พลังงานนิวเคลียร์คืออะไร? สิ่งที่คุณต้องรู้

แน่นอนคุณรู้ พลังงานนิวเคลียร์ และคุณก็รู้ว่าพลังงานไฟฟ้านั้นผลิตจากพลังงานไฟฟ้า อย่างไรก็ตามคุณอาจไม่ทราบว่ามันทำงานอย่างไรองค์ประกอบที่เกิดขึ้นจากอะไรและมีข้อดีข้อเสียอย่างไร ในบทความนี้เราจะมุ่งเน้นไปที่การอธิบายทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับพลังงานนิวเคลียร์ตั้งแต่สิ่งที่เป็นไปจนถึงวิธีการทำงานและข้อดีของมัน

คุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์หรือไม่? อ่านต่อเพื่อทราบข้อมูลเพิ่มเติม

พลังงานนิวเคลียร์คืออะไร?

พลังงานนิวเคลียร์เรียกอีกอย่างว่าพลังงานปรมาณูและเป็นพลังงานที่ได้รับจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ อนุภาคของนิวเคลียสและอะตอมเป็นตัวชูโรงของงานนี้ ปฏิกิริยาสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งที่เกิดขึ้นเองและเกิดจากมนุษย์ ด้วยประการฉะนี้ พลังงานประเภทนี้ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ

การใช้งานมีความเสี่ยงบางประการที่จำเป็นต้องทราบข้อมูลเชิงลึกเพื่อรักษาความปลอดภัยทั้งสำหรับคนงานและทั้งเมือง พลังงานนิวเคลียร์คือสิ่งที่ผลิตขึ้นภายในอะตอม ภายในแต่ละอะตอมมีอนุภาคสองประเภทเรียกว่านิวตรอนและโปรตอน อิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่รอบตัวตลอดเวลาทำให้เกิดประจุไฟฟ้า ในการผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานคุณต้องปล่อยพลังงานนั้นออกจากนิวเคลียสของอะตอม ซึ่งสามารถทำได้โดยนิวเคลียร์ฟิวชั่นหรือ ฟิสิชั่นนิวเคลียร์. นิวเคลียร์ฟิชชันใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นกระบวนการผลิตกระแสไฟฟ้า

พลังงานนี้ไม่เพียง แต่มีประโยชน์ในการผลิตไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังมีสาขาอื่น ๆ เช่น ยาอุตสาหกรรมหรืออาวุธ สำหรับผู้ที่พลังงานนิวเคลียร์เป็นวัตถุดิบที่สำคัญมาก

วิธีการผลิตพลังงานนิวเคลียร์

ดังที่เราได้แสดงความคิดเห็นพลังงานนิวเคลียร์เกิดขึ้นจากกระบวนการฟิชชันและฟิวชัน ปริมาณพลังงานที่สามารถรับได้จากกระบวนการเหล่านี้มีมากกว่าพลังงานอื่น ๆ มันคือ ความไม่เท่าเทียมกันที่มีอยู่ในเรื่องนี้ ในช่วงเวลาของปฏิกิริยาซึ่งเป็นสิ่งที่ก่อให้เกิดพลังงาน

กล่าวได้ว่าในบริเวณนี้มวลจำนวนน้อยสามารถให้พลังงานได้มาก เพื่อให้เป็นตัวอย่างและทำความเข้าใจกันให้ดีขึ้นปริมาณพลังงานที่ยูเรเนียมหนึ่งกิโลกรัมสามารถผลิตได้นั้นเทียบเท่ากับที่จะผลิตถ่านหินได้ 200 ตัน

อย่างที่เห็น, ความแตกต่างระหว่างการผลิตไฟฟ้านั้นน่าประทับใจ สิ่งนี้ทำให้เป็นหนึ่งในพลังงานที่ถูกที่สุด แต่ต้องคำนึงถึงความเสี่ยงด้วย

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์และประชากร

มนุษย์ใช้พลังงานนิวเคลียร์เพื่อให้ได้ไฟฟ้ามาระยะหนึ่งแล้ว ด้วยเหตุนี้จึงมีการสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และในสเปนเรามี สภาความปลอดภัยนิวเคลียร์ (CSN) ซึ่งมีหน้าที่ตรวจสอบการดำเนินงานทั้งหมดและตรวจสอบให้แน่ใจว่าการใช้พลังงานประเภทนี้ปลอดภัยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

และต้องขอบคุณเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาที่ควบคุมได้ ในการผลิตไฟฟ้าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใช้ สิ่งที่เรียกว่าวัสดุฟิสไซล์ ในปฏิกิริยานิวเคลียร์เพื่อให้ความร้อน จากนั้นความร้อนนี้จะถูกใช้โดยวัฏจักรทางอุณหพลศาสตร์เพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับและผลิตพลังงานไฟฟ้า นี่คือการทำงานโดยทั่วไปของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

