آنچه که باید از انرژی هسته ای بدانید

کد مطلب: 81084  |  تاريخ: پنج شنبه ۲۱ شهریور ۱۳۹۸  |  ساعت: ۰۷:۳۰


علم و فناوری گزارش می‌دهد؛

آنچه که باید از انرژی هسته ای بدانید

آینده دنیا در دستان انرژی هسته ای خواهد بود که علاوه بر حجم زیاد انرژی، کمترین آسیب را به محیط زیست خواهد زد و برای هر فرد لازم است اندکی اطلاعات درخصوص این مهم داشته باشد.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از شیراز؛ با افزایش جمعیت دنیا و نیاز بیش از پیش بشر به منابع انرژی جهت وصول به اهداف و کارهای خود، توجه به انرژی های تجدید پذیر و انرژی هسته ای برای کشورها و جوامع مختلف حائز اهمیت شده است.

 

انرژی هسته ای چیست؟

فناوری هسته‌ای، به توانایی تبدیل اورانیوم موجود در طبیعت می‌گویند که از طریق شکافت اتم‌ها به اورانیوم غنی شده که دارای انرژی بسیار زیادی بوده، به دست می‌آید. با شکافت هسته یا همان اتم اورانیوم، انرژی هسته‌ای به صورت حرارت و انرژی گرمایی آزاد می‌شود که از آن می‌توان برای تولید بخار آب و گرداندان توربین‌های تولید برق استفاده کرد.

اورانیوم یکی از چگال فلزات رادیواکتیو بوده که در طبیعت موجود است؛ این فلز در بیشتر مناطق چون صخره‌ها، خاک، اعماق دریا و اقیانوس‌ها وجود دارد، به طوری که شاید میزان وجود و پراکندگی آن از طلا، نقره یا جیوه بیشتر است. این فلز به صورت اکسید و یا نمک‌های مخلوط در مواد معدنی مانند اورانیت یا کارونیت وجود دارد و از نظر رنگ، سفید نقره‌ای و قابل انعطاف است.

 

 

تاریخچه فعالیت های هسته‌ای در دنیا و ایران

اولین انرژی کنترل شده ناشی از شکافت هسته در دسامبر ۱۹۴۲ به دست آمد. با  ساخت و راه اندازی یک پیل (دستگاهی که نیروی حاصل از فعل و انفعال شیمیایی را به صورت الکتریسیته جاری در می آورد) از آجرهای گرافیتی، اورانیوم و سوخت اکسید اورانیوم با موفقیت به نتیجه رسید. این پیل هسته‌ای، در زیر میدان فوتبال دانشگاه شیکاگو ساخته شد و اولین راکتور هسته‌ای فعال بود.

اولین حرکات در بستر هسته ای ایران در دهه چهل و با رآکتور هسته ای 5 مگاواتی خریداری شده از آمریکا شروع شد که در ادامه مرکز تحقیقات هسته‌ای امیرآباد تهران شکل گرفت که همچنان به فعالیت خود ادامه می دهد.

برای اولین بار سازمان انرژی اتمی ایران در سال 1352 تشکیل شد و مذاکرات با کشورهای اروپایی و آمریکا را برای تجهیز و تقویت قدرت هسته ای خود آغاز کرد که قراردادهای بلندمدتی را با آمریکا، آلمان و فرانسه در سال های 1353 تا 1356 انعقاد کرد.

طبق برنامه ریزی هایی که صورت گرفته بود، ایران می توانست تا پیش از سال 1370 شبکه ای از 23 رآکتور هسته ای دست یابد که حکومت شاه تا پیش از سقوط در سال ۱۳۵۷ شش راکتور هسته‌ای را تحت قرارداد داشت و در حال تلاش بود تا ۱۲ مجتمع قدرت هسته‌ای از آلمان، فرانسه، آمریکا خریداری کند. ساخت دو مجتمع قدرت هسته‌ای توسط آلمان با قدرت ۱۳۰۰ مگاوات در بوشهر به میزان ۶۰ تا ۷۵ درصد تکمیل شده بود و اقداماتی برای آماده‌سازی جایگاه دو مجتمع قدرت هسته‌ای ۹۳۵ مگاواتی توسط فرانسه در منطقه «دارخوین» آغاز شده بود. همزمان با این اقدامات، پیش‌بینی‌هایی برای اعزام دانشجو به کشورهای صاحب دانش هسته‌ای مثل فرانسه، آلمان، انگلیس، آمریکا و هند هم شده بود اما با وقوع انقلاب اسلامی و تحریم های مختلفی که علیه ایران صورت گرفت، فعالیت های هسته ای نیز رها شد تا در دهه 80 مجدد به صورت جدی این فعالیت ها از سر گرفته شد.

