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