Około 13% światowej energii elektrycznej pochodzi z energii jądrowej, a ponad 30 krajów na świecie, w tym między innymi Stany Zjednoczone, Rosja, Indie i Chiny, polegało na wydajności energii jądrowej, wynikającej z procesu znanego jako rozszczepienie jądra atomowego. Kraje te koncentrują się obecnie na budowie większej liczby reaktorów jądrowych do roku 2020, aby generować więcej energii.
Aby wykorzystać energię jądrową, jądro atomu zostaje rozbite na dwa różne lżejsze pierwiastki, co stanowi formę transmutacji pierwiastków. Powstają również cząstki uboczne, takie jak fotony w postaci promieni gamma, swobodne neutrony, a także cząstki alfa i beta. W przypadku ciężkich pierwiastków rozszczepienie jest reakcją egzotermiczną, która może wytwarzać energię jądrową i powodować eksplozje broni jądrowej. Ważnymi paliwami jądrowymi, które umożliwiają ten proces, są uran i pluton.
Jeśli chodzi o produkcję ciepła i energii elektrycznej, reaktory jądrowe lub elektrownie są odpowiedzialne za kontrolę rozszczepienia jądra atomowego. I chociaż mówi się, że energia nieodnawialna jest wolna od dwutlenku węgla, ekolodzy i eksperci energetyczni od dawna debatują nad tym, czy ten rodzaj energii przynosi środowisku i ludziom więcej szkody niż pożytku. Jeśli chodzi o reakcje jądrowe, rozszczepienie jądra atomowego również znajduje się w centrum sporów. Są tacy, którzy widzą w nim dobro, podczas gdy są też zwolennicy ochrony środowiska, którzy widzą inaczej.
Dla obiektywnej analizy, oto kilka punktów o zaletach i wadach tej naturalnej reakcji.
Lista zalet rozszczepienia jądrowego
1. Jest to ważna reakcja jądrowa.
Rozszczepienie jądrowe jest uważane za istotną formę reakcji jądrowej, ponieważ proces ten prowadzi do uwolnienia energii, która daje elektryczność do domów, szkół, przemysłu i społeczności. Bez tego procesu reaktory jądrowe nie będą w stanie służyć swoim celom.
2. Nie uwalnia zanieczyszczeń powietrza.
W przeciwieństwie do innych form źródeł energii, które uwalniają szkodliwe substancje chemiczne podczas produkcji energii, rozszczepienie jądrowe jest wolne od emisji dwutlenku węgla. Jest to prawdopodobnie najbardziej popularna zaleta tego typu reakcji jądrowej. Nawet jeśli użycie paliwa jest niezbędne, jego zdolność do wytwarzania ogromnej ilości energii przy mniejszym zużyciu paliwa czyni go bezpieczniejszym w przeciwieństwie do innych procesów produkcji energii. Zanieczyszczenie powietrza jest pogarszane przez obecność niebezpiecznych gazów i substancji chemicznych w atmosferze, a ten proces nie emituje gazów cieplarnianych.
3. Nie przyczynia się do globalnego ocieplenia.
Efekt cieplarniany jest naturalnym procesem odpowiedzialnym za utrzymanie ciepła na Ziemi. Ma to kluczowe znaczenie dla podtrzymania życia na Ziemi. Gazy cieplarniane, takie jak dwutlenek węgla, metan i para wodna, powodują to zjawisko. Jednak zbyt duża emisja tych gazów spowodowana nieodpowiedzialną działalnością człowieka oraz dwutlenek węgla uwalniany do atmosfery między innymi w wyniku spalania paliw kopalnych sprawiają, że na Ziemi jest cieplej niż powinno być. Takie zjawisko nazywane jest globalnym ociepleniem. W procesie rozszczepienia jądrowego nie jest emitowany dwutlenek węgla, co sprawia, że jest on nieszkodliwy dla środowiska pod względem emisji.
4. Uwalnia energię przez dwa do trzech lat.
Paliwo jądrowe, raz użyte w reaktorze, daje energię, która będzie trwać przez lata, podczas gdy w przypadku paliw kopalnych istnieje potrzeba kilkukrotnego uzupełniania paliwa w pewnym okresie czasu. Dzięki temu rozszczepienie jądrowe jest mniej kosztowne, a koszty utrzymania i eksploatacji elektrowni jądrowej niższe.
5. Nie wymaga drogich paliw energetycznych.
Innym elementem neutralnego rozszczepienia, który czyni go korzystnym, jest jego zapotrzebowanie na paliwo w postaci uranu. Ponieważ istnieje duża podaż tego elementu jest dostępny, popyt zostanie spełniony odpowiednio z mniejszym kosztem. Ponadto zdolność Uranu do łatwego rozpadu i szybszego procesu nie wymaga dużego zużycia energii przy spalaniu, w przeciwieństwie do paliw kopalnych.
6. Może odegrać ważną rolę w astronomii.
Projekt kosmiczny polegający na produkcji energii elektrycznej w bazach na Księżycu i innych planetach, takich jak Mars, jest marzeniem, które może stać się rzeczywistością w najbliższej przyszłości. Dzięki innowacjom w technologii rozszczepienia jądrowego i budowie reaktora jądrowego w przestrzeni kosmicznej, możliwe jest zapewnienie energii elektrycznej astronautom w kosmosie. Aby to osiągnąć, zostanie wykorzystane rozszczepienie jądra atomowego.
Lista wad rozszczepienia jądra atomowego
1. Może być szkodliwe dla zdrowia.
Proces rozszczepienia jądrowego emituje promieniowanie, które jest szkodliwe dla ludzi i może powodować anemię i różne rodzaje nowotworów. Dlatego też dla osób pracujących w elektrowniach jądrowych wymagany jest sprzęt ochronny. Ponadto ludzie, którzy są stale narażeni na promieniowanie są podatni na zachorowanie na raka.
2. jest szkodliwy dla środowiska poprzez usuwanie odpadów.
Pomimo znaczenia rozszczepienia jądrowego do produkcji energii elektrycznej, ten sam proces prowadzi do produkcji odpadów, które są równie szkodliwe zarówno dla ludzi, jak i dla środowiska. W związku z nagromadzeniem odpadów jądrowych bez odpowiednich składowisk, agencje rządowe będą musiały szukać miejsc, w których będą mogły zrzucać te odpady.
3. Może otworzyć terrorystom możliwość budowania broni.
Zużyte paliwo może być ponownie przetworzone na pluton, składnik do produkcji bomb atomowych i innych broni, które mogą spowodować spustoszenie i katastrofę na skalę globalną.
4. Może prowadzić do wypadków, które mogą być zarówno śmiertelne, jak i kosztowne. Zdarzały się wypadki, które miały miejsce w elektrowniach jądrowych i prowadziły do śmierci. Chociaż, jeśli chodzi o liczbę ofiar, wypadki wynikające z innych źródeł są wyższe. Jeśli chodzi o obciążenie dla gospodarki, katastrofy w elektrowniach jądrowych są o wiele bardziej kosztowne, ponieważ wiążą się z koniecznością zamknięcia elektrowni i przeniesienia ludzi, którzy mogą być nimi dotknięci.
Wnioski
Po przedstawieniu powyżej listy zalet i wad rozszczepienia jądrowego można śmiało stwierdzić, że wykorzystanie tego procesu do produkcji energii elektrycznej ma swoje plusy i minusy. Przywódcy krajów korzystających z energii jądrowej powinni wziąć pod uwagę te czynniki i pracować nad złagodzeniem złych skutków, jeśli zdecydują się kontynuować ten proces.