10 Voorbeelden van het gebruik van kernenergie

de kernenergie kan verschillende gebruiken hebben: warmte produceren, elektriciteit opwekken, voedsel conserveren, nieuwe bronnen vinden of worden gebruikt als medische behandeling.

Deze energie wordt verkregen uit de reactie die plaatsvindt in de kern van de atomen, de minimale eenheden van materie van de chemische elementen van het universum.

Deze atomen kunnen verschillende vormen hebben, isotopen genaamd. Ze zijn stabiel en onstabiel, afhankelijk van de veranderingen die ze in de kern ervaren.

Het is de instabiliteit in het neutrongehalte, of de atoommassa, die ze radioactief maakt. Het zijn de radio-isotopen of onstabiele atomen die de kernenergie produceren.

De radioactiviteit die ze afgeven, kan bijvoorbeeld worden gebruikt in de geneeskunde met radiotherapie. Een van de technieken die worden gebruikt bij de behandeling van kanker, naast andere toepassingen.

Vervolgens breng ik je 10 gebruik van kernenergie. Je ziet ook 14 voor- en nadelen van het gebruik van kernenergie. 

Lijst van 10 voorbeelden van kernenergie

1- Productie van elektriciteit

Kernenergie wordt gebruikt om elektriciteit zuiniger en duurzamer te produceren, zolang het maar goed wordt gebruikt.

Elektriciteit is een fundamentele hulpbron voor de samenleving van vandaag, dus de kostenverlaging die optreedt bij kernenergie kan de toegang van meer mensen tot elektrische media bevorderen.

Volgens de 2015 gegevens van de International Atomic Energy Agency (IAEA), leiden Noord-Amerika en Zuid-Azië de wereldproductie van elektriciteit via kernenergie. Beide overschrijden 2000 terawatt per uur (TWh).

2- Verbetering van de gewassen en toename van de wereldhulpbronnen

De Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) verklaart in haar rapport van 2015 dat er "795 miljoen ondervoede mensen in de wereld" zijn.

Het goede gebruik van kernenergie kan aan dit probleem bijdragen door meer middelen te genereren. FAO ontwikkelt hiervoor zelfs samenwerkingsprogramma's met de IAEA.

Volgens de World Nuclear Association draagt ​​atoomenergie bij tot het verhogen van voedselbronnen door bemesting en genetische modificaties in voedsel.

Het gebruik van kernenergie maakt een efficiënter gebruik van meststoffen mogelijk, een vrij dure substantie. Met sommige isotopen zoals stikstof-15 of fosfor-32 is het mogelijk voor planten om te profiteren van de maximale hoeveelheid kunstmest die mogelijk is, zonder te worden verspild in het milieu.

Aan de andere kant maken transgene voedingsmiddelen een grotere productie van voedsel mogelijk door de wijziging of uitwisseling van genetische informatie. Een van de manieren om deze mutaties te krijgen is door ionenstraling.

Er zijn echter veel organisaties die zich verzetten tegen dit soort praktijken voor hun schade aan de gezondheid en het milieu. Dit is het geval van Greenpeace, dat biologische landbouw voorstaat.

3- Ongediertebestrijding

Kernenergie maakt de ontwikkeling mogelijk van een techniek van sterilisatie bij insecten, die dient om ongedierte in gewassen te voorkomen.

Het is de techniek van steriele insecten (SIT). Volgens een FAO-rapport uit 1998 was het de eerste methode voor ongediertebestrijding die genetica gebruikte.

Deze methode bestaat uit het kweken van insecten van een specifieke soort, die normaal schadelijk is voor gewassen, in een gecontroleerde ruimte.

De mannetjes worden gesteriliseerd door kleine moleculaire straling en achtergelaten in het geplaagde gebied om te paren met de vrouwtjes. De meer steriele mannelijke insecten gefokt in gevangenschap, zullen er minder wilde en vruchtbare insecten zijn.

