Utilizarea pe scară largă a energiei nucleare a început datorită progresului științific și tehnologic, nu numai în domeniul militar, ci și în scopuri pașnice. Astăzi este imposibil să faci fără el în industrie, energie și medicină.
Cu toate acestea, utilizarea energiei nucleare are nu numai avantaje, ci și dezavantaje. În primul rând, este pericolul radiațiilor, atât pentru oameni, cât și pentru mediu.
Utilizarea energiei nucleare se dezvoltă în două direcții: utilizarea energiei și utilizarea izotopilor radioactivi.
Inițial, energia atomică trebuia să fie folosită numai în scopuri militare, iar toate evoluțiile au mers în această direcție.
Utilizarea militară a energiei nucleare
Un număr mare de materiale foarte active sunt folosite pentru a produce arme nucleare. Experții estimează că focoasele nucleare conțin câteva tone de plutoniu.
Armele nucleare sunt clasificate drept arme de distrugere în masă, deoarece provoacă distrugeri pe zone vaste.
În funcție de raza de acțiune și puterea încărcăturii, armele nucleare sunt împărțite în:
- Tactic.
- Operațional-tactic.
- strategic.
Armele nucleare sunt împărțite în atomice și hidrogen. Armele nucleare se bazează pe reacții în lanț necontrolate de fisiune a nucleelor grele și reacții de fuziune termonucleară. Uraniul sau plutoniul sunt folosite pentru o reacție în lanț.
Depozitarea atâtor materiale periculoase este o mare amenințare pentru umanitate. Și utilizarea energiei nucleare în scopuri militare poate duce la consecințe îngrozitoare.
Primele arme nucleare au fost folosite în 1945 pentru a ataca orașele japoneze Hiroshima și Nagasaki. Consecințele acestui atac au fost catastrofale. După cum știți, aceasta a fost prima și ultima utilizare a energiei nucleare în război.
Agenția Internațională pentru Energie Atomică (AIEA)
AIEA a fost înființată în 1957 cu scopul de a dezvolta cooperarea între țări în domeniul utilizării energiei atomice în scopuri pașnice. De la bun început, agenția a implementat programul de securitate nucleară și protecția mediului.
Dar cea mai importantă funcție este de a controla activitățile țărilor din domeniul nuclear. Organizația controlează ca dezvoltarea și utilizarea energiei nucleare să aibă loc numai în scopuri pașnice.
Scopul acestui program este de a asigura utilizarea în siguranță a energiei nucleare, protecția oamenilor și a mediului de efectele radiațiilor. Agenția a studiat și consecințele accidentului de la centrala nucleară de la Cernobîl.
Agenția sprijină, de asemenea, studiul, dezvoltarea și utilizarea energiei nucleare în scopuri pașnice și acționează ca intermediar în schimbul de servicii și materiale între membriagenții.
Împreună cu ONU, AIEA definește și stabilește standarde în domeniul securității și protecției sănătății.
Industria energiei nucleare
În a doua jumătate a anilor patruzeci ai secolului XX, oamenii de știință sovietici au început să dezvolte primele proiecte pentru utilizarea pașnică a atomului. Direcția principală a acestor dezvoltări a fost industria energiei electrice.
Și în 1954 a fost construită prima centrală nucleară din lume în URSS. După aceea, programele de creștere rapidă a energiei nucleare au început să fie dezvoltate în SUA, Marea Britanie, Germania și Franța. Dar cele mai multe dintre ele nu au fost îndeplinite. După cum sa dovedit, centrala nucleară nu a putut concura cu stațiile care funcționează cu cărbune, gaz și păcură.
Dar după declanșarea crizei energetice globale și creșterea prețului petrolului, cererea de energie nucleară a crescut. În anii 70 ai secolului trecut, experții credeau că capacitatea tuturor centralelor nucleare ar putea înlocui jumătate din centralele electrice.
La mijlocul anilor '80, creșterea energiei nucleare a încetinit din nou, țările au început să revizuiască planurile pentru construirea de noi centrale nucleare. Acest lucru a fost facilitat atât de politica de economisire a energiei, cât și de scăderea prețului petrolului, precum și de dezastrul de la centrala de la Cernobîl, care a avut consecințe negative nu numai pentru Ucraina.
După ce unele țări au încetat cu totul să construiască și să opereze centrale nucleare.
Energie nucleară pentru călătoriile în spațiu
Peste trei duzini de reactoare nucleare au zburat în spațiu, au fost folosite pentru a genera energie.
Americanii au folosit pentru prima dată un reactor nuclear în spațiu în 1965. ca combustibila fost folosit uraniu-235. A lucrat 43 de zile.
