Jaderná energie je energie vyrobená v termonukleárních zařízeních štěpením atomu uranu
Obrázek Wolfgang Stemme z Pixabay
Jaderná energie je energie vyrobená v termonukleárních zařízeních. Principem fungování termonukleární elektrárny je použití tepla k výrobě elektřiny. Teplo pochází z rozdělení jádra atomů uranu na dvě části, což je proces zvaný jaderné štěpení.
Uran je neobnovitelný minerální zdroj nacházející se v přírodě, který se také používá při výrobě radioaktivního materiálu pro použití v medicíně. Kromě mírového využití může být uran použit také při výrobě zbraní, například atomové bomby.
V minulosti byla tato energie používána ve druhé světové válce k výrobě bomb Hirošimy a Nagasaki, což způsobilo hromadné ničení míst a mělo vážné následky, které přetrvávají dodnes. Období studené války zahrnovalo také výměnu jaderných hrozeb zahrnujících dvě hlavní mocnosti té doby (Sovětský svaz a Spojené státy). Počínaje rokem 1950 byly vytvořeny mírové programy pro využívání jaderné energie.
Jaderná energie ve světě
Jako vysoce koncentrovaný a vysoce výnosný zdroj energie využívá několik zemí jako alternativu energie jadernou energii. Jaderné elektrárny již představují 16% elektrické energie vyrobené na světě.
Více než 90% jaderných elektráren je soustředěno ve Spojených státech, Evropě, Japonsku a Rusku. V některých zemích, jako je Švédsko, Finsko a Belgie, představuje jaderná energie již více než 40% celkové vyrobené elektřiny. Jižní Korea, Čína, Indie, Argentina a Mexiko mají také jaderné elektrárny. Brazílie má zase dvě jaderné elektrárny na pobřeží státu Rio de Janeiro v Angra dos Reis (Angra 1 a Angra 2).
Výhody využití jaderné energie
Navzdory nebezpečím má výroba jaderné energie určité výhody. Jedním z prvních bodů, které je třeba poznamenat, je, že zařízení během svého normálního provozu neznečišťuje a jsou splněny bezpečnostní normy.
Stejně tak není pro jeho stavbu nutná velká plocha. Navzdory tomu, že se jedná o neobnovitelný zdroj energie, je uran v přírodě relativně hojným materiálem, který by po dlouhou dobu zaručoval zásobování rostlin.
Nevýhody využívání jaderné energie
Rizika využití jaderné energie jsou však obrovská. Kromě jeho použití pro jiné než mírové účely, jako je výroba atomové bomby, představuje odpad generovaný při výrobě této energie velké nebezpečí pro lidstvo.
Existuje také riziko jaderných havárií a problém s likvidací jaderného odpadu (odpadu složeného z radioaktivních prvků, vznikajícího v procesech výroby energie). Expozice vysoce radioaktivním odpadům může navíc způsobit nevratné poškození zdraví, jako je rakovina, leukémie a genetické deformity.
Jaderné nehody
Největší jaderná katastrofa v historii došlo v Černobylu v ukrajinské oblasti 26. dubna 1986, kdy měl reaktor v elektrárně technické problémy a vypustil do atmosféry radioaktivní mrak se 70 tunami uranu a 900 grafitů. Nehoda je zodpovědná za smrt více než 2,4 milionu lidí v okolí a dosáhla úrovně 7, nejzávažnější z mezinárodní stupnice jaderných nehod (INES).
Po výbuchu reaktoru bylo na místo vysláno několik pracovníků, aby bojovali s plameny. Bez řádného vybavení zahynuli v boji a stali se známými jako „likvidátoři“. Řešením bylo vybudovat betonovou, ocelovou a olověnou konstrukci k pokrytí oblasti výbuchu.
Stavba však byla provedena urgentně a má trhliny, a to natolik, že místo je stále škodlivé zářením. Pro představu o rozsahu havárie byl objem radioaktivních částic v Černobylu 400krát větší než množství emitované atomovou bombou v Hirošimě odpálenou v Japonsku.
Další relevantní jaderná nehoda se stala v Goiânii v roce 1987, kdy dva sběrači papíru našli radioterapeutické zařízení a odnesli ho na staré železo. Po demontáži zařízení našli muži olověnou kapsli s chloridem cesným uvnitř.
Jasné zabarvení chloridu cesného ve tmě zapůsobilo na Devair Ferreiru, majitele starého železa, který vzal „bílý prášek“ s sebou a distribuoval materiál rodině a sousedům. Kontakt s cesiem způsobil nevolnost, zvracení a průjem. Celkově zemřelo jedenáct lidí a více než 600 bylo infikováno. Radiační expozice dosáhla 100 tisíc lidí.
Vrakoviště, kde byla kapsle otevřena, bylo zničeno, obchody zavřeny a mnoho lidí se odstěhovalo. Zdravotnické úřady vybudovaly v nedalekém městě Abadia de Goiânia depozit pro skladování více než 13 tisíc tun atomového odpadu pocházejícího z procesu dekontaminace v regionu.
Může být jaderná energie udržitelná?
Před několika lety časopis Scientific American vydal zprávu, která se zabývala tématem jaderné energie jako krátkodobé alternativy v boji proti problému globálního oteplování. Je to proto, že při opětovném použití některých jaderných hlavic bylo ve Spojených státech ušetřeno velké množství emisí skleníkových plynů.
Zajímavým faktem však je, že USA pomocí jakési upcyklace přeměnily 19 000 ruských hlavic (které byly postaveny pro destruktivní účely) na palivo pro jaderné reaktory, které v zemi produkují 20% energie. Vědec o klimatu James Hansen z Kolumbijské univerzity poznamenal, že tato iniciativa zabránila emisím 64 miliard tun skleníkových plynů do atmosféry, jakož i sazím a dalším znečišťujícím látkám vypouštěným uhelnými elektrárnami.
Každé úsilí o vybudování jaderné elektrárny však zahrnuje uvolňování velkého množství skleníkových plynů. Emise z výroby cementu a oceli použité v tomto procesu kromě toho, co se vynakládá na obohacování uranu (paliva pro elektrárnu), znamenají, že podle Laboratoře obnovitelné energie amerického ministerstva energetiky 12 gramů CO2 se vynakládá na každou kilowatthodinu (kWh) vyrobené elektřiny - což odpovídá počtu větrných elektráren a nižším než v solárních elektrárnách.
Alternativy k jaderné energii
Někteří odborníci tvrdí, že i když má jaderná energie nevýhody, stojí za to investovat do výstavby reaktorů na výrobu tohoto typu energie a následně do omezení používání spalování uhlí, které generuje mnoho emisí skleníkových plynů, zejména v krátkodobém horizontu. .
Ale stojí za to podstoupit tolik rizik? Co je lepší? Nebezpečí jaderných katastrof se již několikrát v historii opakovala nebo pokračovala ve velkých emisích, které zahřívají planetu? V tomto případě je alternativou investice do obnovitelné a čisté energie, která nemá negativní dopad na životní prostředí. Spotřeba 100% čisté energie je nejúčinnějším způsobem vyrovnání emisí skleníkových plynů.
