10 KODOLENERĢIJAS PIEMĒRI - VIDE - 2025

Kodolenerģija var būt dažādi izmantošanas mērķi: siltuma, elektrības, pārtikas saglabāšanu, atrast jaunus resursus, vai izmantot kā par medicīnisko ārstēšanu. Šī enerģija tiek iegūta no reakcijas, kas notiek atomu kodolā, Visuma ķīmisko elementu minimālajās vienībās.

Šie atomi var būt dažādās formās, ko sauc par izotopiem. Ir stabili un nestabili, atkarībā no izmaiņām, kuras viņi piedzīvo kodolā. Neitronu vai atomu masas satura nestabilitāte tos padara radioaktīvus. Tas ir radioizotopi vai nestabili atomi, kas ražo kodolenerģiju.

To izdalīto radioaktivitāti var izmantot, piemēram, medicīnas jomā ar staru terapiju. Viena no metodēm, ko izmanto vēža ārstēšanā, cita starpā.

10 kodolenerģijas piemēru saraksts

1- Elektroenerģijas ražošana

Avots: PxHere.com

Kodolenerģija tiek izmantota elektroenerģijas ražošanai ekonomiskāk un ilgtspējīgāk, ja vien tā tiek lietderīgi izmantota.

Elektroenerģija ir mūsdienu sabiedrības pamatresurss, tāpēc zemākas izmaksas, kas tiek ražotas, izmantojot kodolenerģiju, var dot priekšroku vairāk cilvēku piekļuvei elektriskajiem līdzekļiem.

Saskaņā ar Starptautiskās atomenerģijas aģentūras (SAEA) 2015. gada datiem Ziemeļamerika un Dienvidāzija ir vadošā pasaulē elektroenerģijas ražošanā, izmantojot kodolenerģiju. Abas pārsniedz 2000 teravatstundas (TWh).

2 - uzlabotas kultūras un palielināti pasaules resursi

Apvienoto Nāciju Organizācijas Pārtikas un lauksaimniecības organizācija (FAO) savā 2015. gada ziņojumā norāda, ka pasaulē ir "795 miljoni cilvēku ar nepietiekamu uzturu".

Pareiza kodolenerģijas izmantošana var veicināt šo problēmu, radot vairāk resursu. Faktiski FAO šim nolūkam izstrādā sadarbības programmas ar SAEA.

Saskaņā ar Pasaules kodolenerģijas asociācijas teikto, atomu enerģija veicina pārtikas resursu palielināšanos, izmantojot mēslošanas līdzekļus un ģenētiskas modifikācijas pārtikā.

Kodolenerģijas izmantošana ļauj efektīvāk izmantot mēslošanas līdzekļus, diezgan dārgu vielu. Ar dažiem izotopiem, piemēram, slāpekli-15 vai fosforu-32, tiek panākts, ka augi izmanto maksimāli iespējamo mēslojuma daudzumu, neizmantojot apkārtējo vidi.

No otras puses, transgēnie pārtikas produkti ļauj palielināt pārtikas ražošanu, mainot vai apmainoties ar ģenētisko informāciju. Viens no veidiem, kā panākt šīs mutācijas, ir jonu starojums.

Tomēr ir daudzas organizācijas, kuras iebilst pret šāda veida praksi, jo tā kaitē veselībai un videi. Tas attiecas uz Greenpeace, kas aizstāv ekoloģisko lauksaimniecību.

3 - kaitēkļu kontrole

stāstu bloki

Kodolenerģija ļauj izstrādāt kukaiņu sterilizācijas paņēmienus, kas palīdz izvairīties no kaitēkļiem kultūrās.

Tas ir sterils kukaiņu paņēmiens (SIT). Saskaņā ar stāstu no FAO 1998. gadā, tā bija pirmā kaitēkļu kontroles metode, kurā tika izmantota ģenētika.

Šī metode sastāv no noteiktas sugas kukaiņu, kas parasti kaitē kultūrām, audzēšanas kontrolētā telpā.