În Uniunea Sovietică, reactorul Romashka a fost lansat la Institutul de Energie Atomică. Trebuia să fie folosit pe nave spațiale împreună cu motoarele cu plasmă. Dar după toate testele, el nu a fost niciodată lansat în spațiu.
Următoarea instalație nucleară Buk a fost folosită pe un satelit de recunoaștere radar. Prima navă spațială a fost lansată în 1970 din Cosmodromul Baikonur.
Astăzi, Roskosmos și Rosatom își propun să proiecteze o navă spațială care va fi echipată cu un motor de rachetă nucleară și va putea ajunge pe Lună și pe Marte. Dar, deocamdată, totul este în stadiul propunerii.
Aplicarea energiei nucleare în industrie
Energia nucleară este folosită pentru a crește sensibilitatea analizelor chimice și pentru a produce amoniac, hidrogen și alte substanțe chimice care sunt folosite pentru a face îngrășăminte.
Energia nucleară, a cărei utilizare în industria chimică face posibilă obținerea de noi elemente chimice, ajută la recrearea proceselor care au loc în scoarța terestră.
Energia nucleară este folosită și pentru desalinizarea apei sărate. Aplicarea în metalurgia feroasă permite recuperarea fierului din minereul de fier. În culoare - folosit pentru producția de aluminiu.
Utilizarea energiei nucleare în agricultură
Utilizarea energiei nucleare în agricultură rezolvă problemele de reproducere și ajută la combaterea dăunătorilor.
Energia nucleară este folosită pentru a crea mutații în semințe. Este gatapentru a obţine noi soiuri care aduc un randament mai mare şi sunt rezistente la bolile culturilor. Așadar, mai mult de jumătate din grâul cultivat în Italia pentru fabricarea pastelor a fost crescut folosind mutații.
De asemenea, folosiți radioizotopi pentru a determina cele mai bune modalități de aplicare a îngrășămintelor. De exemplu, cu ajutorul lor, s-a stabilit că la cultivarea orezului, este posibil să se reducă aplicarea îngrășămintelor cu azot. Acest lucru nu numai că a economisit bani, dar a și salvat mediul.
O utilizare ușor ciudată a energiei nucleare este iradierea larvelor de insecte. Acest lucru se face pentru a le afișa în mod inofensiv pentru mediu. În acest caz, insectele care au apărut din larvele iradiate nu au descendenți, dar sunt de altfel destul de normale.
Medicină nucleară
Medicina folosește izotopi radioactivi pentru a face diagnostice precise. Izotopii medicali au un timp de înjumătățire scurt și nu prezintă un pericol deosebit atât pentru ceilalți, cât și pentru pacient.
Recent a fost descoperită o altă aplicație a energiei nucleare în medicină. Aceasta este tomografia cu emisie de pozitroni. Poate fi folosit pentru a detecta cancerul într-un stadiu incipient.
Aplicarea energiei nucleare în transporturi
La începutul anilor 50 ai secolului trecut, s-au făcut încercări de a crea un tanc cu propulsie nucleară. Dezvoltarea a început în SUA, dar proiectul nu a fost niciodată adus la viață. În principal datorită faptului că aceste tancuri nu au putut rezolva problema ecranării echipajului.
Cunoscuta companie Ford lucra la o mașină care să funcționeze cu energie nucleară. Darproducția unei astfel de mașini nu a depășit aspectul.
Adevărul este că instalația nucleară a ocupat mult spațiu, iar mașina s-a dovedit a fi foarte generală. Reactoarele compacte nu au apărut niciodată, așa că proiectul ambițios a fost redus.
Probabil cel mai faimos transport care funcționează cu energie nucleară este diferitele nave, atât militare, cât și civile:
- Spărgătoare de gheață nucleare.
- Nave de transport.
- Portavioane.
- submarine.
- Cruisers.
- Submarine nucleare.
Pro și dezavantaje ale utilizării energiei nucleare
Astăzi, ponderea energiei nucleare în producția mondială de energie este de aproximativ 17%. Deși omenirea folosește combustibili fosili, rezervele sale nu sunt nesfârșite.
De aceea, ca alternativă, se utilizează combustibil nuclear. Dar procesul de obținere și utilizare a acestuia este asociat cu un risc mare pentru viață și mediu.
Desigur, reactoarele nucleare sunt în permanență îmbunătățite, se iau toate măsurile de siguranță posibile, dar uneori acest lucru nu este suficient. Exemple sunt accidentele de la centrala nucleară de la Cernobîl și Fukushima.
Pe de o parte, un reactor care funcționează corect nu emite radiații în mediul înconjurător, în timp ce o cantitate mare de substanțe nocive intră în atmosferă de la centralele termice.
Cel mai mare pericol este combustibilul uzat, procesarea și depozitarea acestuia. Pentru că astăzinu a fost inventată o modalitate complet sigură de a elimina deșeurile nucleare.