این فناوری به قدری از نظر مقام معظم رهبری و مدیران کشور ارزشمند بوده که یک روز از تقویم را به این فناوری تخصیص دادند. 20 فروردین با تصویب شوراى عالى انقلاب فرهنگى به پاس قدردانی از تلاش‌های دانشمندان و متخصصان ایرانی در تقویم رسمی ایرانیان «روز ملى فناورى هسته‌اى» نام گرفته است.

20 فروردین سال 1385، روزی بود که خبر دستیابى ایران به فناورى غنى‌سازى اورانیوم و راه‌اندازى یک زنجیره کامل غنى سازى توسط سانتریفیوژهاى ساخت ایران اعلام شد و در پی این موفقیت دانشمندان و متخصصان کشورمان در دستیابی به نسل جدیدی از سانتریفیو‌ژها در ایران و اعلام آن به آژانس بین‌المللی انرژی اتمی، کشورمان در زمره کشورهای صاحب تکنولوژی در غنی‌سازی اورانیوم محسوب می‌شود.

پس از آن با تصویب شوراى عالى انقلاب فرهنگى، به پاس قدردانى از تلاش‌هاى افتخار آفرین دانشمندان جوان ایرانى در دستیابى کشور به فناورى صلح آمیز هسته اى، 20 فروردین در تقویم رسمى ایرانیان «روز ملى فناورى هسته اى» نام گرفت.

 

 

اهداف فعالیت های هسته‌ای در ایران

در دنیای کنونی یکی از ابزارهای مهم که نقش بازدارندگی داشته و به نوعی پرستیژ بین‌المللی را به همراه دارد، دستیابی به انرژی هسته ای می باشد که در کنار این مهم و استفاده هایی که در زمینه های نظامی و تسلیحاتی را دارد، از این فعالیت ها در کارها و امور صلح آمیزی همچون کاربرد انرژی اتمی در تولید برق، کاربرد انرژی هسته‌ای در بخش صنایع، کاربرد در بخش صنایع غذایی و کشاورزی، کاربرد تکنیک‌های هسته‌ای در مدیریت منابع آب، کاربرد در بخش دامپزشکی و دامپروری و بسیاری موارد دیگر می توان مورد استفاده قرار داد که همین عامل سبب شده بسیاری از کشورهای دنیا از جمله ایران را ترغیب به داشتن انرژی هسته ای نماید.

 

فواید انرژی هسته ای

مهم ترین مزیت انرژی هسته ای آن است که با مقدار بسیار کمی سوخت هسته ای می توان مقدار بسیار زیادی انرژی به دست آورد که این امر در سوخت های فسیلی غیرممکن است و این انرژی مانع از بین رفتن سوخت های فسیلی می شود.

از دیگر مزیت های مهم انرژی هسته ای این است که به هیچ وجه گازهای آلاینده محیط زیست را تولید نمی کند و که درنتیجه سایر عواقب همچون باران های اسیدی را نیز درپی نخواهد داشت.

همچنین مساحت نيروگاه هسته‌اي در مقايسه با نيروگاه‌هايي مثل زغال سنگ بسيار كمتر است و در نتیجه تعداد بیشتری نیروگاه هسته ای می توان داشت.

برای مثال نيروگاه‌هاي هسته‌اي مي توانند برق را به شكل بار پايه براي ماه‌هاي زيادي بدون توقف توليد كنند. برق هسته‌اي يكي از ايمن‌ترين و پاك‌ترين شكل‌هاي توليد برق است. نيروگاه‌هاي هسته‌اي از گرماي توليد شده ناشي از شكافت هسته‌اي براي توليد بخار استفاده مي‌كنند كه توربين‌ها را به حركت در مي‌آورد. هيچ‌يك از گازهاي گلخانه‌اي در فرايند شكافت منتشر نمي‌شوند و تنها مقادير بسيار كمي در فرآيند ساخت سوخت هسته‌اي توليد مي‌شود. سوخت هسته‌اي مي‌تواند براي سال هاي متوالی در يك راكتور استفاده شود. سوخت مصرف شده باقيمانده، پس از اين مدت بايد ذخيره شود و البته پس از آن، هم مي‌تواند براي ساخت سوخت جديد بازفراوري شود و يا اينكه به طور صحيحي دفع شود. از آنجا كه مقادير سوخت مصرف شده در فرايند توليد برق هسته‌اي بسيار كمتر از آنچه در نيروگاه سوخت فسيلي استفاده مي شود، است، عمليات با سوخت مصرف‌شده هسته‌اي بسيار راحت تر و عملي‌تر از پسماندها و آلاينده‌هاي توليد شده ناشي از سوخت هاي فسيلي است. نيروگاه‌هاي هسته‌اي مي‌توانند براي ماه‌ها بدون توقف كار كنند و منبع پايدار و قابل‌پيش‌بيني از برق را فراهم كنند.در واقع نیروگاه های هسته ای می توانند برق را به شکل بار پایه برای ماه های زیادی بدون توقف تولید کنند به همین خاطر برخی کارشناسان معتقدند که برق هسته ای ایمن ترین و پاک ترین شکل تولید برق است.

