10 ตัวอย่างการใช้พลังงานนิวเคลียร์

พลังงานนิวเคลียร์ มีประโยชน์หลายอย่างเช่นการผลิตความร้อนไฟฟ้าการเก็บรักษาอาหารการหาแหล่งใหม่หรือใช้เป็นการรักษาทางการแพทย์ พลังงานนี้ได้มาจากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในนิวเคลียสของอะตอมซึ่งเป็นหน่วยขั้นต่ำของสสารขององค์ประกอบทางเคมีของจักรวาล

อะตอมเหล่านี้มีรูปแบบที่แตกต่างกันเรียกว่าไอโซโทป พวกมันเสถียรและไม่เสถียรขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในนิวเคลียส มันเป็นความไม่แน่นอนในเนื้อหาของนิวตรอนหรือมวลอะตอมที่ทำให้พวกมันมีกัมมันตภาพรังสี มันเป็นไอโซโทปรังสีหรืออะตอมที่ไม่เสถียรที่ผลิตพลังงานนิวเคลียร์

กัมมันตภาพรังสีที่พวกเขาปล่อยออกมาสามารถนำมาใช้ได้เช่นในด้านการแพทย์ด้วยรังสีรักษา หนึ่งในเทคนิคที่ใช้ในการรักษาโรคมะเร็งในหมู่การใช้งานอื่น ๆ

ต่อไปฉันนำพลังงานนิวเคลียร์มาให้คุณ 10 ข้อ คุณสามารถดูข้อดีและข้อเสียของการใช้พลังงานนิวเคลียร์ 14 ข้อ

รายชื่อ 10 ตัวอย่างของพลังงานนิวเคลียร์

1- การผลิตไฟฟ้า

พลังงานนิวเคลียร์ถูกนำมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้ามากขึ้นในเชิงเศรษฐกิจและยั่งยืนตราบใดที่มันจะใช้งานได้ดี

ไฟฟ้าเป็นทรัพยากรพื้นฐานสำหรับสังคมปัจจุบันดังนั้นการลดต้นทุนที่เกิดขึ้นกับพลังงานนิวเคลียร์สามารถเอื้ออำนวยต่อการเข้าถึงผู้คนจำนวนมากในสื่อไฟฟ้า

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

2- การปรับปรุงพืชผลและเพิ่มทรัพยากรโลก

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

การใช้พลังงานนิวเคลียร์ได้ดีสามารถช่วยแก้ไขปัญหานี้ได้โดยการสร้างทรัพยากรมากขึ้น ในความเป็นจริง FAO พัฒนาโปรแกรมความร่วมมือกับ IAEA เพื่อจุดประสงค์นี้

ตามที่สมาคมนิวเคลียร์โลกพลังงานปรมาณูมีส่วนช่วยในการเพิ่มแหล่งอาหารผ่านปุ๋ยและการดัดแปลงทางพันธุกรรมในอาหาร

การใช้พลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้การใช้ปุ๋ยมีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งเป็นสารที่มีราคาค่อนข้างสูง ด้วยไอโซโทปบางอย่างเช่นไนโตรเจน -15 หรือฟอสฟอรัส -32 มันเป็นไปได้ที่พืชจะใช้ประโยชน์จากปริมาณปุ๋ยสูงสุดที่เป็นไปได้โดยไม่สูญเปล่าในสภาพแวดล้อม

ในขณะที่อาหารดัดแปรพันธุกรรมทำให้การผลิตอาหารมากขึ้นผ่านการดัดแปลงหรือแลกเปลี่ยนข้อมูลทางพันธุกรรม วิธีหนึ่งในการทำให้เกิดการกลายพันธุ์เหล่านี้คือผ่านการแผ่รังสีไอออน

อย่างไรก็ตามมีหลายองค์กรที่ต่อต้านการปฏิบัติประเภทนี้เพื่อเป็นอันตรายต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม นี่เป็นกรณีของกรีนพีซที่สนับสนุนการทำเกษตรอินทรีย์

3- การควบคุมศัตรูพืช

พลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้การพัฒนาเทคนิคการฆ่าเชื้อในแมลงซึ่งทำหน้าที่ป้องกันศัตรูพืชในพืช

มันเป็นเทคนิคของแมลงที่ปลอดเชื้อ (SIT) ตามรายงาน FAO ของปี 1998 มันเป็นวิธีแรกของการควบคุมศัตรูพืชที่ใช้พันธุศาสตร์

วิธีการนี้ประกอบด้วยการเพาะพันธุ์แมลงชนิดต่าง ๆ ซึ่งเป็นอันตรายต่อพืชในพื้นที่ควบคุม