Vermijd op deze manier economische verliezen op het gebied van landbouw. Deze sterilisatieprogramma's zijn door verschillende landen gebruikt. Bijvoorbeeld, Mexico, waar volgens de World Nuclear Association, een succes was.

4- Eten conserveren

De bestrijding van plaagorganismen door straling met kernenergie maakt een betere conservering van voedsel mogelijk.

Bestralingstechnieken voorkomen de enorme verspilling van voedsel, vooral in landen met een heet en vochtig klimaat.

Daarnaast wordt atoomenergie gebruikt om de bacteriën in voedingsmiddelen zoals melk, vlees of groenten te steriliseren. Het is ook een manier om de levensduur van bederfelijke voedingsmiddelen, zoals aardbeien of vis, te verlengen.

Volgens de voorstanders van kernenergie heeft deze praktijk geen invloed op de voedingsstoffen van de producten of schadelijke gevolgen voor de gezondheid.

Ze denken niet dat de meerderheid van de ecologische organisaties, die de traditionele methode van oogsten blijven verdedigen.

5- Toename van drinkwaterbronnen

Kernreactoren produceren warmte, die kan worden gebruikt om water te ontzilten. Dit aspect is vooral handig voor die droge landen met een tekort aan drinkwaterbronnen.

Met deze bestralingsmethode kan het zoute water van de zee worden omgezet in schoon water dat geschikt is om te drinken.

Volgens de World Nuclear Association kunnen hydrologische technieken met isotopen de natuurlijke watervoorraden nauwkeuriger volgen.

Het IAEA heeft samenwerkingsprogramma's met landen zoals Afghanistan ontwikkeld om nieuwe waterbronnen in dit land te zoeken.

6- Gebruik van kernenergie in de geneeskunde

Een van de nuttige toepassingen van radioactiviteit door kernenergie is het creëren van nieuwe behandelingen en technologieën op het gebied van de geneeskunde. Het is wat bekend staat als nucleaire geneeskunde.

Deze tak van geneeskunde stelt professionals in staat om een ​​snellere en meer accurate diagnose te stellen aan hun patiënten, evenals deze te behandelen.

Volgens de World Nuclear Association worden tien miljoen patiënten in de wereld jaarlijks behandeld met nucleaire geneeskunde en gebruiken meer dan 10.000 ziekenhuizen radioactieve isotopen in hun behandelingen..

Atoomenergie in de geneeskunde kan worden gevonden in röntgenfoto's of in behandelingen die net zo belangrijk zijn als radiotherapie, veel gebruikt bij kanker.

Volgens het National Cancer Institute, "bestralingstherapie (ook wel bestraling genoemd) is een behandeling tegen kanker die hoge doses straling gebruikt om kankercellen te doden en tumoren te verminderen.".

Deze behandeling heeft een nadeel; Het kan bijwerkingen veroorzaken in de lichaamscellen die gezond zijn, deze beschadigen of veranderingen veroorzaken, die normaal gesproken herstellen na de genezing.

7 - Industriële toepassingen

De radio-isotopen die in kernenergie aanwezig zijn, maken een grotere controle mogelijk van de verontreinigende stoffen die naar het milieu worden uitgestoten.

Aan de andere kant is atoomenergie vrij efficiënt, laat geen afval achter en is veel goedkoper dan andere industriële productieenergieën.

De instrumenten die worden gebruikt in kerncentrales genereren een veel groter voordeel dan ze kosten. Binnen een paar maanden sparen ze het geld dat ze kosten in een eerste moment, voordat ze worden afgeschreven.

Aan de andere kant bevatten de maatregelen die worden gebruikt om de hoeveelheid straling te kalibreren meestal ook radioactieve stoffen, meestal gammastralen. Deze instrumenten vermijden direct contact met de te meten bron.

Deze methode is vooral handig als het gaat om stoffen die extreem corrosief kunnen zijn voor mensen.

8- Het is minder vervuilend dan andere soorten energie

Kerncentrales produceren schone energie. Volgens de National Geographic Society kunnen ze worden gebouwd in landelijke of stedelijke gebieden zonder een grote impact op het milieu te hebben.

