Πολλές χώρες χρησιμοποιούν πυρηνικές αντιδράσεις για την παραγωγή ενέργειας σε όλο τον κόσμο. Σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ατομικής Ενέργειας το 2007, υπήρχαν 439 πυρηνικοί αντιδραστήρες που αναφέρθηκαν στον κόσμο (βλ. Αναφορά #). Οι περισσότεροι από αυτούς τους αντιδραστήρες λειτουργούν σε λίγες χώρες, δηλαδή τις Ηνωμένες Πολιτείες, τη Γαλλία, την Ιαπωνία, τη Ρωσία και την Κορέα.
Τύποι
•••Ψηφιακό όραμα./Φωτοδίσκος/Getty Images
Επί του παρόντος, υπάρχουν δύο τρόποι παραγωγής πυρηνικής ενέργειας, μέσω της χρήσης σχάσης και σύντηξης. Οι αντιδράσεις σχάσης ελέγχονται πιο εύκολα από τις αντιδράσεις σύντηξης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο όλοι οι πυρηνικοί σταθμοί χρησιμοποιούν αντιδράσεις σχάσης για την παραγωγή ενέργειας και ηλεκτρικής ενέργειας.
Σχάση
•••Peter Firus / iStock / Getty Images
Σε πυρηνικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας, η ευρύτερα χρησιμοποιούμενη μέθοδος παραγωγής ενέργειας είναι μέσω της χρήσης σχάσης. Η ιδέα της σχάσης είναι ο διαχωρισμός ατόμων, συνήθως ουρανίου, σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα. Όταν ένα άτομο χωρίζεται, τα νετρόνια απελευθερώνονται, τα νετρόνια έπειτα χτυπούν άλλα άτομα και αρχίζουν μια αλυσιδωτή αντίδραση. Ο διαχωρισμός των ατόμων παράγει μεγάλες ποσότητες ενέργειας και αυτή η ενέργεια μετατρέπει το νερό σε ατμό, ο οποίος οδηγεί τους στροβίλους. Οι τουρμπίνες περιστρέφουν μια γεννήτρια και παράγουν ηλεκτρισμό, η οποία αξιοποιείται.
Σύντηξη
•••Yuriy Artemenko / Hemera / Getty Images
Η πυρηνική σύντηξη είναι μια άλλη μέθοδος παραγωγής ενέργειας. Ο ήλιος χρησιμοποιεί αυτή τη διαδικασία για να παράγει την ενέργειά του. Από το 2009, η πυρηνική σύντηξη δεν έχει ακόμη ελεγχθεί από τον άνθρωπο και δεν χρησιμοποιείται ως μέσο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η κύρια χρήση του παραμένει μόνο στην παραγωγή πυρηνικών όπλων. Η πυρηνική σύντηξη λειτουργεί με την ιδέα να αναγκάσει δύο πυρήνες μαζί μέσω έντονης πίεσης. Όταν οι δύο πυρήνες συντήκονται, σχηματίζεται ένα νέο στοιχείο και απελευθερώνεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Αυτή η διαδικασία πυροδοτεί επίσης μια αλυσιδωτή αντίδραση, η οποία είναι δύσκολο να ελεγχθεί.
Ιστορία
•••Andy Sotiriou / Photodisc / Getty Images
Η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για δεκαετίες. Η πυρηνική σχάση πειραματίστηκε για πρώτη φορά από τον Enrico Fermi το 1934. Η ιδέα της χρήσης πυρηνικής ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας δεν πραγματοποιήθηκε μέχρι το 1951. Ένας σταθμός κοντά στο Arco, Idaho, ήταν ο πρώτος που παρήγαγε ηλεκτρισμό από έναν πυρηνικό αντιδραστήρα εκείνο το έτος. Τα χρόνια μετά, αρκετές χώρες χρησιμοποιούσαν πυρηνική ενέργεια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Χρήσεις
•••David De Lossy / Photodisc / Getty Images
Η πυρηνική ενέργεια έχει πολλές χρήσεις, αλλά οι χώρες χρησιμοποιούν αυτήν την ισχύ κυρίως για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Μια πιο απογοητευτική χρήση της πυρηνικής ενέργειας είναι η παραγωγή όπλων. Τα λεγόμενα «όπλα μαζικής καταστροφής» χρησιμοποιούν πυρηνική ενέργεια. Αυτά τα όπλα είναι ικανά να επηρεάσουν πολλά τετραγωνικά μίλια μιας δεδομένης υπαίθρου. Ίσως τα πιο καταστροφικά αποτελέσματα των πυρηνικών όπλων είναι οι ποσότητες ακτινοβολίας που εκπέμπονται κατά τη διάρκεια μιας έκρηξης.