10 ตัวอย่างการใช้พลังงานนิวเคลียร์



พลังงานนิวเคลียร์ สามารถมีการใช้งานที่แตกต่างกัน: ผลิตความร้อน, ไฟฟ้า, การอนุรักษ์อาหาร, ค้นหาทรัพยากรใหม่หรือใช้เป็นการรักษาพยาบาล.

พลังงานนี้ได้มาจากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในนิวเคลียสของอะตอมซึ่งเป็นหน่วยขั้นต่ำของสสารขององค์ประกอบทางเคมีของจักรวาล.

อะตอมเหล่านี้สามารถมีรูปแบบที่แตกต่างกันเรียกว่าไอโซโทป พวกมันเสถียรและไม่เสถียรขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในนิวเคลียส.

มันเป็นความไม่แน่นอนในเนื้อหาของนิวตรอนหรือมวลอะตอมที่ทำให้พวกมันมีกัมมันตภาพรังสี มันเป็นไอโซโทปรังสีหรืออะตอมที่ไม่เสถียรที่ผลิตพลังงานนิวเคลียร์.

กัมมันตภาพรังสีที่พวกเขาปล่อยออกมานั้นสามารถนำไปใช้ได้เช่นในด้านการแพทย์ด้วยรังสีรักษา หนึ่งในเทคนิคที่ใช้ในการรักษาโรคมะเร็งในหมู่การใช้งานอื่น ๆ.

ต่อไปฉันนำพลังงานนิวเคลียร์มาให้คุณ 10 ข้อ คุณสามารถดูข้อดีและข้อเสียของการใช้พลังงานนิวเคลียร์ 14 ข้อ. 

รายชื่อ 10 ตัวอย่างของพลังงานนิวเคลียร์

1- การผลิตไฟฟ้า

พลังงานนิวเคลียร์ถูกนำมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้ามากขึ้นในเชิงเศรษฐกิจและยั่งยืนตราบใดที่มันถูกนำไปใช้ที่ดี.

ไฟฟ้าเป็นทรัพยากรพื้นฐานสำหรับสังคมปัจจุบันดังนั้นการลดต้นทุนที่เกิดขึ้นกับพลังงานนิวเคลียร์สามารถเอื้ออำนวยต่อการเข้าถึงผู้คนจำนวนมากในสื่อไฟฟ้า.

ตามข้อมูลปี 2558 ของสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (IAEA) ทวีปอเมริกาเหนือและเอเชียใต้เป็นผู้นำการผลิตไฟฟ้าผ่านพลังงานนิวเคลียร์ของโลก ทั้งสองเกิน 2,000 terawatts ต่อชั่วโมง (TWh).

2- การปรับปรุงพืชผลและเพิ่มทรัพยากรโลก

องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO) ระบุในรายงานประจำปี 2558 ว่ามี "คนที่ขาดสารอาหารจำนวน 795 ล้านคนทั่วโลก".

การใช้พลังงานนิวเคลียร์ได้ดีสามารถช่วยแก้ไขปัญหานี้ได้โดยการสร้างทรัพยากรมากขึ้น ในความเป็นจริง FAO ได้พัฒนาโปรแกรมความร่วมมือกับ IAEA เพื่อจุดประสงค์นี้.

ตามที่สมาคมนิวเคลียร์โลกพลังงานปรมาณูมีส่วนช่วยในการเพิ่มแหล่งอาหารผ่านปุ๋ยและการดัดแปลงทางพันธุกรรมในอาหาร.

การใช้พลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้การใช้ปุ๋ยเป็นสารที่มีราคาแพงกว่า ด้วยไอโซโทปบางอย่างเช่นไนโตรเจน -15 หรือฟอสฟอรัส -32 มันเป็นไปได้ที่พืชจะใช้ประโยชน์จากปริมาณปุ๋ยสูงสุดที่เป็นไปได้โดยไม่สูญเปล่าในสภาพแวดล้อม.

ในขณะที่อาหารดัดแปรพันธุกรรมช่วยให้การผลิตอาหารมากขึ้นผ่านการดัดแปลงหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลทางพันธุกรรม อีกวิธีหนึ่งที่จะทำให้เกิดการกลายพันธุ์เหล่านี้คือผ่านการแผ่รังสีไอออน.

