Die wydverspreide gebruik van kernenergie het begin danksy wetenskaplike en tegnologiese vooruitgang, nie net op militêre gebied nie, maar ook vir vreedsame doeleindes. Vandag is dit onmoontlik om daarsonder te klaarkom in die industrie, energie en medisyne.
Die gebruik van kernenergie het egter nie net voordele nie, maar ook nadele. Eerstens is dit die gevaar van bestraling, beide vir mense en vir die omgewing.
Die gebruik van kernenergie ontwikkel in twee rigtings: energiegebruik en die gebruik van radioaktiewe isotope.
Atoomenergie was aanvanklik veronderstel om slegs vir militêre doeleindes gebruik te word, en alle ontwikkelings het in hierdie rigting gegaan.
Militêre gebruik van kernenergie
'n Groot aantal hoogs aktiewe materiaal word gebruik om kernwapens te vervaardig. Kenners skat dat kernplofkoppe etlike ton plutonium bevat.
Kernwapens word as massavernietigingswapens geklassifiseer omdat dit vernietiging oor uitgestrekte gebiede veroorsaak.
Volgens die omvang en krag van die lading, word kernwapens verdeel in:
- Takties.
- Operasioneel-takties.
- Strategies.
Kernwapens word in atoom- en waterstof verdeel. Kernwapens is gebaseer op onbeheerde kettingreaksies van splitsing van swaar kerne en termonukleêre samesmeltingsreaksies. Uraan of plutonium word vir 'n kettingreaksie gebruik.
Die berging van soveel gevaarlike materiale is 'n groot bedreiging vir die mensdom. En die gebruik van kernenergie vir militêre doeleindes kan tot verskriklike gevolge lei.
Die eerste kernwapens is in 1945 gebruik om die Japannese stede Hirosjima en Nagasaki aan te val. Die gevolge van hierdie aanval was katastrofies. Soos u weet, was dit die eerste en laaste gebruik van kernenergie in die oorlog.
Internasionale Atoomenergie-agentskap (IAEA)
Die IAEA is in 1957 gestig met die doel om samewerking tussen lande te ontwikkel op die gebied van die gebruik van atoomenergie vir vreedsame doeleindes. Van die begin af het die agentskap die program vir kernveiligheid en omgewingsbeskerming geïmplementeer.
Maar die belangrikste funksie is om die aktiwiteite van lande in die kernveld te beheer. Die organisasie beheer dat die ontwikkeling en gebruik van kernenergie slegs vir vreedsame doeleindes plaasvind.
Die doel van hierdie program is om die veilige gebruik van kernenergie, die beskerming van mense en die omgewing teen die uitwerking van bestraling te verseker. Die agentskap het ook die gevolge van die ongeluk by die Tsjernobil-kernkragsentrale bestudeer.
Die agentskap ondersteun ook die studie, ontwikkeling en gebruik van kernenergie vir vreedsame doeleindes en tree op as 'n tussenganger in die uitruil van dienste en materiaal tussen ledeagentskappe.
Saam met die VN definieer en stel die IAEA standaarde op die gebied van veiligheid en gesondheidsbeskerming.
Kernkragbedryf
In die tweede helfte van die veertigerjare van die twintigste eeu het Sowjet-wetenskaplikes begin om die eerste projekte vir die vreedsame gebruik van die atoom te ontwikkel. Die hoofrigting van hierdie ontwikkelings was die elektriese kragbedryf.
En in 1954 is die wêreld se eerste kernkragsentrale in die USSR gebou. Daarna het programme vir die vinnige groei van kernenergie in die VSA, Groot-Brittanje, Duitsland en Frankryk begin ontwikkel. Maar die meeste van hulle is nie vervul nie. Soos dit geblyk het, kon die kernkragsentrale nie meeding met stasies wat op steenkool, gas en brandstofolie werk nie.
Maar ná die begin van die wêreldwye energiekrisis en die styging in oliepryse, het die vraag na kernenergie gegroei. In die 70's van die vorige eeu het kenners geglo dat die kapasiteit van alle kernkragsentrales die helfte van die kragsentrales kan vervang.
In die middel-80's het die groei van kernenergie weer verlangsaam, lande het begin om planne vir die bou van nuwe kernkragsentrales te hersien. Dit is vergemaklik deur beide die energiebesparingsbeleid en die daling in oliepryse, asook die ramp by die Tsjernobil-kragsentrale, wat negatiewe gevolge gehad het nie net vir die Oekraïne nie.
Nadat sommige lande heeltemal opgehou het om kernkragsentrales te bou en te bedryf.
Kernenergie vir ruimtereise
Meer as drie dosyn kernreaktors het die ruimte ingevlieg, hulle is gebruik om energie op te wek.
Die Amerikaners het in 1965 die eerste keer 'n kernreaktor in die ruimte gebruik. as brandstofuraan-235 gebruik is. Hy het 43 dae gewerk.
