Energia nuklearna

Zawartość

• Energetyka jądrowa
• Zastosowania i aplikacje
• Zalety i wady
• Przykłady energetyki jądrowej

Plik energia nuklearna To taki, który powstaje jako produkt radioaktywnego rozkładu niektórych pierwiastków, takich jak uran i pluton. Reakcje jądrowe spontanicznie uwalniają tego typu energię, ale można też sztucznie generować warunki do jej wytworzenia.

Powszechnie określa się energię jądrową nie tylko jako wynik reakcji, ale jako koncepcję obejmującą wiedzę i techniki, które czynią ten rodzaj energii użytecznym dla ludzi.

• Zobacz także: Transformacja energii

Energetyka jądrowa

Istnieją dwie metody produkcji energii jądrowej poprzez uwolnienie energii znajdującej się w jądrze atomu:

• Fuzja nuklearna. Jest to sytuacja, w której energia jest uwalniana, ponieważ atomy łączą się ze sobą, tworząc większy atom. Jądro nowego atomu jest cięższe i ma masę nieco mniejszą niż suma mas początkowych jąder. Aby proces ten miał miejsce, dodatnio naładowane jądra muszą zbliżyć się do pokonania elektrostatycznych sił odpychania.
• Fizja jądrowa. Z kolei jest to sytuacja, w której atomy rozdzielają się, tworząc mniejsze atomy, uwalniając energię w tym procesie. Ciężkie jądro jest bombardowane przez neutrony, a następnie staje się niestabilne, rozkładając się na dwa jądra, których masy są tego samego rzędu wielkości i których suma jest nieco mniejsza niż masa ciężkiego jądra. W bardzo krótkim czasie rozszczepione jądra uwalniają energię milion razy większą niż uzyskana na przykład w reakcji spalania skamieniałości.

Obecnie wytwarzanie energii odbywa się poprzez rozszczepienie, ponieważ do wytworzenia reakcji syntezy jądrowej potrzebne są bardzo duże energie, które pozwalają jądrom zbliżyć się do siebie na bardzo krótkich odległościach w taki sposób, że siła przyciągania jądra przezwyciężyć siły odpychania elektrostatycznego, a jądra pozostają zjednoczone.

Zastosowania i aplikacje

Większość energii jądrowej jest wykorzystywana do wytwarzania energii elektrycznej: w niektórych krajach europejskich, takich jak Francja, duża część wykorzystywanej energii to energia jądrowa. Istnieją jednak alternatywne zastosowania, takie jak napędzanie statków i łodzi podwodnych w sytuacjach wojennych, które również nie są rozpowszechnione i nadal zajmują niewielkie miejsce w przemyśle wojennym.

Zalety i wady

• Korzyść. Pozwala to na ograniczenie zużycia paliw kopalnych (a wraz z tym na redukcję emisji gazów zanieczyszczających), a także olbrzymi potencjał wytwarzania energii elektrycznej, jaki dysponują elektrownie jądrowe, które pracują prawie cały czas.
• Niedogodności. Pojawia się ogromne ryzyko niewłaściwego wykorzystania energii jądrowej, podobnie jak doświadczenia z Czarnobyla czy Fukushimy. Wykorzystanie energii jądrowej w przemyśle zbrojeniowym generuje również dużą niepewność i zagrożenie w niektórych kontekstach konfliktów geopolitycznych.

Przykłady energetyki jądrowej

1. Elektrownie jądrowe.
2. Statki i łodzie podwodne o napędzie atomowym.
3. Stos atomowy.
4. Zderzacz hadronów, akcelerator cząstek używany w Europie do badań jądrowych.
5. Samoloty wojskowe o napędzie atomowym.
6. Samochody jądrowe.
7. Bomba atomowa.

Inne rodzaje energii

• Podążaj za: Energią w życiu codziennym