγάλη Βρετανία, τη Γερμανία και τη Γαλλία. Αλλά οι περισσότεροι από αυτούς δεν έχουν εφαρμοστεί. Όπως αποδείχθηκε, εγκαταστάσεις πυρηνικής ενέργειας δεν θα μπορούσε να ανταγωνιστεί με τους σταθμούς που λειτουργούν με άνθρακα, το φυσικό αέριο και το πετρέλαιο.

Όμως, μετά το ξέσπασμα της παγκόσμιας ενεργειακής κρίσης και την αύξηση της τιμής του πετρελαίου στη ζήτηση πυρηνικής ενέργειας αυξήθηκε. Στις 70-ες του περασμένου αιώνα, οι ειδικοί πίστευαν ότι η ισχύς όλων των πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής θα είναι σε θέση να αντικαταστήσουν τα μισά.

Στα μέσα της δεκαετίας του '80 η ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας έχει επιβραδυνθεί και πάλι, σκατά άρχισε να επανεξετάσει τα σχέδια για την κατασκευή νέων πυρηνικών σταθμών. Ήταν προωθείται ως μια πολιτική εξοικονόμησης ενέργειας και τη μείωση των τιμών του πετρελαίου και την καταστροφή στο εργοστάσιο του Τσερνομπίλ, το οποίο είχε αρνητικές συνέπειες όχι μόνο για την Ουκρανία.

Μετά από όλα, ορισμένες χώρες έχουν σταματήσει την κατασκευή και λειτουργία των πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.

Η πυρηνική ενέργεια για διαστημικές αποστολές

Στο χώρο για να πετάξει πάνω από τρεις δεκάδες πυρηνικούς αντιδραστήρες, που χρησιμοποιούνται για την ενέργεια.

Για πρώτη φορά ένας πυρηνικός αντιδραστήρας που χρησιμοποιείται στο διάστημα, οι Αμερικανοί το 1965. Το καύσιμο που χρησιμοποιείται ουρανίου-235. Εργάστηκε επί 43 ημέρες.

Στη Σοβιετική Ένωση ο αντιδραστήρας «Μαργαρίτα» ξεκίνησε το Ινστιτούτο Ατομικής Ενέργειας. υποτίθεται ότι του για να χρησιμοποιείται σε διαστημικό σκάφος με κινητήρες πλάσματος. Όμως, μετά από όλες τις μελέτες δεν έχει ξεκινήσει στο διάστημα.

Επόμενο πυρηνικό εργοστάσιο «Buk» εφαρμόστηκε σε αναγνωριστικός δορυφόρος ραντάρ. Η πρώτη μονάδα ξεκίνησε το 1970 από το Κοσμοδρόμιο του Μπαϊκονούρ.

Σήμερα, «Roskosmos» και η προσφορά «Rosatom» για να κατασκευάσει ένα διαστημόπλοιο, το οποίο θα είναι εξοπλισμένο με κινητήρα πυρηνικό πύραυλο και θα είναι σε θέση να πάρει στη Σελήνη και τον Άρη. Αλλά μέχρι τώρα είναι όλα στο στάδιο της πρότασης.

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας στη βιομηχανία

Η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται για να αυξήσει την ευαισθησία της χημικής ανάλυσης και την παραγωγή αμμωνίας, υδρογόνου και άλλων χημικών ουσιών, οι οποίες χρησιμοποιούνται για την παραγωγή λιπασμάτων.

Η πυρηνική ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται στη χημική βιομηχανία παράγει νέα χημικά στοιχεία, βοηθά να ανακατασκευάσει τις διαδικασίες που συμβαίνουν στο φλοιό της Γης.

Για την αφαλάτωση του αλμυρού νερού και η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται. Η χρήση στη βιομηχανία σιδήρου και χάλυβα καθιστά δυνατή την ανάκτηση του σιδήρου από σιδηρομετάλλευμα. Το χρώμα - που χρησιμοποιείται για την παραγωγή αλουμινίου.

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας στη γεωργία

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας στη γεωργία λύνει το πρόβλημα επιλογής και βοηθά στην καταπολέμηση των παρασίτων.

Η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται για την εμφάνιση των μεταλλάξεων στους σπόρους. Αυτό γίνεται για να ληφθεί νέες ποικιλίες που φέρει περισσότερη απόδοση και ανθεκτικά στις ασθένειες καλλιεργειών. Έτσι, περισσότερο από το ήμισυ του σιταριού που καλλιεργούνται στην Ιταλία για την παραγωγή ζυμαρικών, προήλθε με μετάλλαξη.