สิ่งที่ปกติที่สุดคือพืชใช้องค์ประกอบทางเคมีเช่นยูเรเนียมและพลูโตเนียม แม้ว่าปฏิกิริยาและการผลิตพลังงานเหล่านี้จะไม่ก่อให้เกิดก๊าซที่เป็นมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศ แต่ก็ก่อให้เกิดกากกัมมันตรังสีที่ก่อให้เกิดมลพิษและเป็นอันตรายอย่างมาก การรักษาที่ถูกต้องคือการจัดเก็บในคลังสินค้าที่แยกและควบคุม

เมื่อใช้แหล่งที่มาของพลังงานจากองค์ประกอบฟิสไซล์จะต้องมีความเสถียรนานที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการจัดการและมีเพียง 3 องค์ประกอบที่ตรงตามเงื่อนไข ยูเรเนียม 233 ยูเรเนียม 235 และพลูโตเนียม

หากไม่มีเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะไม่สามารถใช้วัสดุนี้ในการผลิตไฟฟ้าได้ ภายในเครื่องปฏิกรณ์เป็นเชื้อเพลิงและเป็นที่ที่เกิดฟิชชันควบคุม

อันตรายจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

ดังที่เราได้เน้นไปหลายครั้งพลังงานนิวเคลียร์มีราคาถูก แต่มีความเสี่ยง พวกเขามีหน้าที่รับผิดชอบในการปล่อยมลพิษทางอ้อมที่ได้จากการก่อสร้างและการผลิตเชื้อเพลิงเองและการจัดการกากกัมมันตรังสีในเวลาต่อมา ของเสียเหล่านี้มักจะถูกทิ้งลงในแม่น้ำและไม่มีการควบคุมในหลาย ๆ ครั้ง

ไม่ได้เป็นเพียงขยะที่ก่อให้เกิดมลพิษทางน้ำและดินที่เป็นอันตรายอีกต่อไป หากคุณมีปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ไม่สามารถควบคุมได้ภัยพิบัติเช่น อุบัติเหตุเชอร์โนบิลและฟุกุชิมะ และอุบัติเหตุอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นในประวัติศาสตร์

ข้อดีของพลังงานนิวเคลียร์

เมื่อเราคิดถึงพลังงานนิวเคลียร์เราคิดว่ามันเป็นพลังงานที่ทรงพลังและอันตรายมากในการจัดการ หากพูดถึงเรื่องนี้คงหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะนึกถึงระเบิดปรมาณูที่ฮิโรชิมาและนางาซากิและภัยพิบัติของเชอร์โนบิลและฟุกุชิมะ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่าทุกอย่างจะเป็นผลเสียในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ มีข้อดีมากมายในการใช้พลังงานนี้

• ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม เป็นพลังงานที่ค่อนข้างสะอาดและไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล หากกากกัมมันตภาพรังสีได้รับการควบคุมอย่างดีก็จะไม่ปล่อยมลพิษใด ๆ ออกมา ซึ่งช่วยในการลดก๊าซที่ก่อให้เกิดมลพิษต่อชั้นบรรยากาศและภาวะโลกร้อน
• การรับประกันการจ่ายไฟฟ้าจะคงที่นั่นคือให้ไฟฟ้าแก่เราตลอด 24 ชั่วโมง 365 วันต่อปี
• เนื่องจากการผลิตคงที่ราคาก็เช่นกัน น้ำมันขึ้นอยู่กับการตัดสินใจของหลาย ๆ บริษัท และราคามีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา
• พลังงานนิวเคลียร์มีราคาถูก หากเราคำนึงถึงปริมาณพลังงานที่สามารถผลิตได้ ในการผลิตพลังงานนิวเคลียร์จำเป็นต้องใช้วัตถุดิบน้อยกว่ามาก (ยูเรเนียมหรือพลูโตเนียม) ด้วยการประหยัดวัสดุ (ยูเรเนียมคิดเป็นเกือบหนึ่งในสี่ของค่าใช้จ่ายในการผลิตพลังงานนิวเคลียร์) แต่ยังรวมถึงการขนส่งการจัดเก็บโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการสกัดเป็นต้น
• ไม่ได้ขึ้นอยู่กับปัจจัยทางธรรมชาติหรือสิ่งแวดล้อมเช่นพลังงานหมุนเวียน

อย่างที่คุณเห็นพลังงานนิวเคลียร์ค่อนข้างสมบูรณ์และแม้ว่าจะมีความคิดเกี่ยวกับรังสีและมะเร็งมากขึ้น แต่ก็เป็นตัวเลือกที่ดีในการหลีกเลี่ยงภาวะโลกร้อน