Tēviņi tiek sterilizēti ar mazu molekulāro starojumu un tiek atbrīvoti nomokamajā vietā, lai tie mātītos ar mātītēm. Jo sterili vīriešu dzimuma kukaiņi ir, jo mazāk savvaļas un auglīgo kukaiņu.

Tādā veidā viņi spēj izvairīties no ekonomiskiem zaudējumiem lauksaimniecības jomā. Šīs sterilizācijas programmas ir izmantojušas dažādas valstis. Piemēram, Meksika, kur saskaņā ar Pasaules Kodolieroču asociācijas teikto tā bija veiksmīga.

4- Pārtikas konservēšana

Kaitēkļu kontrole no radiācijas ar kodolenerģiju ļauj labāk saglabāt pārtiku. Apstarošanas paņēmieni ļauj izvairīties no milzīgas pārtikas izšķiešanas, īpaši valstīs ar karstu un mitru klimatu.

Turklāt atomu enerģija kalpo baktēriju, kas atrodas pārtikas produktos, piemēram, pienā, gaļā vai dārzeņos, sterilizēšanai. Tas ir arī veids, kā pagarināt ātri bojājošos pārtikas produktu, piemēram, zemenes vai zivis, dzīvi.

Pēc kodolenerģijas atbalstītāju domām, šī prakse neietekmē barības vielas produktos vai kaitīgi ietekmē veselību.

Vairums ekoloģisko organizāciju nedomā vienādi, tās turpina aizstāvēt tradicionālo ražas novākšanas metodi.

5 - dzeramā ūdens resursu palielināšanās

Avots: Pixabay.com

Kodolreaktori rada siltumu, ko var izmantot ūdens atsāļošanai. Šis aspekts ir īpaši noderīgs tām sausajām valstīm, kurās trūkst dzeramā ūdens resursu.

Šis apstarošanas paņēmiens ļauj pārveidot sāļo jūras ūdeni tīrā ūdenī, kas piemērots dzeršanai. Turklāt saskaņā ar Pasaules Kodolieroču asociāciju izotopu hidroloģiskās metodes ļauj precīzāk uzraudzīt dabiskos ūdens resursus.

SAEA ir izstrādājusi sadarbības programmas ar tādām valstīm kā Afganistāna, lai šajā valstī meklētu jaunus ūdens resursus.

6. Kodolenerģijas izmantošana medicīnā

Avots: pixabay.com

Viens no kodolenerģijas radioaktivitātes izdevīgajiem ieguvumiem ir jaunu ārstniecības metožu un tehnoloģiju radīšana medicīnas jomā. Tas ir tas, kas ir pazīstams kā kodolmedicīna.

Šī medicīnas nozare ļauj speciālistiem ātrāk un precīzāk diagnosticēt pacientus, kā arī ārstēt viņus.

Saskaņā ar Pasaules Kodolieroču asociācijas datiem desmit miljoni pacientu pasaulē katru gadu tiek ārstēti ar kodolmedicīnām, un vairāk nekā 10 000 slimnīcu ārstēšanā izmanto radioaktīvos izotopus.

Atomu enerģiju medicīnā var atrast rentgena staros vai tādās svarīgās terapijās kā staru terapija, ko plaši izmanto vēža gadījumā.

Saskaņā ar Nacionālā vēža institūta teikto, "Radiācijas terapija (ko sauc arī par staru terapiju) ir vēža ārstēšana, kuras laikā tiek izmantotas lielas starojuma devas, lai iznīcinātu vēža šūnas un sarautu audzējus."

Šai ārstēšanai ir trūkums; Tas var izraisīt blakusparādības veselīgām ķermeņa šūnām, tās sabojāt vai izraisīt izmaiņas, kuras parasti atjaunojas pēc dziedināšanas.

7 - Industriālie lietojumi

Radioaktīvie izotopi, kas atrodas kodolenerģijā, ļauj labāk kontrolēt vidē izdalītās piesārņojošās vielas.

