انرژی هسته‌ای توضیح داده شده: چگونه کار می‌کند؟ 1/3 | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

ویدئو

متن

آیا تا به حال به دام بحثی در مورد انرژی هسته ای افتاده اید؟

ما درگیر چنین بحث هایی شدیم و به نظرمان بحث های خسته کننده و سرگیجه آوری بوده

پس بیایید کمی تلاش کنیم تا این موضوع را بهتر بفهمیم.

مقدمه و معرفی

همه چیز از سال های دهه ۱۹۴۰ شروع شد.

بعد از شوک و وحشت جنگ و استفاده از بمب اتم

انرژی هسته ای منبعی بود که به ما نوید تغییر جهت صلح آمیز تکنولوژی جدید را می داد

و امید داشتیم کمک کند تا جهان دوباره روی پایش بایستد.

تخیل همه به کار افتاده بود

الکتریسیته رایگان می شود؟

انرژی هسته ای می تواند به وضعیت قطب کمک کند؟

سوخت ماشین ها، هواپیماها و خانه ها با انرژی هسته ای تامین خواهد شد؟

به نظر می رسید فقط کافی است چند سال آینده را سخت روی این موضوع کار کنیم.

یک چیز قطعی بود: آینده در دستان انرژی هسته ای خواهد بود.

فقط چند سال بعد، یک نوع دوره خماری هسته ای به وجود آمد.

معلوم شد که انرژی هسته ای بسیار پیچیده و گران است.

تبدیل فیزیک به مهندسی روی کاغذ آسان بود.

اما در زندگی واقعی نه.

همچنین، شرکت های خصوصی فکر می کردد سرمایه گذاری بر روی انرژی هسته ای ریسک خیلی بزرگی است.

بیشتر این شرکت ها ترجیح می دادند به همان گاز، زغال سنگ و نفت بچسبند.

اما افراد زیادی هم بودند که نمی خواستند به سادگی نوید عصر انرژی هسته ای

را رها کنند: تکنولوژی هیجان انگیز جدید،

دورنمای الکتریسیته بسیار ارزان قیمت

دورنمای استقلال در واردات نفت و گاز،

و، در بعضی از موارد، میل مخفی به داشتن سلاح هسته ای

انگیزه قوی برای ادامه کار بود.

بهترین لحظات انرژی هسته ای بالاخره در سال های آغازین دهه ۱۹۷۰ از راه رسید

زمانی که جنگ در خاورمیانه باعث شده بود قیمت نفت در کل جهان سر به فلک بکشد

در این زمان بود که توجه های تجاری و سرمایه گذاری با سرعت سرسام آوری رشد کرد.

بیشتر از نصف رآکتورهای هسته ای در جهان بین سال های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۵

ساخته شدند.

اما کدام نوع رآکتور باید ساخته می شد؟ با توجه به اینکه اصلا

چند نوع رآکتور وجود داشت که بتوان از بین آن ها انتخاب کرد؟

در کمال تعجب نوع شکست خورده ای از رآکتورها برنده این مسابقه شد:

رآکتور آب سبک

این رآکتور خیلی پیشرفته نبود و دانشمندان هم چندان طرفدارش نبودند.

اما مزایای قابل توجهی داشت:

در دسترس بود، امتحانش را پس داده بود و هزینه اش وحشتناک نبود.

حالا ببینیم رآکتور آب سبک چطور کار می کند.

باید بگوییم قاعده اصلی آن به طرز غافلگیرکننده ای ساده است:

این رآکتور با استفاده از یک چرخه واکنش ساختگی آب را گرم می کند.

شکافت هسته ای انرژی ای تولید می کند که میلیون ها بار

از هر واکنش شیمیایی دیگری بزرگ تر است.

عناصر بسیار سنگین مانند اورانیوم ۲۳۵ که در حالت پایداری قرار دارند،

با نوترون ها بمباران می شوند

نوترون جذب این عناصر می شود اما چیزی که به دست می آید عنصری ناپایدار است.

بیشتر اوقات، این عنصر بلافاصله به عناصر سبک تر با حرکت تندتر،

تعدادی نوترون آزاد و انرژی به صورت تشعشع اتمی تقسیم می شوند.

تشعشع اتمی آب را گرم می کند، و تونرون ها همین فرآیند را با دیگر اتم ها تکرار می کنند.

و باعث می شوند نوترون ها و تشعشع اتمی بیشتری در چرخه کنترل شده واکنش آزاد شود.

این واکنش با واکنش سریع، مخرب و فرار بمب اتم بسیار متفاوت است.

در رآکتور آب سبک یک تعدیل کننده هم نیاز است تا انرژی نوترون ها را کنترل کند.

آب معمولی و ساده وظیفه اصلی را انجام می دهد که بسیار عملی است، زیرا آب

برای چرخش توربین ها به کار می رود

رآکتور آب سبک همه گیر شد زیرا ساده و ارزان بود

با این حال، استفاده از این رآکتور یا مطمئن ترین راه است نه موثرترین راه و نه حتی بهترین رآکتور هسته ای

از نظر فنی.

به هر حال این جو هسته ای تازه به زحمت یک دهه دوام آورد

در سال ۱۹۷۹، وقتی هسته تری مایل آیلند در پلسینوانیا ذوب شد

از یک فاجعه قسر در رفت.

در سال ۱۹۸۶، فاجعه اتمی چرنوبیل با ابر رادیواکتیو

مستقیما قلب اروپا را تهدید کرد. و در سال ۲۰۱۱، فاجعه اتمی فوکوشیما

بحث ها و نگرانی های تازه ای به راه انداخت.

در حالی که در سال های دهه ۱۹۸۰ تعداد ۲۱۸ رآکتور انرژی هسته ای پا به حیات گذاشت،

تعداد این رآکتورها و سهم جهانی هسته ای از تولید الکتریسیته

تا پایان سال های دهه ۸۰ راکد بود.

موقعیت امروز در چه وضعی است؟

امروز، انرژی هسته ای حدود ۱۰ درصد نیاز جهان به انرژی را برآورده می کند.

۴۳۹ رآکتور هسته ای در ۳۱ کشور وجود دارد.

حدود ۷۰ رآکتور جدید در سال ۲۰۱۵ در حال ساخت است،

بیشتر این رآکتورهای در کشورهایی است که به سرعت در حال رشد هستند.

مجموعا، ۱۱۶ رآکتور جدید در سراسر جهان تدارک دیده شده اند.

اکثر رآکتورهای هسته ای بیشتر از ۲۵ سال پیش با تکنولوژی نسبتا قدیمی ساخته شده اند.

بیشتر از ۸۰ درصد این رآکتورها انواع مختلف رآکتور آب سبک هستند.

امروز، خیلی از کشورها با یک انتخاب مواجه اند: جایگزینی هزینه بر

رآکتورهای کهنه، با رآکتورهای کارآمدتری که مدل های امتحان نشده هستند،

یا کنار گذاشتن انرژی هسته ای و استفاده از تکنولوژی جدید یا قدیمی

با هزینه تأثیرات محیطی متفاوت.

با این حساب، آیا بهتر است از انرژی هسته ای استفاده کنیم؟

بحث های موافق و مخالف این موضوع هفته آینده در همین جا ارائه می شود.