ตัวผู้จะได้รับการฆ่าเชื้อผ่านการแผ่รังสีโมเลกุลขนาดเล็กและทิ้งไว้ในบริเวณที่มีเชื้อโรคเพื่อผสมพันธุ์กับตัวเมีย แมลงตัวผู้ที่ปลอดเชื้อยิ่งเพาะพันธุ์ในกรงจะมีแมลงป่าและอุดมสมบูรณ์น้อยลง

ด้วยวิธีนี้หลีกเลี่ยงการสูญเสียทางเศรษฐกิจในด้านการเกษตร โปรแกรมการทำหมันเหล่านี้ถูกใช้ในประเทศต่างๆ ตัวอย่างเช่นเม็กซิโกซึ่งอ้างอิงจากสมาคมนิวเคลียร์โลกประสบความสำเร็จ

4- การถนอมอาหาร

การควบคุมศัตรูพืชจากรังสีด้วยพลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้การอนุรักษ์อาหารดีขึ้น

เทคนิคการฉายรังสีหลีกเลี่ยงการเสียอาหารจำนวนมากโดยเฉพาะในประเทศเหล่านั้นที่มีสภาพอากาศร้อนและชื้น

นอกจากนี้พลังงานปรมาณูยังใช้ในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่มีอยู่ในอาหารเช่นนมเนื้อสัตว์หรือผัก นอกจากนี้ยังเป็นวิธียืดอายุของอาหารที่เน่าเสียง่ายเช่นสตรอเบอร์รี่หรือปลา

ตามที่ผู้สนับสนุนของพลังงานนิวเคลียร์การปฏิบัตินี้ไม่ส่งผลกระทบต่อสารอาหารของผลิตภัณฑ์หรือมีผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ

องค์กรนิเวศวิทยาส่วนใหญ่ไม่เห็นด้วยกับเรื่องนี้และยังคงปกป้องวิธีการเก็บเกี่ยวแบบดั้งเดิมต่อไป

5- การเพิ่มแหล่งน้ำดื่ม

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ผลิตความร้อนซึ่งสามารถใช้ในการแยกเกลือออกจากน้ำ ประเด็นนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับประเทศแห้งแล้งที่ขาดแคลนแหล่งน้ำดื่ม

เทคนิคการฉายรังสีนี้ช่วยให้น้ำเกลือในทะเลถูกแปลงเป็นน้ำสะอาดและดื่มได้

นอกจากนี้ตามที่สมาคมนิวเคลียร์โลก, เทคนิคทางอุทกวิทยากับไอโซโทปช่วยให้การติดตามที่แม่นยำมากขึ้นของแหล่งน้ำธรรมชาติ

IAEA ได้พัฒนาโปรแกรมความร่วมมือกับประเทศต่าง ๆ เช่นอัฟกานิสถานเพื่อค้นหาแหล่งน้ำใหม่ในประเทศนี้

6- การใช้พลังงานนิวเคลียร์ในการแพทย์

หนึ่งในการใช้ประโยชน์ของกัมมันตภาพรังสีโดยพลังงานนิวเคลียร์คือการสร้างวิธีการรักษาและเทคโนโลยีใหม่ในสาขาการแพทย์ มันเป็นสิ่งที่เรียกว่าเวชศาสตร์นิวเคลียร์

สาขาการแพทย์นี้ช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญสามารถวินิจฉัยผู้ป่วยได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำยิ่งขึ้นรวมถึงการรักษา

ตามที่สมาคมนิวเคลียร์โลกผู้ป่วยสิบล้านคนในโลกได้รับการรักษาด้วยยานิวเคลียร์ทุกปีและโรงพยาบาลกว่า 10, 000 แห่งใช้ไอโซโทปกัมมันตรังสีในการรักษา

พลังงานปรมาณูในยาสามารถพบได้ในรังสีเอกซ์หรือในการรักษาที่มีความสำคัญเช่นเดียวกับการรักษาด้วยรังสีซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโรคมะเร็ง

ตามที่สถาบันมะเร็งแห่งชาติ, "การรักษาด้วยรังสี (หรือที่เรียกว่าการรักษาด้วยรังสี) เป็นการรักษาโรคมะเร็งที่ใช้รังสีปริมาณสูงเพื่อฆ่าเซลล์มะเร็งและเนื้องอกหดตัว"

การรักษานี้มีข้อเสียเปรียบ; มันสามารถทำให้เกิดผลข้างเคียงในเซลล์ของร่างกายที่มีสุขภาพดีทำลายพวกเขาหรือสร้างการเปลี่ยนแปลงซึ่งปกติจะฟื้นตัวหลังจากการรักษา

7- งานอุตสาหกรรม

ไอโซโทปรังสีที่มีอยู่ในพลังงานนิวเคลียร์ช่วยให้สามารถควบคุมมลพิษที่ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมได้ดีขึ้น

