Chia sẻ:
10 ví dụ về việc sử dụng năng lượng hạt nhân
các năng lượng hạt nhân có thể có những cách sử dụng khác nhau: sản xuất nhiệt, điện, bảo quản thực phẩm, tìm tài nguyên mới hoặc được sử dụng làm thuốc chữa bệnh.
Năng lượng này thu được từ phản ứng diễn ra trong hạt nhân của các nguyên tử, đơn vị vật chất tối thiểu của các nguyên tố hóa học trong vũ trụ.
Những nguyên tử này có thể có các dạng khác nhau, được gọi là đồng vị. Chúng ổn định và không ổn định, tùy thuộc vào những thay đổi mà chúng trải qua trong nhân.
Chính sự không ổn định trong hàm lượng neutron, hay khối lượng nguyên tử, khiến chúng bị nhiễm phóng xạ. Chính các đồng vị phóng xạ hoặc các nguyên tử không ổn định tạo ra năng lượng hạt nhân.
Các phóng xạ họ đưa ra có thể được sử dụng, ví dụ, trong lĩnh vực y học với xạ trị. Một trong những kỹ thuật được sử dụng trong điều trị ung thư, trong số các ứng dụng khác.
Tiếp theo, tôi mang đến cho bạn 10 công dụng của năng lượng hạt nhân. Bạn cũng có thể thấy 14 ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng năng lượng hạt nhân.
Danh sách 10 ví dụ về năng lượng hạt nhân
1- Sản xuất điện
Năng lượng hạt nhân được sử dụng để sản xuất điện tiết kiệm và bền vững hơn, miễn là nó được sử dụng tốt.
Điện là một nguồn tài nguyên cơ bản cho xã hội ngày nay, vì vậy việc giảm chi phí xảy ra với năng lượng hạt nhân, có thể ủng hộ việc tiếp cận nhiều người hơn với phương tiện điện.
Theo dữ liệu năm 2015 của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA), Bắc Mỹ và Nam Á dẫn đầu thế giới sản xuất điện thông qua năng lượng hạt nhân. Cả hai vượt quá 2000 terawatt mỗi giờ (TWh).
2- Cải thiện cây trồng và tăng tài nguyên thế giới
Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) tuyên bố trong báo cáo năm 2015 rằng có "795 triệu người thiếu dinh dưỡng trên thế giới".
Việc sử dụng tốt năng lượng hạt nhân có thể góp phần vào vấn đề này bằng cách tạo ra nhiều tài nguyên hơn. Trên thực tế, FAO phát triển các chương trình hợp tác với IAEA cho mục đích này.
Theo Hiệp hội hạt nhân thế giới, năng lượng nguyên tử góp phần tăng nguồn thực phẩm thông qua phân bón và biến đổi gen trong thực phẩm.
Việc sử dụng năng lượng hạt nhân cho phép sử dụng phân bón hiệu quả hơn, một chất khá đắt tiền. Với một số đồng vị như nitơ-15 hoặc phốt pho-32, thực vật có thể tận dụng lượng phân bón tối đa có thể, mà không bị lãng phí trong môi trường.
Mặt khác, thực phẩm biến đổi gen cho phép sản xuất thực phẩm nhiều hơn thông qua việc sửa đổi hoặc trao đổi thông tin di truyền. Một trong những cách để có được những đột biến này là thông qua bức xạ ion.
Tuy nhiên, có nhiều tổ chức phản đối loại thực hành này vì tác hại của chúng đối với sức khỏe và môi trường. Đây là trường hợp của Greenpeace, chủ trương canh tác hữu cơ.
3- Kiểm soát dịch hại
Năng lượng hạt nhân cho phép phát triển kỹ thuật khử trùng ở côn trùng, nhằm ngăn chặn sâu bệnh trong cây trồng.
Đó là kỹ thuật của côn trùng vô trùng (SIT). Theo báo cáo của FAO năm 1998, đây là phương pháp kiểm soát dịch hại đầu tiên sử dụng di truyền học.
Phương pháp này bao gồm nhân giống côn trùng của một loài cụ thể, thường gây hại cho cây trồng, trong một không gian được kiểm soát.
Những con đực được khử trùng thông qua bức xạ phân tử nhỏ và để lại trong khu vực bị vấy bẩn để giao phối với con cái. Côn trùng đực càng vô trùng được nuôi nhốt, sẽ có ít côn trùng hoang dã và màu mỡ hơn.