Hoewel, zoals we hebben gezien, tijdens recente gebeurtenissen zoals Fukushima, het gebrek aan controle of een ongeval catastrofale gevolgen kan hebben voor grote hectares grondgebied en voor de bevolking van generaties van jaren en jaren.

Als het vergeleken wordt met de energie geproduceerd door steenkool, is het waar dat het minder gassen uitstoot in de atmosfeer, waardoor het broeikaseffect wordt vermeden.

9- Ruimtemissies

Kernenergie is ook gebruikt voor expedities in de ruimte.

Nucleaire splijtingssystemen of radioactief verval worden gebruikt om warmte of elektriciteit te genereren door middel van radio-isotopen thermo-elektrische generatoren die meestal worden gebruikt voor ruimtesondes.

Het chemische element waaruit in deze gevallen kernenergie wordt gewonnen, is plutonium-238. Er zijn verschillende expedities gemaakt met deze apparaten: de Cassini-missie naar Saturnus, de Galileo-missie naar Jupiter en de New Horizons-missie naar Pluto.

Het laatste ruimtelijke experiment dat met deze methode werd uitgevoerd, was de lancering van het Curiosity-voertuig, in het kader van de onderzoeken die rond de planeet Mars worden ontwikkeld..

De laatste is veel groter dan de vorige en is in staat om meer elektriciteit te produceren dan zonnepanelen kunnen produceren, volgens de World Nuclear Association.

10 - Nucleaire wapens

De oorlogsindustrie is altijd een van de eersten geweest die op het gebied van nieuwe technieken en technologieën op de hoogte was. In het geval van kernenergie zou het niet minder zijn.

Er zijn twee soorten kernwapens, die deze bron gebruiken als een voortstuwing om warmte te produceren, elektriciteit op verschillende apparaten of die direct de explosie zoeken..

In die zin kan men onderscheid maken tussen vervoermiddelen zoals militaire vliegtuigen of de bekende atoombom die een aanhoudende kettingreactie van nucleaire reacties genereert..

Deze laatste kunnen worden vervaardigd met verschillende materialen zoals uranium, plutonium, waterstof of neutronen.

Volgens de IAEA waren de Verenigde Staten het eerste land dat een atoombom bouwde, dus het was een van de eersten die de voordelen en gevaren van deze energie begreep..

Sindsdien heeft dit land als een grote wereldmacht een vredesbeleid opgesteld voor het gebruik van kernenergie.

Een programma van samenwerking met andere staten dat begon met de toespraak van president Eisenhower in de jaren 1950 voor de Verenigde Naties en de Internationale Organisatie voor Atoomenergie.

Negatieve effecten van kernenergie

Enkele van de gevaren van het gebruik van atoomenergie zijn de volgende:

1- De verwoestende gevolgen van nucleaire ongevallen

Een van de grootste risico's voor nucleaire of atoomenergie zijn ongelukken, die zich op elk moment in reactoren kunnen voordoen.

Zoals reeds aangetoond in Tsjernobyl of Fukushima, hebben deze rampen verwoestende gevolgen voor het leven, met een hoge besmetting van radioactieve stoffen in planten, dieren en in de lucht.

Overmatige blootstelling aan straling kan leiden tot ziekten zoals kanker, evenals misvormingen en onherstelbare schade bij toekomstige generaties.

2- Nadelige effecten van transgeen voedsel

Ecologische organisaties zoals Greenpeace bekritiseren de landbouwmethode die wordt verdedigd door de initiatiefnemers van kernenergie.

Naast andere qualifiers beweren ze dat deze methode zeer destructief is vanwege de grote hoeveelheid water en olie die verbruikt.

Het heeft ook economische effecten, zoals het feit dat deze technieken alleen voor hen kunnen betalen en toegang hebben tot een paar kleine boeren.

