مزایا و معایب انرژی هسته ای این منبع انرژی جایگزین را به یکی از بحث برانگیزترین منابع موجود در بازار امروز تبدیل کرده است. طرفداران و مخالفان انرژی هسته ای به همان اندازه مشتاق دلایل آن هستند. درک مزایا و معایب این منبع انرژی می تواند به شما کمک کند تا تصمیم آگاهانه تری در مورد مصرف انرژی خود بگیرید.
منبع انرژی هسته ای
انرژی هسته ای برای تولید برق استفاده می شود. گرمای حاصل از تقسیم اتم های اورانیوم در فرآیندی به نام شکافت برای تولید بخار استفاده می شود. این بخار به نوبه خود توربین ها را نیرو می دهد که برای تولید برقی که جامعه اطراف را تامین می کند استفاده می شود.
فرآیند چند مرحله ای
نیروگاه های هسته ای در یک فرآیند چند مرحله ای راه اندازی می شوند که برای کمک به مهار انرژی و بسیاری از محصولات جانبی منفی آن طراحی شده است. این فرآیند به تنهایی مبنای چندین مزایا و معایب این منبع انرژی است.
مزایای انرژی هسته ای
با وجود اشکالات احتمالی و بحث‌هایی که پیرامون آن وجود دارد، انرژی هسته‌ای نسبت به برخی دیگر از روش‌های تولید انرژی چند مزیت دارد. تولید ارزان، قابل اعتماد است و گازهای گلخانه ای ایجاد نمی کند.
هزینه
انجمن جهانی هسته ای (WNA) می گوید اورانیوم کمتری برای تولید همان مقدار انرژی زغال سنگ یا نفت مورد نیاز است که هزینه تولید همان مقدار انرژی را کاهش می دهد. اورانیوم برای تهیه و حمل و نقل نیز هزینه کمتری دارد که هزینه را بیشتر کاهش می دهد. به گفته موسسه انرژی هسته ای (NEI)، «یک گلوله سوخت اورانیوم به اندازه یک تن زغال سنگ، 149 گالن نفت یا 17000 فوت مکعب گاز طبیعی انرژی تولید می کند."
قابلیت اطمینان
وقتی یک نیروگاه هسته ای به درستی کار می کند، می تواند یک تا دو سال بدون وقفه کار کند. به گزارش اخبار هسته‌ای جهانی (WNN) نیروگاه Heyshame II بریتانیا بدون نیاز به سوخت‌گیری در سال 2016 به مدت 940 روز بدون نیاز به سوخت‌گیری کار کرد. کارکرد نیروگاه نیز مشروط به آب و هوا یا تامین کنندگان خارجی نیست، که باعث می شود پایدارتر از سایر اشکال انرژی باشد.
بدون گازهای گلخانه ای
در حالی که انرژی هسته ای مقداری انتشار دارد، خود نیروگاه گازهای گلخانه ای تولید نمی کند. مطالعات نشان داده‌اند که انتشارات چرخه حیاتی که این نیروگاه‌ها منتشر می‌کنند با منابع انرژی تجدیدپذیر مانند نیروی باد برابری می‌کند. WNA چندین مطالعه را بررسی کرد و به این نتیجه رسید: «انتشار گازهای گلخانه‌ای نیروگاه‌های هسته‌ای در میان کمترین روش‌های تولید برق است و بر اساس چرخه حیات با باد، برق آبی و زیست توده قابل مقایسه است.انتشار کم گازهای گلخانه ای می تواند برای برخی از مصرف کنندگان بسیار جذاب باشد.
دهه ها افزایش احتیاط های ایمنی
نابودی جزئی رآکتور هسته ای جزیره سه مایلی پنسیلوانیا در سال ۱۹۷۹ منجر به تغییرات عمده در صنعت نیروگاه هسته ای شد. آموزش اپراتور راکتور، حفاظت در برابر تشعشعات و سایر مناطق عملیاتی برای جلوگیری از تکرار چنین حادثه ای مورد بازنگری قرار گرفت. انجمن جهانی هسته ای توضیح می دهد که چگونه فناوری جدید راکتورها با آخرین نسل راکتورها در سراسر جهان پیشرفت کرده است.
معایب انرژی هسته ای
یکی از دلایلی که انرژی هسته ای به طور مکرر مورد آتش سوزی قرار می گیرد، به دلیل معایب فراوانی است که به همراه دارد. اورانیوم، آلودگی آب، ضایعات، نشت، و شکست واکنش.