No otras puses, atomenerģija ir diezgan efektīva, neatstāj atkritumus un ir daudz lētāka nekā citas rūpnieciski ražotas enerģijas.

Atomelektrostacijās izmantotie instrumenti rada daudz lielāku peļņu, nekā tie maksā. Dažos mēnešos tie ļauj jums ietaupīt naudu, ko viņi maksā sākotnējā brīdī, pirms tie tiek amortizēti.

No otras puses, mērījumos, kas tiek izmantoti, lai kalibrētu starojuma daudzumu, parasti ir arī radioaktīvas vielas, parasti gamma stari. Šie instrumenti novērš tiešu saskari ar izmērāmu avotu.

Šī metode ir īpaši noderīga vielām, kas var būt ārkārtīgi kodīgas cilvēkiem.

8- Tas ir mazāk piesārņojošs nekā citi enerģijas veidi

Atomelektrostacijas ražo tīru enerģiju. Saskaņā ar Nacionālās ģeogrāfijas biedrības teikto, tos var būvēt lauku vai pilsētu teritorijās bez lielas ietekmes uz vidi.

Lai gan, kā jau tika novērots, nesenos notikumos, piemēram, Fukušimā, kontroles trūkumam vai negadījumam var būt katastrofālas sekas uz milzīgiem teritorijas hektāriem un vairāku gadu paaudžu iedzīvotājiem.

Ja salīdzina ar ogļu saražoto enerģiju, tā ir taisnība, ka tā atmosfērā izdala mazāk gāzu, izvairoties no siltumnīcas efekta.

9 - Kosmosa misijas

Avots: pixabay.com

Kodolenerģija ir izmantota arī ekspedīcijām kosmosā.

Kodolskaldīšanas vai radioaktīvās sabrukšanas sistēmas tiek izmantotas, lai iegūtu siltumu vai elektrību caur termoelektriskiem radioizotopu ģeneratoriem, kurus bieži izmanto kosmosa zondes.

Ķīmiskais elements, no kura šajos gadījumos tiek iegūta kodolenerģija, ir plutonijs-238. Ar šīm ierīcēm ir veiktas vairākas ekspedīcijas: Cassini misija Saturnā, Galileo misija Jupiterā un New Horizons misija Plutonā.

Pēdējais kosmosa eksperiments, kas tika veikts ar šo metodi, bija transportlīdzekļa Curiosity palaišana, veicot izmeklējumus, kas tiek izstrādāti ap Planētas Marsu.

Saskaņā ar Pasaules Kodolieroču asociācijas datiem, pēdējais ir daudz lielāks nekā pirmais un spēj saražot vairāk elektrības, nekā saules paneļi var saražot.

10- Kodolieroči

Kara nozare vienmēr ir bijusi viena no pirmajām, kas pietuvojusies jauno paņēmienu un tehnoloģiju jomā. Kodolenerģijas gadījumā tas nebūs mazāks.

Ir divu veidu kodolieroči - tie, kas izmanto šo avotu kā dzinēju, lai iegūtu siltumu, elektrību dažādās ierīcēs, vai arī tie, kas tieši meklē sprādzienu.

Šajā ziņā ir iespējams atšķirt transporta veidus, piemēram, militārās lidmašīnas vai jau zināmo atombumbu, kas rada ilgstošu kodolreakciju ķēdi. Pēdējos var ražot ar dažādiem materiāliem, piemēram, urānu, plutoniju, ūdeņradi vai neitroniem.

Saskaņā ar SAEA teikto, ASV bija pirmā valsts, kas uzbūvēja atombumbu, tāpēc tā bija viena no pirmajām, kas saprata šīs enerģijas ieguvumus un briesmas.

Kopš tā laika šī valsts kā liela pasaules vara izveidoja miera politiku kodolenerģijas izmantošanā.