ในอีกด้านหนึ่งพลังงานปรมาณูค่อนข้างมีประสิทธิภาพไม่ทิ้งขยะและราคาถูกกว่าพลังงานอุตสาหกรรมอื่น ๆ

เครื่องมือที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ให้ประโยชน์มากกว่าค่าใช้จ่าย ในอีกไม่กี่เดือนพวกเขาจะประหยัดเงินในช่วงแรกก่อนที่จะถูกตัดจำหน่าย

ในทางกลับกันมาตรการที่ใช้ในการสอบเทียบปริมาณรังสีก็มักจะมีสารกัมมันตรังสีโดยทั่วไปคือรังสีแกมมา เครื่องมือเหล่านี้หลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงกับแหล่งที่จะวัด

วิธีนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อพูดถึงสารที่สามารถกัดกร่อนมนุษย์ได้อย่างมาก

8- มลพิษน้อยกว่าพลังงานชนิดอื่น

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ผลิตพลังงานสะอาด ตาม National Geographic Society พวกเขาสามารถสร้างขึ้นในพื้นที่ชนบทหรือในเมืองโดยไม่ต้องมีผลกระทบสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ

แม้ว่าอย่างที่เราได้เห็นมาแล้วในเหตุการณ์ล่าสุดเช่นฟูกุชิม่าการขาดการควบคุมหรืออุบัติเหตุอาจส่งผลให้เกิดหายนะสำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ของเฮกตาร์และสำหรับประชากรในหลายปีและหลายปี

หากเปรียบเทียบกับพลังงานที่ผลิตจากถ่านหินมันเป็นความจริงที่ปล่อยก๊าซน้อยลงสู่ชั้นบรรยากาศหลีกเลี่ยงภาวะเรือนกระจก

9- ภารกิจอวกาศ

พลังงานนิวเคลียร์ยังถูกใช้สำหรับการเดินทางในอวกาศ

ระบบฟิชชันนิวเคลียร์หรือการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีถูกนำมาใช้เพื่อสร้างความร้อนหรือไฟฟ้าผ่านเครื่องกำเนิดไอโซโทปกัมมันตรังสีแบบเทอร์โมอิเล็กทริกที่มักจะใช้สำหรับยานสำรวจอวกาศ

องค์ประกอบทางเคมีที่สกัดพลังงานนิวเคลียร์ในกรณีเหล่านี้คือพลูโทเนียม -238 มีการสำรวจหลายครั้งที่ทำด้วยอุปกรณ์เหล่านี้: ภารกิจของแคสสินีถึงดาวเสาร์, ภารกิจกาลิเลโอไปยังดาวพฤหัสบดีและภารกิจนิวฮอริซอนส์ไปยังพลูโต

การทดลองเชิงพื้นที่ครั้งสุดท้ายที่ดำเนินการด้วยวิธีนี้คือการเปิดตัวยานพาหนะอยากรู้อยากเห็นภายในการสืบสวนที่ได้รับการพัฒนารอบ ๆ ดาวอังคาร

หลังมีขนาดใหญ่กว่ารุ่นก่อนหน้ามากและสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่สามารถผลิตได้ตามข้อมูลจากสมาคมนิวเคลียร์โลก

10- อาวุธนิวเคลียร์

อุตสาหกรรมสงครามเป็นหนึ่งในคนแรกที่ได้รับการปรับปรุงในด้านเทคนิคและเทคโนโลยีใหม่ ๆ ในกรณีของพลังงานนิวเคลียร์ก็จะไม่น้อย

อาวุธนิวเคลียร์มีสองประเภทคืออาวุธนิวเคลียร์ที่ใช้แหล่งนี้เป็นเชื้อเพลิงในการผลิตความร้อนไฟฟ้าในอุปกรณ์ต่าง ๆ หรือที่ต้องการการระเบิดโดยตรง

ในแง่นั้นเราสามารถแยกแยะระหว่างวิธีการขนส่งเช่นเครื่องบินทหารหรือระเบิดปรมาณูที่รู้จักกันดีซึ่งก่อให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ที่ยั่งยืน

หลังสามารถผลิตด้วยวัสดุต่าง ๆ เช่นยูเรเนียมพลูโทเนียมไฮโดรเจนหรือนิวตรอน

จากข้อมูลของ IAEA สหรัฐอเมริกาเป็นประเทศแรกที่สร้างระเบิดนิวเคลียร์ดังนั้นจึงเป็นหนึ่งในประเทศแรกที่เข้าใจถึงประโยชน์และอันตรายของพลังงานนี้

ตั้งแต่นั้นมาประเทศนี้ในฐานะมหาอำนาจโลกได้กำหนดนโยบายสันติภาพในการใช้พลังงานนิวเคลียร์