3- Beperking van uraniumproductie

Net als olie en andere energiebronnen die door mensen worden gebruikt, uranium, is een van de meest voorkomende nucleaire elementen eindig. Dat wil zeggen, het kan op elk moment worden uitgeput.

Dat is de reden waarom veel mensen het gebruik van hernieuwbare energie in plaats van kernenergie verdedigen.

4- Vereist grote installaties

Productie door kernenergie kan goedkoper zijn dan andere soorten energie, maar de kosten van bouwfabrieken en reactoren zijn hoog.

Bovendien moeten we heel voorzichtig zijn met dit type constructie en met het personeel dat eraan werkt, omdat het hooggekwalificeerd moet zijn om elk mogelijk ongeluk te voorkomen..

De grootste nucleaire ongevallen in de geschiedenis

Atoombom

Door de geschiedenis heen zijn er veel atoombommen geweest. De eerste vond plaats in 1945 in New Mexico, maar de twee belangrijkste, zonder twijfel, waren die die explodeerden in Hiroshima en Nagasaki tijdens de Tweede Wereldoorlog. Hun namen waren respectievelijk Little Man en Fat Boy.

Tsjernobyl ongeval

Het vond plaats in de kerncentrale in de stad Pripyat, Oekraïne op 26 april 1986. Het wordt beschouwd als een van de ernstigste milieurampen naast het ongeluk in Fukushima..

Naast de doden die plaatsvonden, waren bijna alle werknemers van de fabriek duizenden mensen die geëvacueerd moesten worden en die nooit naar huis konden terugkeren.

Tegenwoordig is de stad Prypiat nog steeds een spookstad die is onderworpen aan plundering en die een toeristische attractie is geworden voor de meest nieuwsgierigen..

Fukushima ongeluk

Het vond plaats op 11 maart 2011. Het is het tweede meest ernstige nucleaire ongeval na Tsjernobyl.

Het kwam als gevolg van een tsunami in het oosten van Japan die de gebouwen opblies waar de kernreactoren waren, waardoor een grote hoeveelheid straling naar buiten kwam.

Duizenden mensen moesten worden geëvacueerd, terwijl de stad ernstige economische verliezen leed.

Opmerking: dit artikel is gepubliceerd op 27 februari 2017.

referenties

1. Aarre, M. (2013). Voor- en nadelen van kernenergie. Opgeruimd op 25 februari 2017 van energyinformative.org.
2. Blix, H. Het goede gebruik van kernenergie. Opgehaald op 25 februari 2017 van iaea.org.
3. Kernenergie Toepassingen van nucleaire technologie. Opgeroepen op 25 februari 2017 van energia-nuclear.net
4. Verenigde Naties voor voedsel en landbouw (2015). The State of Food onsecurity in the World 2015. Opgehaald op 25 februari 2017 van fao.org.
5. Verenigde Naties voor voedsel en landbouw (1998). Techniek van steriele insecten. Opgeruimd op 25 februari 2017 van fao.org.
6. National Cancer Institute. Stralingstherapie Opgeroepen op 25 februari 2017 van cancer.gov.
7. Greenpeace. Landbouw en transgenics. Opgehaald op 25 februari 2017 van greenpeace.org.
8. World Nuclear Association (2017). Kernenergie in de wereld vandaag. Opgehaald op 25 februari 2017 van world-nuclear.org.
9. World Nuclear Association (2014). De vele toepassingen van nucleaire technologie. Opgehaald op 25 februari 2017 van world-nuclear.org.
10. World Nuclear Association. Andere toepassingen van nucleaire technologie. Opgehaald op 25 februari 2017 van world-nuclear.org.
11. National Geographic Society Encyclopedia. Kernenergie. Opgeruimd op 25 februari 2017 van nationalgeographic.org.
12. National Nuclear Regulator: nnr.co.za.
13. Tardón, L. (2011). Welke effecten heeft radioactiviteit op de gezondheid? Opgehaald op 25 februari 2017 van elmundo.es.
14. Wikipedia. Kernenergie. Opgeroepen op 25 februari 2017 van wikipedia.org.