Επίσης, με τη βοήθεια των ραδιοϊσοτόπων προσδιορίσει τους καλύτερους τρόπους για την εφαρμογή λιπασμάτων. Για παράδειγμα, τα χρησιμοποιούν για να καθορίσουν ότι η καλλιέργεια ρυζιού μπορεί να μειωθεί με την εφαρμογή των λιπασμάτων αζώτου. Αυτό θα σώσει όχι μόνο χρήματα, αλλά και στην προστασία του περιβάλλοντος.

Ένα κομμάτι από μια παράξενη χρήση της πυρηνικής ενέργειας - είναι η έκθεση των εντόμων προνύμφες. Αυτό γίνεται για να τους φέρει φιλικά προς το περιβάλλον. Στην περίπτωση αυτή, τα έντομα εμφανίστηκε από ακτινοβολημένα προνύμφες δεν έχουν απογόνους, αλλά κατά τα άλλα απολύτως φυσιολογικό.

πυρηνικής ιατρικής

Ιατρική χρησιμοποιεί ραδιενεργά ισότοπα για να κάνει μια ακριβή διάγνωση. Ιατρικών ισοτόπων έχουν σύντομη ημι-ζωή και δεν παρουσιάζει κανένα ιδιαίτερο κίνδυνο για τους άλλους, και για τον ασθενή.

Μια άλλη χρήση της πυρηνικής ενέργειας στην ιατρική έχει ανοίξει πρόσφατα. Αυτή η τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση του καρκίνου σε πρώιμο στάδιο.

Η χρήση της πυρηνικής ενέργειας στις μεταφορές

Στις αρχές της δεκαετίας του 50-ες του περασμένου αιώνα, έγιναν προσπάθειες για να δημιουργήσει μια δεξαμενή για το πυρηνοκίνητο. Ανάπτυξη άρχισε στις Ηνωμένες Πολιτείες, αλλά ποτέ δεν υλοποιήθηκε το έργο. Κυρίως λόγω του γεγονότος ότι αυτές οι δεξαμενές δεν ήταν σε θέση να λύσει το πρόβλημα της θωράκιση του πληρώματος.

Γνωστή Ford έχει εργαστεί σκληρά για το αυτοκίνητο, το οποίο θα μπορούσε να λειτουργήσει για την πυρηνική ενέργεια. Αλλά από την διάταξη παραγωγής μιας τέτοιας μηχανής δεν έχει φύγει.

Το θέμα είναι ότι μια πυρηνική εγκατάσταση χρειάζεται πολύ χώρο, και το αυτοκίνητο παίρνει πολύ διαστάσεων. Compact αντιδραστήρες δεν έχουν εμφανιστεί τόσο φιλόδοξο σχέδιο γύρισε.

Πιθανώς το πιο διάσημο μεταφοράς που τρέχει για την πυρηνική ενέργεια - είναι διαφορετικά πλοία, δύο στρατιωτικούς και πολιτικούς σκοπούς:

• παγοθραυστικά πυρηνοκίνητο.
• Μεταφορές πλοία.
• αεροπλανοφόρα.
• Υποβρύχια.
• Cruisers.
• Πυρηνικά υποβρύχια.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της πυρηνικής ενέργειας

Σήμερα, το μερίδιο της πυρηνικής ενέργειας στην παγκόσμια παραγωγή ενέργειας είναι περίπου 17 τοις εκατό. Παρά το γεγονός ότι η ανθρωπότητα χρησιμοποιεί ορυκτά καύσιμα, αλλά τα αποθεματικά της δεν είναι άπειρη.

Ως εκ τούτου, ως εναλλακτική λύση, χρησιμοποιείται πυρηνικών καυσίμων. Όμως, η διαδικασία για την παρασκευή και η χρήση του συνδέεται με μεγαλύτερο κίνδυνο για τη ζωή και το περιβάλλον.

Φυσικά, βελτιώνοντας συνεχώς πυρηνικών αντιδραστήρων, να λάβει όλα τα δυνατά μέτρα ασφαλείας, αλλά μερικές φορές αυτό δεν είναι αρκετό. Ένα παράδειγμα είναι το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής του Τσερνομπίλ και Fukushima.

Από τη μια πλευρά, αντιδραστήρας δεν λειτουργεί σωστά δεν εκπέμπει περιβάλλον ακτινοβολία, ενώ η θερμική ισχύς της μεγάλης ποσότητας των βλαβερών ουσιών στην ατμόσφαιρα.

Ο μεγαλύτερος κίνδυνος είναι αναλωμένου καυσίμου, την επεξεργασία και την αποθήκευση της. Επειδή σήμερα δεν έχει εφευρεθεί απολύτως ασφαλή διάθεση των πυρηνικών αποβλήτων.