Bằng cách này, tránh thiệt hại kinh tế trong lĩnh vực nông nghiệp. Các chương trình khử trùng này đã được sử dụng bởi các quốc gia khác nhau. Ví dụ, Mexico, nơi theo Hiệp hội hạt nhân thế giới, là một thành công.
4- Bảo quản thực phẩm
Việc kiểm soát sâu bệnh từ bức xạ bằng năng lượng hạt nhân, cho phép bảo tồn thực phẩm tốt hơn.
Kỹ thuật chiếu xạ tránh lãng phí thực phẩm lớn, đặc biệt là ở những nước có khí hậu nóng ẩm.
Ngoài ra, năng lượng nguyên tử được sử dụng để khử trùng vi khuẩn có trong thực phẩm như sữa, thịt hoặc rau. Đó cũng là một cách để kéo dài tuổi thọ của thực phẩm dễ hỏng, chẳng hạn như dâu tây hoặc cá.
Theo những người ủng hộ năng lượng hạt nhân, thực hành này không ảnh hưởng đến các chất dinh dưỡng của sản phẩm hoặc có ảnh hưởng có hại cho sức khỏe.
Họ không nghĩ giống như đa số các tổ chức sinh thái, tiếp tục bảo vệ phương pháp thu hoạch truyền thống.
5- Tăng nguồn nước uống
Lò phản ứng hạt nhân tạo ra nhiệt, có thể được sử dụng để khử muối trong nước. Khía cạnh này đặc biệt hữu ích cho những nước khô hạn thiếu tài nguyên nước uống.
Kỹ thuật chiếu xạ này cho phép chuyển đổi nước mặn của biển thành nước sạch phù hợp để uống.
Ngoài ra, theo Hiệp hội hạt nhân thế giới, các kỹ thuật thủy văn với đồng vị cho phép theo dõi chính xác hơn các nguồn nước tự nhiên.
IAEA đã phát triển các chương trình hợp tác với các quốc gia như Afghanistan, để tìm kiếm nguồn nước mới ở đất nước này.
6- Sử dụng năng lượng hạt nhân trong y học
Một trong những ứng dụng có lợi của phóng xạ bằng năng lượng hạt nhân là tạo ra các phương pháp điều trị và công nghệ mới trong lĩnh vực y học. Đó là những gì được gọi là y học hạt nhân.
Chi nhánh y học này cho phép các chuyên gia đưa ra chẩn đoán nhanh chóng và chính xác hơn cho bệnh nhân của họ, cũng như điều trị cho họ.
Theo Hiệp hội hạt nhân thế giới, mười triệu bệnh nhân trên thế giới được điều trị bằng y học hạt nhân mỗi năm và hơn 10.000 bệnh viện sử dụng đồng vị phóng xạ trong phương pháp điều trị của họ.
Năng lượng nguyên tử trong y học có thể được tìm thấy trong tia X hoặc trong các phương pháp điều trị quan trọng như xạ trị, được sử dụng rộng rãi trong ung thư.
Theo Viện Ung thư Quốc gia, "xạ trị (còn gọi là xạ trị) là phương pháp điều trị ung thư sử dụng liều phóng xạ cao để tiêu diệt tế bào ung thư và giảm khối u"..
Điều trị này có một nhược điểm; Nó có thể gây ra tác dụng phụ trong các tế bào cơ thể khỏe mạnh, làm hỏng chúng hoặc tạo ra những thay đổi, thường phục hồi sau khi khỏi bệnh.
7- Ứng dụng công nghiệp
Các đồng vị phóng xạ có trong năng lượng hạt nhân cho phép kiểm soát tốt hơn các chất ô nhiễm được thải ra môi trường.
Mặt khác, năng lượng nguyên tử khá hiệu quả, không để lại chất thải và rẻ hơn nhiều so với năng lượng sản xuất công nghiệp khác.
Các công cụ được sử dụng trong các nhà máy hạt nhân tạo ra một lợi ích lớn hơn nhiều so với chi phí. Trong một vài tháng, họ tiết kiệm số tiền họ phải trả trong một thời điểm ban đầu, trước khi chúng được khấu hao.
Mặt khác, các biện pháp được sử dụng để hiệu chỉnh lượng phóng xạ cũng thường chứa các chất phóng xạ, thường là tia gamma. Những dụng cụ này tránh tiếp xúc trực tiếp với nguồn cần đo.
Phương pháp này đặc biệt hữu ích khi xử lý các chất có thể cực kỳ ăn mòn đối với con người.