อย่างไรก็ตามมีหลายองค์กรที่ต่อต้านการปฏิบัติประเภทนี้เพื่อเป็นอันตรายต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม นี่เป็นกรณีของกรีนพีซที่สนับสนุนการทำเกษตรอินทรีย์.

3- การควบคุมศัตรูพืช

พลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้การพัฒนาเทคนิคการฆ่าเชื้อในแมลงซึ่งทำหน้าที่ป้องกันศัตรูพืชในพืช.

มันเป็นเทคนิคของแมลงที่ปลอดเชื้อ (SIT) ตามรายงาน FAO ของปี 1998 มันเป็นวิธีแรกของการควบคุมศัตรูพืชที่ใช้พันธุศาสตร์.

วิธีการนี้ประกอบด้วยการเพาะพันธุ์แมลงชนิดต่าง ๆ ซึ่งเป็นอันตรายต่อพืชในพื้นที่ควบคุม.

ตัวผู้จะได้รับการฆ่าเชื้อผ่านการแผ่รังสีโมเลกุลขนาดเล็กและทิ้งไว้ในบริเวณที่มีเชื้อโรคเพื่อผสมพันธุ์กับตัวเมีย แมลงตัวผู้ที่ผ่านการฆ่าเชื้อมากขึ้นจะถูกเลี้ยงในกรงจะมีแมลงป่าและแมลงที่อุดมสมบูรณ์น้อยลง.

ด้วยวิธีนี้หลีกเลี่ยงการสูญเสียทางเศรษฐกิจในด้านการเกษตร โปรแกรมการทำหมันเหล่านี้มีใช้ในประเทศต่างๆ ตัวอย่างเช่นเม็กซิโกซึ่งอ้างอิงจากสมาคมนิวเคลียร์โลกประสบความสำเร็จ.

4- การถนอมอาหาร

การควบคุมศัตรูพืชจากรังสีด้วยพลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้การอนุรักษ์อาหารดีขึ้น.

เทคนิคการฉายรังสีหลีกเลี่ยงการเสียอาหารจำนวนมากโดยเฉพาะในประเทศเหล่านั้นที่มีสภาพอากาศร้อนและชื้น.

นอกจากนี้พลังงานปรมาณูยังใช้ในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่มีอยู่ในอาหารเช่นนมเนื้อสัตว์หรือผัก นอกจากนี้ยังเป็นวิธียืดอายุของอาหารที่เน่าเสียง่ายเช่นสตรอเบอร์รี่หรือปลา.

ตามการสนับสนุนของพลังงานนิวเคลียร์การปฏิบัตินี้ไม่ส่งผลกระทบต่อสารอาหารของผลิตภัณฑ์หรือมีผลร้ายต่อสุขภาพ.

พวกเขาไม่คิดว่าองค์กรนิเวศวิทยาส่วนใหญ่เหมือนกันซึ่งยังคงปกป้องวิธีการเก็บเกี่ยวแบบดั้งเดิมต่อไป.

5- การเพิ่มแหล่งน้ำดื่ม

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ผลิตความร้อนซึ่งสามารถใช้ในการแยกเกลือออกจากน้ำ ประเด็นนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับประเทศแห้งแล้งที่ขาดแคลนแหล่งน้ำดื่ม.

เทคนิคการฉายรังสีนี้ช่วยให้น้ำทะเลในทะเลถูกแปลงเป็นน้ำสะอาดที่เหมาะสำหรับการดื่ม.

นอกจากนี้ตามที่สมาคมนิวเคลียร์โลก, เทคนิคทางอุทกวิทยากับไอโซโทปช่วยให้การติดตามที่แม่นยำยิ่งขึ้นของแหล่งน้ำธรรมชาติ.

IAEA ได้พัฒนาโปรแกรมความร่วมมือกับประเทศต่างๆเช่นอัฟกานิสถานเพื่อค้นหาแหล่งน้ำใหม่ในประเทศนี้.

6- การใช้พลังงานนิวเคลียร์ในการแพทย์

หนึ่งในการใช้ประโยชน์ของกัมมันตภาพรังสีโดยพลังงานนิวเคลียร์คือการสร้างวิธีการรักษาและเทคโนโลยีใหม่ ๆ ในสาขาการแพทย์ มันเป็นสิ่งที่เรียกว่าเวชศาสตร์นิวเคลียร์.

สาขาการแพทย์นี้ช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญสามารถวินิจฉัยผู้ป่วยได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำยิ่งขึ้นรวมถึงการรักษา.