Sadarbības programma ar citām valstīm, kas sākās ar prezidenta Eizenhauera runu 20. gadsimta 50. gados Apvienoto Nāciju organizācijā un Starptautiskajā atomenerģijas aģentūrā.

11- Degviela automašīnām

Scenārijā, kurā vairāk tiek ņemtas vērā piesārņojuma problēmas un CO ₂ emisijas , kodolenerģija šķiet iespējams risinājums, kas vides organizācijām sagādā tik daudz galvassāpju.

Kā mēs minējām pirmajā punktā, kodolenerģijas ražošana palīdz ražot elektrību jebkurai vēlamai izmantošanai, piemēram, degvielu automašīnām.

Turklāt atomelektrostacijas varētu ražot ūdeņradi, ko elektroķīmiskajās šūnās var izmantot kā kurināmā elementu automašīnas darbināšanai. Tas nozīmē ne tikai vides labklājību, bet arī nozīmīgu ekonomisko ietaupījumu.

12- Arheoloģiskie atradumi

Markusa Spiskes foto vietnē Unsplash

Pateicoties dabiskajai radioaktivitātei, arheoloģiskos, ģeoloģiskos vai antropoloģiskos atradumus var datēt ar lielāku precizitāti. Tas nozīmē paātrināt informācijas vākšanu un noteikt labākus kritērijus, novērtējot lokalizētās atliekas.

Tas tiek panākts, pateicoties metodei, ko sauc par radiokarbona datēšanu - oglekļa radioaktīvo izotopu, kas jums varētu būt pazīstams ar nosaukumu ogleklis 14. Tas var noteikt fosilijas vai objekta, kas satur organiskos materiālus, vecumu.

Šo paņēmienu 1946. gadā izstrādāja fiziķis Viljards Libbijs, kurš caur kodolreakcijām atmosfērā spēja strukturēt šīs iepazīšanās metodes mehānismus.

13- Kodolrūpniecība

Avots: pixabay.com

Kalnrūpniecība ir viena no piesārņojošākajām un dārgākajām resursu izmantošanas darbībām, par ko ekologi un vides sabiedrības ir diskutējušas gadu desmitiem ilgi.

Erozija, ūdens piesārņojums, bioloģiskās daudzveidības samazināšanās vai mežu izciršana ir daži no nopietnajiem zaudējumiem, ko rada ieguves rūpniecība. Tomēr šodien tā ir nozare, kas ir absolūti nepieciešama, lai iegūtu minerālus, kuriem ir liela nozīme cilvēcei.

Kalnrūpniecībai ir nepieciešami milzīgi daudz piesārņojošas enerģijas, lai tā darbotos labā līmenī - to varētu atrisināt ar kodolenerģiju. Ir iesniegti projekti, kuros, būvējot mazas atomelektrostacijas vietās, kas atrodas tuvu raktuvēm, varētu ietaupīt līdz 50 vai 60 miljoniem litru dīzeļdegvielas.

Atomenerģijas negatīvā ietekme

Dažas no atomu enerģijas izmantošanas briesmām ir šādas:

1- Kodolnegadījumu postošās sekas

Viens no lielākajiem kodolenerģijas vai atomenerģijas riskiem ir nelaimes gadījumi, kas jebkurā laikā var notikt reaktoros.

Kā jau tika pierādīts Černobiļā vai Fukušimā, šīm katastrofām ir postoša ietekme uz dzīvi, jo augos, dzīvniekos un gaisā ir augsts radioaktīvo vielu piesārņojums.

Pārmērīga radiācijas iedarbība var izraisīt tādas slimības kā vēzis, kā arī kroplības un neatgriezenisku kaitējumu nākamajām paaudzēm.

2 - kaitīga transgēnu pārtikas ietekme

Vides organizācijas, piemēram, Greenpeace, kritizē lauksaimniecības metodi, ko atbalsta kodolenerģijas veicinātāji.

Citu kvalifikatoru starpā viņi apstiprina, ka šī metode ir ļoti iznīcinoša lielā ūdens un eļļas daudzuma dēļ, ko tā patērē.