8- Nó ít gây ô nhiễm hơn các loại năng lượng khác
Các nhà máy điện hạt nhân sản xuất năng lượng sạch. Theo Hiệp hội Địa lý Quốc gia, chúng có thể được xây dựng ở nông thôn hoặc thành thị mà không có tác động lớn đến môi trường.
Mặc dù, như chúng ta đã thấy, trong các sự kiện gần đây như Fukushima, việc thiếu kiểm soát hoặc tai nạn có thể gây ra hậu quả thảm khốc cho một vùng đất rộng lớn và cho dân số của nhiều thế hệ và năm.
Nếu nó được so sánh với năng lượng do than tạo ra, thì đúng là nó thải ra ít khí hơn vào khí quyển, tránh hiệu ứng nhà kính.
9- Nhiệm vụ không gian
Năng lượng hạt nhân cũng đã được sử dụng cho các cuộc thám hiểm ngoài vũ trụ.
Hệ thống phân hạch hạt nhân hoặc phân rã phóng xạ được sử dụng để tạo ra nhiệt hoặc điện thông qua các máy phát nhiệt điện đồng vị phóng xạ thường được sử dụng cho các đầu dò không gian.
Nguyên tố hóa học mà năng lượng hạt nhân được chiết xuất trong những trường hợp này là plutonium-238. Có một số cuộc thám hiểm đã được thực hiện với các thiết bị này: nhiệm vụ Cassini tới Sao Thổ, nhiệm vụ Galileo đến Sao Mộc và nhiệm vụ Chân trời mới đến Sao Diêm Vương.
Thí nghiệm không gian cuối cùng được thực hiện bằng phương pháp này là sự ra mắt của phương tiện Curiosity, trong các cuộc điều tra đang được phát triển xung quanh Hành tinh Sao Hỏa.
Cái sau lớn hơn nhiều so với cái trước và có khả năng sản xuất nhiều điện hơn các tấm pin mặt trời có thể sản xuất, theo Hiệp hội hạt nhân thế giới.
10- Vũ khí hạt nhân
Ngành công nghiệp chiến tranh luôn là một trong những ngành đầu tiên được cập nhật trong lĩnh vực kỹ thuật và công nghệ mới. Trong trường hợp năng lượng hạt nhân, nó sẽ không ít hơn.
Có hai loại vũ khí hạt nhân, những loại sử dụng nguồn này làm lực đẩy để sản xuất nhiệt, điện trong các thiết bị khác nhau hoặc những loại trực tiếp tìm kiếm vụ nổ.
Theo nghĩa đó, người ta có thể phân biệt giữa các phương tiện vận tải như máy bay quân sự hoặc bom nguyên tử nổi tiếng tạo ra chuỗi phản ứng hạt nhân bền vững.
Loại thứ hai có thể được sản xuất với các vật liệu khác nhau như uranium, plutonium, hydro hoặc neutron.
Theo IAEA, Hoa Kỳ là quốc gia đầu tiên chế tạo bom hạt nhân, vì vậy đây là một trong những người đầu tiên hiểu được lợi ích và nguy hiểm của năng lượng này..
Kể từ đó, đất nước vĩ đại thế giới này đã thiết lập một chính sách hòa bình trong việc sử dụng năng lượng hạt nhân.
Một chương trình hợp tác với các quốc gia khác bắt đầu bằng bài phát biểu của Tổng thống Eisenhower vào những năm 1950 trước Liên Hợp Quốc và Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế.
Tác động tiêu cực của năng lượng hạt nhân
Một số nguy cơ của việc sử dụng năng lượng nguyên tử là như sau:
1- Hậu quả tàn khốc của tai nạn hạt nhân
Một trong những rủi ro lớn nhất đối với năng lượng hạt nhân hoặc nguyên tử là tai nạn, có thể xảy ra trong các lò phản ứng bất cứ lúc nào.
Như đã được chứng minh ở Chernobyl hoặc Fukushima, những thảm họa này có tác động tàn phá đến sự sống, với sự ô nhiễm cao các chất phóng xạ trong thực vật, động vật và trong không khí.
Tiếp xúc quá nhiều với phóng xạ có thể dẫn đến các bệnh như ung thư, cũng như dị tật và thiệt hại không thể khắc phục trong các thế hệ tương lai.
2- Tác dụng bất lợi của thực phẩm biến đổi gen
Các tổ chức sinh thái như Greenpeace chỉ trích phương pháp nông nghiệp được bảo vệ bởi những người thúc đẩy năng lượng hạt nhân.
Trong số các vòng loại khác, họ cho rằng phương pháp này rất tàn phá vì lượng nước và dầu lớn tiêu thụ.
