Jadrová energia je energia vyrobená v termonukleárnych zariadeniach štiepením atómu uránu
Obrázok Wolfganga Stemmeho z Pixabay
Jadrová energia je energia vyrobená v termonukleárnych zariadeniach. Princíp činnosti termonukleárneho zariadenia je použitie tepla na výrobu elektriny. Teplo pochádza z rozdelenia jadra atómov uránu na dve časti, proces nazývaný jadrové štiepenie.
Urán je neobnoviteľný minerálny zdroj nachádzajúci sa v prírode, ktorý sa tiež používa na výrobu rádioaktívneho materiálu na použitie v medicíne. Okrem mierového použitia sa môže urán použiť aj na výrobu zbraní, napríklad atómovej bomby.
V minulosti sa táto energia využívala v druhej svetovej vojne na výrobu bômb Hirošimy a Nagasaki, ktoré na miestach spôsobili hromadné ničenie a priniesli vážne následky, ktoré pretrvávajú dodnes. Obdobie studenej vojny zahŕňalo aj výmeny jadrových hrozieb týkajúce sa dvoch hlavných vtedajších mocností (Sovietsky zväz a USA). Od roku 1950 boli vypracované mierové programy využívania jadrovej energie.
Jadrová energia vo svete
Niekoľko krajín ako vysoko koncentrovaný a vysoko výnosný zdroj energie využíva ako alternatívu energie jadrovú energiu. Jadrové elektrárne už tvoria 16% elektrickej energie vyrobenej na svete.
Viac ako 90% jadrových elektrární je sústredených v Spojených štátoch, Európe, Japonsku a Rusku. V niektorých krajinách, ako je Švédsko, Fínsko a Belgicko, jadrová energia už predstavuje viac ako 40% z celkovej vyrobenej elektriny. Jadrová elektráreň má aj Južná Kórea, Čína, India, Argentína a Mexiko. Brazília má zase dve jadrové elektrárne na pobreží štátu Rio de Janeiro v Angra dos Reis (Angra 1 a Angra 2).
Výhody využívania jadrovej energie
Napriek nebezpečenstvám má výroba jadrovej energie určité výhody. Jedným z prvých bodov, ktoré je potrebné poznamenať, je, že zariadenie počas svojej bežnej prevádzky neznečisťuje a sú splnené bezpečnostné normy.
Rovnako veľká plocha nie je potrebná na jej výstavbu. Okrem toho, napriek tomu, že je neobnoviteľný zdroj energie, je urán v prírode pomerne bohatým materiálom, ktorý by zaručoval zásobovanie rastlín na dlhú dobu.
Nevýhody využívania jadrovej energie
Riziká využívania jadrovej energie sú však obrovské. Okrem použitia na iné ako mierové účely, ako je výroba atómových bômb, predstavuje odpad generovaný pri výrobe tejto energie pre ľudstvo veľké nebezpečenstvo.
Existuje tiež riziko jadrových nehôd a problém zneškodňovania jadrového odpadu (odpadu zloženého z rádioaktívnych prvkov, ktorý vzniká pri procesoch výroby energie). Expozícia vysoko rádioaktívnemu odpadu môže navyše spôsobiť nezvratné poškodenie zdravia, ako je rakovina, leukémia a genetické deformácie.
Jadrové havárie
K najväčšej jadrovej katastrofe v histórii došlo v Černobyle v oblasti Ukrajiny 26. apríla 1986, keď mal reaktor v elektrárni technické problémy a do atmosféry vypustil rádioaktívny mrak so 70 tonami uránu a 900 grafitov. Nehoda má na svedomí smrť viac ako 2,4 milióna ľudí v blízkom okolí a dosiahla úroveň 7, najvážnejšia z Medzinárodnej stupnice jadrových nehôd (INES).
Po výbuchu reaktora bolo na miesto vyslaných niekoľko pracovníkov, aby bojovali s plameňmi. Bez náležitého vybavenia zahynuli v boji a stali sa známymi ako „likvidátori“. Riešením bolo vybudovanie betónovej, oceľovej a olovenej konštrukcie na zakrytie oblasti výbuchu.