โครงการความร่วมมือกับรัฐอื่น ๆ ที่เริ่มต้นด้วยคำพูดของประธานาธิบดีไอเซนฮาวร์ในยุค 50 ก่อนที่องค์การสหประชาชาติและสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ

ผลกระทบเชิงลบของพลังงานนิวเคลียร์

อันตรายของการใช้พลังงานปรมาณูมีดังนี้:

1- ผลที่ตามมาจากอุบัติเหตุนิวเคลียร์

หนึ่งในความเสี่ยงที่ยิ่งใหญ่ที่สุดต่อพลังงานนิวเคลียร์หรือพลังงานปรมาณูคืออุบัติเหตุซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้ในเครื่องปฏิกรณ์ตลอดเวลา

ดังที่ได้แสดงให้เห็นแล้วในเชอร์โนบิลหรือฟูกูชิม่าหายนะเหล่านี้มีผลกระทบร้ายแรงต่อชีวิตโดยมีการปนเปื้อนของสารกัมมันตรังสีสูงในพืชสัตว์และในอากาศ

การได้รับรังสีมากเกินไปอาจนำไปสู่โรคต่างๆเช่นมะเร็งรวมถึงการผิดรูปและความเสียหายที่ไม่สามารถแก้ไขได้ในอนาคต

2- ผลกระทบที่เป็นอันตรายของอาหารดัดแปลงพันธุกรรม

องค์กรนิเวศวิทยาเช่นกรีนพีซวิจารณ์วิธีการทางการเกษตรที่ได้รับการปกป้องโดยผู้สนับสนุนของพลังงานนิวเคลียร์

ในบรรดาผู้คัดเลือกอื่น ๆ พวกเขาอ้างว่าวิธีนี้เป็นอันตรายอย่างมากเนื่องจากปริมาณน้ำและน้ำมันที่ใช้ไปเป็นจำนวนมาก

นอกจากนี้ยังมีผลกระทบทางเศรษฐกิจเช่นความจริงที่ว่าเทคนิคเหล่านี้สามารถจ่ายให้พวกเขาและเข้าถึงเพียงไม่กี่ทำลายเกษตรกรรายย่อย

3- ข้อ จำกัด ของการผลิตยูเรเนียม

เช่นเดียวกับน้ำมันและแหล่งพลังงานอื่น ๆ ที่มนุษย์ใช้ยูเรเนียมหนึ่งในองค์ประกอบทางนิวเคลียร์ที่พบมากที่สุดคือ จำกัด นั่นคือมันสามารถหมดได้ตลอดเวลา

นั่นคือเหตุผลที่หลายคนปกป้องการใช้พลังงานหมุนเวียนแทนพลังงานนิวเคลียร์

4- ต้องมีการติดตั้งขนาดใหญ่

การผลิตโดยใช้พลังงานนิวเคลียร์อาจมีราคาถูกกว่าพลังงานชนิดอื่น แต่ต้นทุนการสร้างโรงไฟฟ้าและเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์นั้นสูง

นอกจากนี้เราจะต้องระมัดระวังอย่างมากกับการก่อสร้างประเภทนี้และกับบุคลากรที่จะทำงานกับพวกเขาเพราะมันจะต้องมีคุณสมบัติสูงเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้น

อุบัติเหตุนิวเคลียร์ครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์

ระเบิดปรมาณู

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

อุบัติเหตุเชอร์โนบิล

เกิดขึ้นที่โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ในเมือง Pripyat ประเทศยูเครนเมื่อวันที่ 26 เมษายน 2529 ถือเป็นหายนะทางสิ่งแวดล้อมที่ร้ายแรงที่สุดลำดับต้น ๆ ถัดจากอุบัติเหตุฟูกูชิม่า

นอกเหนือจากความตายที่เกิดขึ้นพนักงานเกือบทุกคนในโรงงานยังมีคนอีกหลายพันคนที่ต้องอพยพออกจากบ้านและไม่สามารถกลับบ้านได้

วันนี้เมือง Prypiat ยังคงเป็นเมืองผีที่เคยถูกปล้นและกลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวสำหรับผู้อยากรู้อยากเห็นมากที่สุด

อุบัติเหตุฟุกุชิมะ

มันเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2011 มันเป็นอุบัติเหตุนิวเคลียร์ที่ร้ายแรงที่สุดที่สองหลังจากที่หนึ่งในเชอร์โนบิล

เป็นผลมาจากสึนามิในญี่ปุ่นตะวันออกที่ระเบิดอาคารที่ตั้งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ปล่อยรังสีจำนวนมากออกสู่ภายนอก

ต้องอพยพประชาชนหลายพันคนในขณะที่เมืองประสบความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างรุนแรง

หมายเหตุ: บทความนี้เผยแพร่เมื่อ 27 กุมภาพันธ์ 2017