Nó cũng có hiệu quả kinh tế như thực tế là các kỹ thuật này chỉ có thể trả tiền cho họ và tiếp cận một số ít, hủy hoại nông dân nhỏ.
3- Giới hạn sản xuất urani
Giống như dầu và các nguồn năng lượng khác được con người sử dụng, uranium, một trong những nguyên tố hạt nhân phổ biến nhất là hữu hạn. Đó là, nó có thể cạn kiệt bất cứ lúc nào.
Đó là lý do tại sao nhiều người bảo vệ việc sử dụng năng lượng tái tạo thay vì năng lượng hạt nhân.
4- Yêu cầu cài đặt lớn
Sản xuất bằng năng lượng hạt nhân có thể rẻ hơn các loại năng lượng khác, nhưng chi phí xây dựng nhà máy và lò phản ứng cao.
Ngoài ra, chúng tôi phải rất cẩn thận với loại công trình này và với các nhân viên sẽ làm việc với họ, bởi vì nó phải có trình độ cao để tránh mọi tai nạn có thể xảy ra.
Vụ tai nạn hạt nhân lớn nhất trong lịch sử
Bom nguyên tử
Xuyên suốt lịch sử, đã có vô số quả bom nguyên tử. Lần đầu tiên diễn ra vào năm 1945 tại New Mexico, nhưng hai điều quan trọng nhất, không nghi ngờ gì, là những vụ nổ ở Hiroshima và Nagasaki trong Thế chiến II. Tên của họ là Little Man và Fat Boy.
Tai nạn Chernobyl
Nó diễn ra tại nhà máy điện hạt nhân ở thành phố Pripyat, Ukraine vào ngày 26 tháng 4 năm 1986. Đây được coi là một trong những thảm họa môi trường nghiêm trọng nhất bên cạnh vụ tai nạn Fukushima.
Ngoài những cái chết xảy ra, hầu hết tất cả công nhân của nhà máy, có hàng ngàn người phải sơ tán và không bao giờ có thể trở về nhà của họ.
Ngày nay, thành phố Prypiat vẫn là một thị trấn ma, nơi đã bị cướp bóc, và đã trở thành một điểm thu hút khách du lịch cho những người tò mò nhất.
Tai nạn Fukushima
Nó diễn ra vào ngày 11 tháng 3 năm 2011. Đây là vụ tai nạn hạt nhân nghiêm trọng thứ hai sau Chernobyl.
Nó là kết quả của một cơn sóng thần ở miền đông Nhật Bản đã thổi bay các tòa nhà nơi có các lò phản ứng hạt nhân, giải phóng một lượng lớn phóng xạ ra bên ngoài.
Hàng ngàn người đã phải sơ tán, trong khi thành phố bị thiệt hại kinh tế nghiêm trọng.
Lưu ý: bài viết này đã được xuất bản vào ngày 27 tháng 2 năm 2017.
Tài liệu tham khảo
- Aarre, M. (2013). Năng lượng hạt nhân Ưu và nhược điểm. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ Energyinformative.org.
- Blix, H. Công dụng tốt của năng lượng hạt nhân. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ iaea.org.
- Năng lượng hạt nhân Ứng dụng công nghệ hạt nhân. Truy cập vào ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ Eneria-nucle.net
- Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (2015). Tình trạng mất an toàn thực phẩm trên thế giới 2015. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ fao.org.
- Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (1998). Kỹ thuật côn trùng vô trùng. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ fao.org.
- Viện Ung thư Quốc gia. Xạ trị Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ Cancer.gov.
- Hòa bình xanh Nông nghiệp và biến đổi gen. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ greenpeace.org.
- Hiệp hội hạt nhân thế giới (2017). Năng lượng hạt nhân trên thế giới ngày nay. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ world-nucle.org.
- Hiệp hội hạt nhân thế giới (2014). Nhiều công dụng của công nghệ hạt nhân. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ world-nucle.org.
- Hiệp hội hạt nhân thế giới. Sử dụng khác của công nghệ hạt nhân. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ world-nucle.org.
- Bách khoa toàn thư địa lý quốc gia. Năng lượng hạt nhân. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ nationalgeographic.org.
- Cơ quan quản lý hạt nhân quốc gia: nnr.co.za.
- Tardón, L. (2011). Phóng xạ có ảnh hưởng gì đến sức khỏe? Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ elmundo.es.
- Wikipedia. Năng lượng hạt nhân. Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2017 từ wikipedia.org.