در سال 1942، انریكو فرمی دانشمند ایتالیایی، نشان داد كه چگونه میتوان از هسته اورانیوم گرما تولید كرد.
اگر نوترون به هسته اتمهای سنگین مثل اورانیوم برخورد كند، آن هسته شكافته شده و انرژی زیادی آزاد میشود، همچنین در این عمل نوترونهای جدیدی نیز آزاد میشوند.
همانطور که میدانید با شکافت هستهی اورانیوم مقداری از جرم ماده به انرژی تبدیل میشود.
طرز استفاده از انرژی هستهای
در ابتدا اورانیوم به صورت سنگ معدن استخراج شده، سپس خرد میشود. در مرحله بعد ناخالصیهای سنگ معدن توسط مواد شیمیایی از آن جدا میشود. حاصل این فرآیند اكسید اورانیوم (زرد رنگ) است كه به مقدار وسیع در ساخت شیشههای رنگی و ظروف سفالی به كار میرود.
در نیروگاه هسته ای، گرمای حاصل از واكنشهای هستهای باعث بخار شدن آب شده و بخار آب نیز توربینها را به حركت در میآورد. در مرحله بعد توربینها، مولدهای برق را به حركت در میآورند. انرژی الکتریکی محصول نهایی این زنجیره تبدیل انرژی است.
مزایای انرژی هسته ای
نیروگاه هستهای تمیز بوده و باعث خرابی كمتری در محیط زیست (نسبت به نیروگاههای نفتی و گازی) میشود. نیروگاه هستهای اثر گلخانهای ندارد و باعث باران اسیدی نمیشود. مساحت نیروگاه هستهای در مقایسه با نیروگاههایی مثل زغال سنگ بسیار كمتر است. استفاده از نیروگاه انرژی هستهای مانع از بین رفتن سوخت فسیلی میشود.
در ضمن مقدار كمی سوخت قادر است مقدار قابل توجهی انرژی الکتریکی تولید كند.
معایب انژی هسته ای
باقی مانده سوخت هستهای (زباله هسته ای) برای هزاران سال باقی میماند. این مواد بسیار پرتوزا هستند. نیروگاههایی كه به پایان عمر خود میرسند باید به دقت مورد حفاظت قرار گیرند. تاسیس نیروگاه هستهای بسیار گران و پر هزینه است. مردم عموماً از نیروگاه هستهای میترسند. منابع اورانیوم محدود هستند. در ضمن منابع اورانیوم قابل بازیافت نیستند.
هزینه دفن زبالههای هستهای بسیار زیاد بوده و خطر نشت مواد رادیواكتیو از این زبالهها بسیار زیاد است.
حمل و نقل مواد رادیواكتیو بسیار خطرناک بوده و همواره احتمال نشت مواد رادیو اكتیو از محفظههایشان به بیرون وجود دارد. زبالههای هستهای دفن شده در زمین یا اعماق دریاها هزاران سال برای محیط زیست آلوده كننده هستند. یكی از مواد موجود در زبالههای هستهای پلوتونیوم است كه در ساخت سلاح بكار میرود، این ماده میلیون ها سال در طبیعت باقی میماند.
منبع: تبیان
گردآوریشده توسط پایگاه دانستنی آنلاین