In die Sowjetunie is die Romashka-reaktor by die Instituut vir Atoomenergie gelanseer. Dit was veronderstel om saam met plasma-enjins op ruimtetuie gebruik te word. Maar ná al die toetse is hy nooit in die ruimte gelanseer nie.
Die volgende Buk-kerninstallasie is op 'n radarverkenningsatelliet gebruik. Die eerste ruimtetuig is in 1970 vanaf die Baikonur-kosmodrome gelanseer.
Vandag stel Roskosmos en Rosatom voor om 'n ruimtetuig te ontwerp wat met 'n kernvuurpylenjin toegerus sal wees en die Maan en Mars sal kan bereik. Maar vir eers is dit alles op die voorstelstadium.
Toepassing van kernenergie in die industrie
Kernkrag word gebruik om die sensitiwiteit van chemiese ontleding te verhoog en ammoniak, waterstof en ander chemikalieë te produseer wat gebruik word om kunsmis te maak.
Kernenergie, waarvan die gebruik in die chemiese industrie dit moontlik maak om nuwe chemiese elemente te verkry, help om die prosesse wat in die aardkors plaasvind te herskep.
Kernenergie word ook gebruik om soutwater te ontsout. Toepassing in ysterhoudende metallurgie laat toe om yster uit ystererts te herwin. In kleur - gebruik vir die vervaardiging van aluminium.
Gebruik van kernenergie in die landbou
Die gebruik van kernenergie in die landbou los teelprobleme op en help met plaagbeheer.
Kernenergie word gebruik om mutasies in sade te skep. Dis gedoenom nuwe variëteite te verkry wat meer opbrengs bring en bestand is teen gewassiektes. Dus, meer as die helfte van die koring wat in Italië gekweek is om pasta te maak, is met mutasies geteel.
Gebruik ook radio-isotope om die beste maniere te bepaal om kunsmis toe te dien. Byvoorbeeld, met hul hulp is vasgestel dat wanneer rys verbou word, dit moontlik is om die toediening van stikstofkunsmis te verminder. Dit het nie net geld bespaar nie, maar ook die omgewing gered.
'n Effens vreemde gebruik van kernenergie is om inseklarwes te bestraal. Dit word gedoen om hulle skadeloos vir die omgewing te vertoon. In hierdie geval het die insekte wat uit die bestraalde larwes te voorskyn gekom het nie nageslag nie, maar is andersins heel normaal.
Kerngeneeskunde
Medisyne gebruik radioaktiewe isotope om akkurate diagnoses te maak. Mediese isotope het 'n kort halfleeftyd en hou nie 'n besondere gevaar vir beide ander en die pasiënt in nie.
Nog 'n toepassing van kernenergie in medisyne is onlangs ontdek. Dit is positron emissie tomografie. Dit kan gebruik word om kanker in 'n vroeë stadium op te spoor.
Toepassing van kernenergie in vervoer
In die vroeë 50's van die vorige eeu is pogings aangewend om 'n kernaangedrewe tenk te skep. Ontwikkeling het in die VSA begin, maar die projek is nooit tot lewe gebring nie. Hoofsaaklik as gevolg van die feit dat hierdie tenks nie die probleem van bemanning se afskerming kon oplos nie.
Die bekende Ford-maatskappy het gewerk aan 'n motor wat op kernkrag sou werk. Maardie vervaardiging van so 'n masjien het nie verder gegaan as die uitleg nie.
Die feit is dat die kerninstallasie baie spasie in beslag geneem het, en die motor het geblyk baie algemeen te wees. Kompakte reaktors het nooit verskyn nie, so die ambisieuse projek is ingekort.
Seker die bekendste vervoer wat op kernenergie loop, is verskeie skepe, beide militêre en burgerlike:
- Kern-ysbrekers.
- Vervoerskepe.
- Vliegdekskepe.
- Duikbote.
- Cruisers.
- Kernduikbote.
Voor- en nadele van die gebruik van kernenergie
Vandag is die aandeel van kernenergie in wêreldenergieproduksie ongeveer 17 persent. Alhoewel die mensdom fossielbrandstowwe gebruik, is sy reserwes nie eindeloos nie.
Daarom, as 'n alternatief, word kernbrandstof gebruik. Maar die proses om dit te verkry en te gebruik word geassosieer met 'n groot risiko vir lewe en die omgewing.
Natuurlik word kernreaktors voortdurend verbeter, alle moontlike veiligheidsmaatreëls word getref, maar soms is dit nie genoeg nie. Voorbeelde is die ongelukke by die Tsjernobil-kernkragsentrale en Fukushima.
Aan die een kant gee 'n behoorlik funksionerende reaktor geen straling in die omgewing uit nie, terwyl 'n groot hoeveelheid skadelike stowwe die atmosfeer binnekom vanaf termiese kragsentrales.
Die grootste gevaar is verbruikte brandstof, die verwerking en berging daarvan. Want vandag'n heeltemal veilige manier om van kernafval ontslae te raak, is nie uitgevind nie.