ตามสมาคมนิวเคลียร์โลกผู้ป่วยกว่าสิบล้านคนในโลกได้รับการรักษาด้วยเวชศาสตร์นิวเคลียร์ทุกปีและโรงพยาบาลกว่า 10,000 แห่งใช้ไอโซโทปกัมมันตรังสีในการรักษา.

พลังงานปรมาณูในการแพทย์สามารถพบได้ในรังสีเอกซ์หรือในการรักษาที่มีความสำคัญเช่นเดียวกับการรักษาด้วยรังสีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโรคมะเร็ง.

จากข้อมูลของสถาบันมะเร็งแห่งชาติ "การรักษาด้วยรังสี (หรือที่เรียกว่าการรักษาด้วยรังสี) เป็นการรักษาโรคมะเร็งที่ใช้รังสีในปริมาณสูงเพื่อฆ่าเซลล์มะเร็งและลดเนื้องอก".

การรักษานี้มีข้อเสียเปรียบ; มันสามารถทำให้เกิดผลข้างเคียงในเซลล์ของร่างกายที่มีสุขภาพดีทำลายพวกเขาหรือผลิตการเปลี่ยนแปลงซึ่งปกติจะฟื้นตัวหลังจากการรักษา.

7- งานอุตสาหกรรม

ไอโซโทปรังสีที่อยู่ในพลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้สามารถควบคุมมลพิษที่ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมได้ดีขึ้น.

ในทางตรงกันข้ามพลังงานปรมาณูค่อนข้างมีประสิทธิภาพไม่ทิ้งขยะและมีราคาถูกกว่าพลังงานอุตสาหกรรมอื่น ๆ.

เครื่องมือที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ให้ประโยชน์มากกว่าค่าใช้จ่าย ในอีกไม่กี่เดือนพวกเขาจะประหยัดเงินในช่วงแรกก่อนที่จะถูกตัดจำหน่าย.

ในทางกลับกันมาตรการที่ใช้ในการสอบเทียบปริมาณรังสีก็มักจะมีสารกัมมันตรังสีโดยทั่วไปคือรังสีแกมมา เครื่องมือเหล่านี้หลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงกับแหล่งที่จะวัด.

วิธีนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อต้องจัดการกับสารที่สามารถกัดกร่อนมนุษย์ได้อย่างมาก.

8- มันเป็นมลพิษน้อยกว่าพลังงานชนิดอื่น

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ผลิตพลังงานสะอาด ตามที่ National Geographic Society พวกเขาสามารถสร้างขึ้นในพื้นที่ชนบทหรือในเมืองโดยไม่ได้รับผลกระทบสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ.

แม้ว่าอย่างที่เราได้เห็นในเหตุการณ์ล่าสุดเช่น Fukushima การขาดการควบคุมหรืออุบัติเหตุอาจมีผลที่ตามมาหายนะสำหรับเฮกตาร์ขนาดใหญ่ของดินแดนและสำหรับประชากรของรุ่นปีและปี.

หากเปรียบเทียบกับพลังงานที่ผลิตโดยถ่านหินมันเป็นความจริงที่ปล่อยก๊าซน้อยลงสู่ชั้นบรรยากาศหลีกเลี่ยงภาวะเรือนกระจก.

9- ภารกิจอวกาศ

พลังงานนิวเคลียร์ยังถูกใช้สำหรับการเดินทางในอวกาศ.

ระบบฟิชชันนิวเคลียร์หรือการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีถูกนำมาใช้เพื่อสร้างความร้อนหรือไฟฟ้าผ่านเครื่องกำเนิดไอโซโทปกัมมันตรังสีไอโซโทปรังสีที่มักใช้สำหรับยานอวกาศโพรบ.

องค์ประกอบทางเคมีที่สกัดพลังงานนิวเคลียร์ในกรณีเหล่านี้คือพลูโทเนียม -238 มีการสำรวจหลายครั้งที่ทำด้วยอุปกรณ์เหล่านี้: ภารกิจของแคสสินีถึงดาวเสาร์, ภารกิจกาลิเลโอไปยังดาวพฤหัสบดีและภารกิจนิวฮอริซอนส์ไปยังพลูโต.

การทดลองเชิงพื้นที่ครั้งล่าสุดที่ดำเนินการด้วยวิธีนี้คือการเปิดตัวยานพาหนะอยากรู้อยากเห็นภายในการสืบสวนที่ได้รับการพัฒนารอบ ๆ ดาวอังคาร.