مواد اولیه
اورانیوم در فرآیند شکافت استفاده می شود زیرا عنصری طبیعی ناپایدار است.این بدان معنی است که اقدامات احتیاطی ویژه ای که توسط نشریه آکادمی ملی توضیح داده شده است، باید در حین استخراج، حمل و نقل و ذخیره اورانیوم و همچنین ذخیره هر گونه مواد زائد برای جلوگیری از انتشار سطوح مضر تشعشع انجام شود.
آلاینده آب
طبق گزارش گروه فیزیک دانشگاه استنفورد، محفظه های شکافت هسته ای در هر دو راکتور آب جوش (BWR) و راکتورهای آب تحت فشار (PWR) توسط آب خنک می شوند. در PWR ها، بخار به طور غیرمستقیم با عبور آب سرد از طریق لوله های اولیه تولید می شود و لوله های ثانویه آب گرم شده را خارج می کنند، بنابراین مایع خنک کننده با راکتور در تماس نیست. در BWR ها، با عبور آب از هسته راکتور، بخار مستقیماً تولید می شود، بنابراین در صورت نشت سوخت، آب می تواند آلوده شده و به بقیه سیستم منتقل شود.
خطر احتمالی میله های هسته ای مصرف شده
کمیسیون تنظیم مقررات هسته‌ای ایالات متحده (NRC) توضیح می‌دهد که میله‌های هسته‌ای استفاده شده در آب در استخر سوخت مصرف‌شده زیر ۲۰ فوت آب غوطه‌ور می‌شوند تا قبل از حمل و نقل برای دفع، خنک شوند. همانطور که در فاجعه نیروگاه هسته‌ای فوکوشیما ژاپن در سال 2013 مشاهده شد، هنگامی که درزگیرهایی که هوا را درها نگه می‌دارند خراب می‌شوند، آب رادیواکتیو می‌تواند از درهای استخر به بیرون نشت کند.
خطرات و تهدیدات حیات آبزیان
سرویس اطلاعات و منابع هسته‌ای (NIRS) به طور خلاصه نشان می‌دهد که چگونه آلاینده‌های منتشر شده توسط نیروگاه‌های هسته‌ای، فلزات سنگین و آلاینده‌های سمی هستند که به حیات گیاهان و حیوانات در آبزیان آسیب می‌رسانند. آب پس از سرد شدن در اتمسفر آزاد می شود اما همچنان گرم است و به اکوسیستم غرق هایی که در آن جریان می یابد آسیب می رساند.
ضایعات
وقتی اورانیوم به پایان رسید، محصولات جانبی رادیواکتیو حاصل باید حذف شوند. NEI مراحل تلاش‌های بازیافت این محصول ضایعاتی را که در سال‌های اخیر انجام شده است، و چگونگی جلوگیری از ذخیره‌سازی محصول جانبی که می‌تواند منجر به آلودگی از طریق نشت یا خرابی در مهار شود، نشان می‌دهد.
نشتی
راکتورهای هسته‌ای با چندین سیستم ایمنی طراحی شده‌اند که برای مهار تشعشعات منتشر شده در فرآیند شکافت طراحی شده‌اند. هنگامی که این سیستم های ایمنی به درستی نصب و نگهداری شوند، به اندازه کافی عمل می کنند. هنگامی که آنها نگهداری نمی شوند، نقص های ساختاری دارند یا به درستی نصب می شوند، یک رآکتور هسته ای می تواند در طول فرآیند استفاده منظم، مقادیر مضر تشعشع را در محیط منتشر کند. اگر یک میدان مهار به طور ناگهانی پاره شود، نشت تشعشع می‌تواند فاجعه‌بار باشد. Ready.gov مشاوره و یک طرح مقدماتی برای افراد در مورد فجایع نیروگاه هسته ای ارائه می دهد.
راکتورهای خاموشی
چندین رآکتور هسته ای از کار افتاده و تعطیل شده اند که هنوز وجود دارند. این راکتورهای متروکه فضای با ارزشی را اشغال می کنند، می توانند مناطق اطراف خود را آلوده کنند، اما اغلب ناپایدارتر از آن هستند که حذف شوند. کمیسیون تنظیم مقررات هسته ای ایالات متحده یک بحث پیشینه در مورد از کار انداختن نیروگاه های هسته ای ارائه می دهد.
خودت را آگاه کن
با وجود مزایا و معایب فراوان انرژی هسته ای، جای تعجب نیست که انرژی هسته ای یکی از بحث برانگیزترین منابع انرژی موجود باشد. خود را در مورد این موضوع آموزش دهید تا تصمیمی آگاهانه در مورد دیدگاه خود در مورد استفاده از آن بگیرید.
