تستخدم العديد من الدول التفاعلات النووية لإنتاج الطاقة في جميع أنحاء العالم. وفقًا للوكالة الدولية للطاقة الذرية في عام 2007 ، تم الإبلاغ عن وجود 439 مفاعلًا نوويًا يعمل في العالم (انظر المرجع #). تعمل معظم هذه المفاعلات في عدد قليل من البلدان ، وهي الولايات المتحدة وفرنسا واليابان وروسيا وكوريا.
أنواع
•••Digital Vision./Photodisc/Getty Images
حاليا ، هناك طريقتان لإنتاج الطاقة النووية ، من خلال استخدام الانشطار والاندماج. يمكن التحكم في تفاعلات الانشطار بسهولة أكبر من تفاعلات الاندماج. هذا هو السبب في أن جميع محطات الطاقة النووية تستخدم تفاعلات الانشطار لإنتاج الطاقة والكهرباء.
الانشطار النووي
•••بيتر فييروس / إستوك / جيتي إيماجيس
في محطات الطاقة النووية ، الطريقة الأكثر استخدامًا لإنتاج الطاقة هي من خلال استخدام الانشطار. فكرة الانشطار هي تقسيم الذرات ، عادة اليورانيوم ، في مفاعل نووي. عندما تنقسم الذرة ، يتم إطلاق النيوترونات ، ثم تصطدم النيوترونات بالذرات الأخرى وتبدأ في تفاعل متسلسل. ينتج عن انقسام الذرات كميات كبيرة من الطاقة ، وهذه الطاقة تحول الماء إلى بخار يدفع التوربينات. تقوم التوربينات بتدوير المولد وتنتج الكهرباء التي يتم تسخيرها.
انصهار
•••يوري أرتمينكو / هيميرا / جيتي إيماجيس
الاندماج النووي هو طريقة أخرى لإنتاج الطاقة. تستخدم الشمس هذه العملية لإنتاج طاقتها. اعتبارًا من عام 2009 ، لم يتم التحكم في الاندماج النووي من قبل الإنسان ولم يتم استخدامه كوسيلة لإنتاج الكهرباء. لا يزال استخدامه الأساسي هو فقط في إنتاج الأسلحة النووية. يعمل الاندماج النووي على فكرة إجبار نواتين معًا من خلال ضغط شديد. عندما تندمج النواتان ، يتم تكوين عنصر جديد ، ويتم إطلاق كمية كبيرة من الطاقة. تؤدي هذه العملية أيضًا إلى إطلاق تفاعل متسلسل يصعب التحكم فيه.
تاريخ
•••أندي سوتيريو / فوتوديسك / جيتي إيماجيس
تم استخدام الطاقة النووية لإنتاج الكهرباء منذ عقود. تم اختبار الانشطار النووي لأول مرة بواسطة Enrico Fermi في عام 1934. لم تتحقق فكرة استخدام الطاقة النووية لإنتاج الكهرباء حتى عام 1951. كانت محطة بالقرب من Arco ، أيداهو ، أول من أنتج الكهرباء من مفاعل نووي في ذلك العام. في السنوات التالية ، كانت عدة دول تستخدم الطاقة النووية لإنتاج الكهرباء.
الاستخدامات
•••ديفيد دي لوسي / فوتوديسك / جيتي إيماجيس
للطاقة النووية استخدامات عديدة ، لكن البلدان تستخدم هذه الطاقة في الغالب لإنتاج الكهرباء. إن الاستخدام الأكثر إحباطًا للطاقة النووية هو إنتاج الأسلحة. تستخدم ما يسمى بـ "أسلحة الدمار الشامل" الطاقة النووية. هذه الأسلحة قادرة على التأثير على العديد من الأميال المربعة في ريف معين. ربما تكون أكثر الآثار المدمرة للأسلحة النووية هي كميات الإشعاع المنبعثة أثناء الانفجار.