Stavba však bola urobená urgentne a má trhliny, a to až do tej miery, že lokalita je stále škodlivá žiarením. Pre predstavu o rozsahu havárie bol objem rádioaktívnych častíc v Černobyle 400-krát väčší ako objem emitovaný atómovou bombou Hirošima odpálenou v Japonsku.
Ďalšia dôležitá jadrová nehoda sa stala na Goiânii v roku 1987, keď dvaja zberači papiera našli rádioterapeutické zariadenie a odviezli ho na staré železo. Po demontáži zariadenia našli muži olovenú kapsulu s chloridom céznym vo vnútri.
Jasné sfarbenie chloridu cézneho v tme urobilo dojem na Dairair Ferreiru, majiteľa starého železa, ktorý vzal so sebou „biely prášok“ a distribuoval materiál rodine a susedom. Kontakt s céziom spôsobil nevoľnosť, zvracanie a hnačky. Celkovo zomrelo jedenásť ľudí a viac ako 600 bolo kontaminovaných. Radiačná expozícia dosiahla 100 000 ľudí.
Vrakovisko, kde bola kapsula otvorená, bolo zbúrané, obchody zatvorené a veľa ľudí sa odsťahovalo. Zdravotnícke orgány postavili sklad v neďalekom meste Abadia de Goiânia, kde sa uskladňuje viac ako 13 000 ton atómového odpadu pochádzajúceho z procesu dekontaminácie v regióne.
Môže byť jadrová energia udržateľná?
Pred niekoľkými rokmi magazín Scientific American vydal správu, ktorá sa venovala téme jadrovej energie ako krátkodobej alternatívy boja proti problému globálneho otepľovania. Je to preto, že pri opätovnom použití niektorých jadrových hlavíc sa v USA ušetrilo veľké množstvo emisií skleníkových plynov.
Kurióznym faktom však je, že USA pomocou určitého druhu zvýšeného cyklu transformovali 19 000 ruských hlavíc (ktoré boli postavené na deštruktívne účely) na palivo pre jadrové reaktory, ktoré v krajine vyrábajú 20% energie. Vedec v oblasti klímy James Hansen z Kolumbijskej univerzity poznamenal, že táto iniciatíva zabránila emisiám 64 miliárd ton skleníkových plynov do atmosféry, ako aj sadzí a iných znečisťujúcich látok vypúšťaných uhoľnými elektrárňami.
Každé úsilie o vybudovanie jadrovej elektrárne však zahŕňa uvoľňovanie veľkého množstva skleníkových plynov. Emisie z výroby cementu a ocele použité v tomto procese okrem toho, čo sa vynakladá na obohatenie uránu (paliva pre závod), znamenajú, že podľa Laboratória obnoviteľnej energie amerického ministerstva energetiky: 12 gramov CO2 sa spotrebuje na každú kilowatthodinu (kWh) vyrobenej elektriny - čo je ekvivalent počtu veterných elektrární a solárnych elektrární.
Alternatívy k jadrovej energii
Niektorí odborníci tvrdia, že hoci má jadrová energia nevýhody, stojí za to investovať do výstavby reaktorov na výrobu tohto typu energie a následne do znižovania využívania spaľovania uhlia, ktoré generuje veľa emisií skleníkových plynov, najmä z krátkodobého hľadiska. .
Ale oplatí sa podstúpiť toľko rizík? Čo je lepšie? Nebezpečenstvo jadrových katastrof sa už v histórii niekoľkokrát opakovalo alebo pokračuje vo veľkých emisiách, ktoré zahrievajú planétu? V takom prípade je alternatívou investovanie do obnoviteľnej a čistej energie, ktorá nemá negatívny vplyv na životné prostredie. Spotreba 100% čistej energie je najefektívnejším spôsobom, ako vyrovnať emisie skleníkových plynov.