หลังมีขนาดใหญ่กว่ารุ่นก่อนมากและมีความสามารถในการผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่สามารถผลิตได้ตามข้อมูลของสมาคมนิวเคลียร์โลก.

10- อาวุธนิวเคลียร์

อุตสาหกรรมสงครามเป็นหนึ่งในคนแรกที่ได้รับการปรับปรุงในด้านเทคนิคและเทคโนโลยีใหม่ ๆ ในกรณีของพลังงานนิวเคลียร์ก็จะไม่น้อย.

มีอาวุธนิวเคลียร์สองประเภทคือประเภทที่ใช้แหล่งนี้เป็นแรงขับดันในการผลิตความร้อนไฟฟ้าในอุปกรณ์ต่าง ๆ หรือที่ต้องการการระเบิดโดยตรง.

ในแง่นั้นเราสามารถแยกแยะระหว่างวิธีการขนส่งเช่นเครื่องบินทหารหรือระเบิดปรมาณูที่รู้จักกันดีซึ่งก่อให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ที่ยั่งยืน.

หลังสามารถผลิตด้วยวัสดุต่าง ๆ เช่นยูเรเนียมพลูโตเนียมไฮโดรเจนหรือนิวตรอน.

จากข้อมูลของ IAEA สหรัฐอเมริกาเป็นประเทศแรกที่สร้างระเบิดนิวเคลียร์ดังนั้นจึงเป็นหนึ่งในประเทศแรกที่เข้าใจถึงประโยชน์และอันตรายของพลังงานนี้.

ตั้งแต่นั้นมาประเทศนี้ในฐานะมหาอำนาจโลกได้กำหนดนโยบายสันติภาพในการใช้พลังงานนิวเคลียร์.

โปรแกรมความร่วมมือกับรัฐอื่น ๆ ที่เริ่มต้นด้วยคำพูดของประธานาธิบดีไอเซนฮาวร์ในปี 1950 ก่อนที่องค์การสหประชาชาติและสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ.

ผลกระทบเชิงลบของพลังงานนิวเคลียร์

อันตรายของการใช้พลังงานปรมาณูมีดังนี้:

1- ผลที่ตามมาจากอุบัติเหตุนิวเคลียร์

หนึ่งในความเสี่ยงที่ใหญ่ที่สุดต่อพลังงานนิวเคลียร์หรือพลังงานปรมาณูคืออุบัติเหตุซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้ในเครื่องปฏิกรณ์ตลอดเวลา.

ดังที่ได้แสดงให้เห็นแล้วในเชอร์โนบิลหรือฟูกูชิม่าหายนะเหล่านี้มีผลกระทบร้ายแรงต่อชีวิตโดยมีการปนเปื้อนของสารกัมมันตภาพรังสีสูงในพืชสัตว์และในอากาศ.

การได้รับรังสีมากเกินไปอาจนำไปสู่โรคต่าง ๆ เช่นโรคมะเร็งรวมถึงความผิดปกติและความเสียหายที่ไม่สามารถแก้ไขได้ในอนาคต.

2- ผลกระทบที่เป็นอันตรายของอาหารดัดแปลงพันธุกรรม

องค์กรเชิงนิเวศวิทยาเช่นกรีนพีซวิจารณ์วิธีการทางการเกษตรที่ได้รับการปกป้องโดยผู้สนับสนุนพลังงานนิวเคลียร์.

ในบรรดาผู้คัดเลือกอื่น ๆ พวกเขาอ้างว่าวิธีนี้เป็นอันตรายอย่างมากเนื่องจากมีน้ำและน้ำมันจำนวนมากที่สิ้นเปลือง.

นอกจากนี้ยังมีผลกระทบทางเศรษฐกิจเช่นความจริงที่ว่าเทคนิคเหล่านี้สามารถจ่ายให้พวกเขาและเข้าถึงเพียงไม่กี่ทำลายเกษตรกรรายย่อย.

3- ข้อ จำกัด ของการผลิตยูเรเนียม

เช่นเดียวกับน้ำมันและแหล่งพลังงานอื่น ๆ ที่มนุษย์ใช้ยูเรเนียมหนึ่งในองค์ประกอบทางนิวเคลียร์ที่พบมากที่สุดคือ จำกัด นั่นคือมันสามารถหมดได้ตลอดเวลา.