Tam ir arī ekonomiska ietekme, piemēram, tas, ka par šīm metodēm var apmaksāt un tām var piekļūt tikai daži atsevišķi, graujot mazos lauksaimniekus.

3 - urāna ražošanas ierobežošana

Līdzīgi kā nafta un citi enerģijas avoti, ko cilvēki izmanto, urāns, viens no visizplatītākajiem kodolenerģijas elementiem ir ierobežots. Tas ir, tas var izsīkt jebkurā laikā.

Tāpēc daudzi aizstāv atjaunojamās enerģijas izmantošanu kodolenerģijas vietā.

4 - Nepieciešamas lielas telpas

Kodolenerģijas ražošana var būt lētāka nekā cita veida enerģija, taču staciju un reaktoru celtniecības izmaksas ir augstas.

Turklāt jums ir jābūt ļoti uzmanīgam ar šāda veida konstrukcijām un ar personālu, kas ar tiem strādās, jo viņiem jābūt augsti kvalificētiem, lai izvairītos no iespējamiem negadījumiem.

Lielākie kodolnegadījumi vēsturē

Atombumba

Visā vēsturē ir bijušas neskaitāmas atombumbas. Pirmais notika 1945. gadā Ņūmeksikā, bet divi vissvarīgākie, bez šaubām, bija tie, kas Otrā pasaules kara laikā izcēlās Hirosimā un Nagasaki. Viņu vārdi bija attiecīgi Little Man un Fat Boy.

Černobiļas avārija

Tas notika atomelektrostacijā Pripjatas pilsētā, Ukrainā, 1986. gada 26. aprīlī. To uzskata par vienu no nopietnākajām vides katastrofām līdz ar Fukušimas avāriju.

Papildus nāves gadījumiem, ko tas izraisīja, gandrīz visiem rūpnīcas darbiniekiem bija tūkstošiem cilvēku, kurus nācās evakuēt, un kuri nekad nespēja atgriezties savās mājās.

Mūsdienās Prypiat pilsēta joprojām ir spoku pilsēta, kas tika izlaupīta un kļuvusi par tūristu piesaisti vis ziņkārīgākajiem.

Fukušimas avārija

Tas notika 2011. gada 11. martā. Tas ir otrs smagākais kodolnegadījums pēc Černobiļas.

Tas notika cunami rezultātā Japānas austrumos, kas uzspridzināja ēkas, kurās atradās kodolreaktori, no ārpuses izdalot lielu daudzumu starojuma.

Tūkstošiem cilvēku vajadzēja evakuēt, savukārt pilsēta cieta lielus ekonomiskos zaudējumus.

Atsauces

1. Ārārs, M. (2013). Kodolenerģijas plusi un mīnusi. Saņemts 2017. gada 25. februārī no vietnes energyinformative.org.
2. Bliks, H. Kodolenerģijas labie lietojumi. Saņemts 2017. gada 25. februārī no iaea.org.
3. Nacionālais vēža institūts. Staru terapija. Saņemts 2017. gada 25. februārī no Cance.gov.
4. Zaļais miers. Lauksaimniecība un ĢMO. Saņemts 2017. gada 25. februārī no greenpeace.org.
5. Pasaules Kodolieroču asociācija. Citi kodoltehnoloģiju lietojumi. Iegūts 2017. gada 25. februārī no vietnes world-nuclear.org.
6. Nacionālās ģeogrāfiskās biedrības enciklopēdija. Atomenerģija. Iegūts 2017. gada 25. februārī no Nationalgeographic.org.
7. Nacionālais kodolregulators: nnr.co.za.
8. Tardón, L. (2011). Kā radioaktivitāte ietekmē veselību? Iegūts 2017. gada 25. februārī no elmundo.es.
9. Wikipedia. Kodolenerģija. Iegūts 2017. gada 25. februārī no vietnes wikipedia.org.