 

فرصت های پیش رو

با توجه به علم سطح بالای لازم برای دستیابی به انرژی هسته ای و با توجه به اینکه جمهوری اسلامی ایران به عنوان دایه دار مبارزه با ظلم می تواند این علم و تکنولوژی را به همراه متخصصین داخلی به سایر کشورهای مظلوم و عفب مانده صادر کند که علاوه بر بهره مندی این کشورها از انرژی هسته ای، ره‌آوردهای بسیاری از جمله اشتغال و ارز آوری برای کشور به همراه خواهد داشت.

 

معایب انرژی هسته ای

برای دستیابی به انرژی هسته ای نیاز به سوخت هسته ای می باشد که منابع این سوخت ها محدود بوده و پس از مدتی تمام خواهند شد. از طرفی آماده سازی این سوخت ها برای دستیابی به انرژی هسته ای، کاری مشکل و پیچیده است و علم روز دنیا را می طلبد. از نکات قابل توجه دیگر که جز معایب و مضرات انرژی هسته ای به حساب می آید این است که سوخت های هسته ای پرتوزا و خطرناک هستند و می توانند بیماری های مختلف از جمله سرطان را درپی داشته باشند. همچنین با توجه به پرتوزایی و خطرناک بودن تشعشعات سوخت های هسته ای، ایمنی و حفاظت از راکتورهای هسته ای کاری حساس و بسیار پر هزینه می باشد.

مهم تریم عیب انرژی هسته ای به بهره برداری های نادرست از آن بر می گردد که افراد و کشورهایی از این انرژی برای ساخت سلاح های هسته ای فوق قوی استفاده می کنند که اثرات مرگبار و جبران ناپذیری را همچون هیروشیمای ژاپن دربرخواهد داشت.

 

تهدیدهای پیش رو

در کنار فرصت ها و فواید انرژی هسته ای برای کشورها، تهدیدهایی نیز در حول این مهم وجود دارد که باید بیش از موارد مذکور مورد توجه قرار گیرد. مهم ترین تهدید انرژی هسته ای بحث تولید سلاح های هسته ای و کلاهک های اتمی می باشد و قابل ذکر است که هم اکنون بسیاری از کشورها یمدعی نیز به این سلاح های مخرب و خلاف حقوق بشر دست یافته اند.

 

آینده دنیا و انرژی هسته ای

همگان تصور می‌کنند ماشین‌های الکتریکی تحولی بزرگ در صنعت فناوری به پا خواهند کرد. این در حالی است که در 20 سال آینده استفاده از انرژی هسته‌ای به‌سرعت در سراسر جهان گسترش خواهد یافت. مصرف انرژی در جهان بطور فزاینده‌ای روبه افزایش است. بیشتر شدن جمعیت جهان و روند رشد اقتصادی کشورها، نیازهای انرژی را افزایش داده است. طرفداران محیط ‌زیست دلیل قانع‌کننده‌ای برای استقبال از انرژی هسته‌ای دارند و آن کاهش سرعت گرم شدن زمین و در نهایت کنترل کامل آن در صورت استفاده فراگیر از این انرژی است و درحال حاضر ایجاد تنوع در منابع تامین انرژی به منظور دستیابی به توسعه پایدار مورد توجه همگان قرار گرفته است.

یکی از دلایل اصلی که کشورهای در حال پیشرفت را به استفاده از انرژی هسته‌ای سوق خواهد داد، آلودگی وحشتناک هواست. آلودگی هوا در چین، هند، ترکیه و کشورهای اروپای شرقی، سالانه میلیون‌ها نفر را به کام مرگ می‌کشاند

این در حالی است که تخمین‌ها درخصوص هزینه بالای استفاده از انرژی هسته‌ای، نادرست است. هزینه ساخت نیروگاه‌های هسته‌ای در دیگر کشورهای جهان نسبت به آمریکا – که ساخت و ساز به طور کلی در آن هزینه بسیار بالایی دارد – به مراتب کمتر است. برای مثال، هزینه ساخت یک نیروگاه هسته‌ای در کره جنوبی یک‌سوم هزینه تمام‌شده آن در آمریکا خواهد بود. انرژی هسته‌ای به عنوان یک سوخت پاک و ارزان‌قیمت می‌تواند در کشورهای در حال توسعه، جایگزین سوخت‌های فسیلی شود.

با توجه به اینکه برای تولید برق مقدار بسیار ناچیزی اورانیوم لازم است، برخلاف سوخت‌های فسیلی، نباید نگران پایان یافتن این منبع پاک تأمین انرژی در آینده باشیم؛ منبعی که استفاده از آن از لحاظ اقتصادی نیز به صرفه است.   

 

 

گزارش از محمد صادقی

انتهای پیام/


http://stnews.ir/content/news/81084/آنچه که باید از انرژی هسته ای بدانید

چاپ خبر