นั่นคือเหตุผลที่หลายคนปกป้องการใช้พลังงานหมุนเวียนแทนพลังงานนิวเคลียร์.

4- ต้องมีการติดตั้งขนาดใหญ่

การผลิตด้วยพลังงานนิวเคลียร์อาจมีราคาถูกกว่าพลังงานประเภทอื่น แต่ต้นทุนการสร้างโรงไฟฟ้าและเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์นั้นสูง.

นอกจากนี้เราจะต้องระมัดระวังอย่างมากกับการก่อสร้างประเภทนี้และกับพนักงานที่จะทำงานกับพวกเขาเพราะมันจะต้องมีคุณสมบัติสูงเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้นได้.

อุบัติเหตุนิวเคลียร์ครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์

ระเบิดปรมาณู

ตลอดประวัติศาสตร์มีการระเบิดปรมาณูจำนวนมาก ครั้งแรกเกิดขึ้นในปี 1945 ในนิวเม็กซิโก แต่ทั้งสองสิ่งที่สำคัญที่สุดอย่างไม่ต้องสงสัยคือคนที่ระเบิดในฮิโรชิมาและนางาซากิในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ชื่อของพวกเขาคือ Little Man และ Fat Boy ตามลำดับ.

อุบัติเหตุเชอร์โนบิล

มันเกิดขึ้นที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในเมือง Pripyat ประเทศยูเครนเมื่อวันที่ 26 เมษายน 1986 ถือเป็นหนึ่งในภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อมที่ร้ายแรงที่สุดถัดจากอุบัติเหตุฟุกุชิมะ.

นอกเหนือจากความตายที่เกิดขึ้นพนักงานเกือบทุกคนในโรงงานยังมีคนอีกหลายพันคนที่ต้องอพยพออกจากบ้านและไม่สามารถกลับบ้านได้.

วันนี้เมือง Prypiat ยังคงเป็นเมืองผีซึ่งถูกปล้นและได้กลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวสำหรับคนที่อยากรู้อยากเห็นมากที่สุด.

อุบัติเหตุฟุกุชิมะ

มันเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2011 มันเป็นอุบัติเหตุนิวเคลียร์ที่ร้ายแรงที่สุดที่สองหลังจากเชอร์โนบิล.

มันเกิดจากสึนามิในญี่ปุ่นตะวันออกที่ระเบิดอาคารที่มีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ปล่อยรังสีจำนวนมากออกสู่ภายนอก.

ต้องอพยพประชาชนหลายพันคนในขณะที่เมืองประสบความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างรุนแรง.

หมายเหตุ: บทความนี้เผยแพร่เมื่อ 27 กุมภาพันธ์ 2017.

การอ้างอิง

  1. Aarre, M. (2013) ข้อดีและข้อเสียของพลังงานนิวเคลียร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก energyinformative.org.
  2. Blix, H. การใช้ประโยชน์ที่ดีของพลังงานนิวเคลียร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก iaea.org.
  3. พลังงานนิวเคลียร์ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก energia-nuclear.net
  4. องค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติ (2558) สถานะความไม่มั่นคงด้านอาหารของโลกปี 2558 สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2560 จาก fao.org.
  5. องค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติ (2541) เทคนิคการใช้แมลงที่ปลอดเชื้อ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก fao.org.
  6. สถาบันมะเร็งแห่งชาติ รังสีบำบัด สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก cancer.gov.
  7. กรีนพีซ การเกษตรและการถ่ายยีน สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก greenpeace.org.
  8. สมาคมนิวเคลียร์โลก (2017) พลังงานนิวเคลียร์ในโลกวันนี้ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก world-nuclear.org.
  9. สมาคมนิวเคลียร์โลก (2014) การใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์หลายอย่าง สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก world-nuclear.org.
  10. สมาคมนิวเคลียร์โลก การใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์อื่น ๆ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก world-nuclear.org.
  11. สารานุกรมสมาคมภูมิศาสตร์แห่งชาติ พลังงานนิวเคลียร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก nationalgeographic.org.
  12. เครื่องควบคุมนิวเคลียร์แห่งชาติ: nnr.co.za.
  13. Tardón, L. (2011) กัมมันตภาพรังสีมีผลกระทบต่อสุขภาพอย่างไร? สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก elmundo.es.
  14. วิกิพีเดีย พลังงานนิวเคลียร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2017 จาก wikipedia.org.