Điện hạt nhân là an toàn nhất

Khi chúng ta nói về tất cả các dạng năng lượng tồn tại, chúng ta thảo luận về loại năng lượng nào hiệu quả nhất, dễ khai thác nhất, loại năng lượng nào có năng lượng lớn nhất và tất nhiên là loại an toàn nhất. Mặc dù nó chống lại mọi thứ được cho là cho đến nay, năng lượng an toàn nhất tồn tại ngày nay là hạt nhân.

Làm thế nào điều này có thể là sự thật? Sau sự cố Chernobyl năm 1986 được coi là thảm họa hạt nhân lớn nhất trong lịch sử và tai nạn gần đây ở Fukushima năm 2011, đều liên quan đến năng lượng hạt nhân, thật khó để tin rằng loại năng lượng này là an toàn nhất trong số tất cả các loại năng lượng đang tồn tại trên hành tinh của chúng ta. Tuy nhiên, chúng tôi sẽ trình bày cho bạn bằng chứng thực nghiệm cho thấy điều này là như vậy. Bạn có muốn biết tại sao năng lượng hạt nhân là an toàn nhất?

Sản xuất năng lượng và phát triển kinh tế

Trong sự phát triển kinh tế của một quốc gia, sản xuất và tiêu thụ năng lượng là những thành phần cơ bản để nâng cao mức sống nói chung. Mặc dù sản xuất năng lượng không chỉ có liên quan đến các tác động tích cực mà còn có thể dẫn đến các kết quả tiêu cực về sức khỏe. Ví dụ, sản xuất năng lượng có thể được cho là do tử vong cũng như bệnh tật nặng. Trong phần này, chúng tôi bao gồm các tai nạn có thể xảy ra trong quá trình khai thác nguyên liệu thô, các giai đoạn chế biến và sản xuất và khả năng nhiễm bẩn.

Mục tiêu mà cộng đồng khoa học đưa ra là có thể sản xuất năng lượng với ít tác động nhất đến sức khỏe và môi trường. Để làm được điều này, chúng ta phải khai thác loại năng lượng nào? Chúng tôi so sánh giữa các loại năng lượng được sử dụng nhiều nhất trên thế giới như than đá, dầu mỏ, khí đốt tự nhiên, sinh khối và năng lượng hạt nhân. Trong năm 2014, Những nguồn năng lượng này chiếm gần 96% dân số năng lượng trên thế giới.

An ninh năng lượng

Có hai khung thời gian cơ bản để định lượng và phân loại các trường hợp tử vong hoặc nguy cơ tiềm ẩn trong sản xuất năng lượng. Dựa trên những biến số này, có thể xác định được mức độ nguy hiểm mà việc khai thác một dạng năng lượng này hay một dạng năng lượng khác, đối với con người và môi trường.

Khung thời gian đầu tiên là ngắn hạn hoặc thế hệ. Điều này bao gồm các trường hợp tử vong có liên quan đến tai nạn trong giai đoạn khai thác, xử lý hoặc sản xuất các nguồn năng lượng. Về môi trường, các tác động ô nhiễm mà chúng gây ra đối với không khí trong quá trình sản xuất, vận chuyển và đốt cháy nó được phân tích.

Khung thứ hai là tác động lâu dài hoặc giữa các thế hệ chẳng hạn như các thảm họa như Chernobyl hoặc ảnh hưởng của biến đổi khí hậu.

Phân tích kết quả thu được từ các trường hợp tử vong do ô nhiễm không khí và tai nạn, có thể thấy các trường hợp tử vong liên quan đến ô nhiễm không khí chiếm ưu thế như thế nào. Trong trường hợp than, dầu và khí đốt, chúng đại diện cho hơn 99% số ca tử vong.

Một lượng chính của lưu huỳnh điôxít và ôxít nitơ có trong năng lượng khai thác từ các nhà máy nhiệt điện than. Những khí này là tiền chất của ôzôn và ô nhiễm dạng hạt có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người, ngay cả ở nồng độ thấp. Những hạt này có mặt trong quá trình phát triển các bệnh về đường hô hấp và tim mạch.

Phân tích những cái chết liên quan đến năng lượng hạt nhân, chúng ta thấy rằng số người chết ít hơn 442 lần so với than trên một đơn vị năng lượng. Cần lưu ý rằng những số liệu này cũng tính đến các ca tử vong ước tính liên quan đến ung thư do phơi nhiễm phóng xạ từ quá trình sản xuất điện hạt nhân.

Quản lý chất thải hạt nhân

Mối nguy hiểm tối đa của năng lượng hạt nhân trong dài hạn là phải làm gì và làm thế nào để quản lý chất thải hạt nhân. Việc quản lý chất thải phóng xạ này là một thách thức khá lớn, vì trong nhiều năm nữa chúng sẽ tiếp tục thải ra một lượng lớn bức xạ. Khoảng thời gian quan tâm đến chất thải này kéo dài từ 10.000 đến 1 triệu năm. Do đó, chúng tôi chia phần còn lại thành ba loại: dư lượng thấp, trung gian và cao cấp. Năng lực tồn tại để xử lý các mức dư lượng thấp và trung bình thường được thiết lập tốt. Rác thải cấp thấp có thể được nén chặt, đốt và chôn ở độ sâu nông một cách an toàn. Chất thải cấp trung gian, có chứa lượng phóng xạ cao hơn, cần được bảo vệ trong bitum trước khi thải bỏ.

Thử thách bắt đầu khi chất thải cấp cao phải được quản lý. Mọi thứ trở nên quá phức tạp, vì thời gian sử dụng lâu dài và lượng phóng xạ cao trong nhiên liệu hạt nhân có nghĩa là chất thải không chỉ phải được bảo vệ thích hợp, mà còn ở trong một môi trường ổn định trong một triệu năm. Làm thế nào để bạn tìm thấy một nơi ổn định để giữ chất thải trong một triệu năm? Những gì thường được làm là lưu trữ các chất cặn bã này trong các kho chứa địa chất sâu. Khó khăn của việc này nằm ở việc tìm ra những nơi có địa chất sâu để có thể cất giữ nó một cách ổn định và không gây ô nhiễm môi trường xung quanh. Ngoài ra, nó không được gây nguy hiểm cho sức khỏe con người. Chúng ta phải lưu ý rằng chúng ta đang nói về một khoảng thời gian một triệu năm và các địa điểm địa chất, cho dù chúng ổn định đến đâu, cũng có những biến động về nhiệt độ và mực nước, khiến nó không ổn định trong thời gian dài.

Tử vong do biến đổi khí hậu

Như đã đề cập trước đây, sản xuất năng lượng không chỉ có tác động ngắn hạn đến sức khỏe liên quan đến tai nạn và ô nhiễm. Nó cũng có tác động lâu dài hoặc giữa các thế hệ đối với sức khỏe con người và môi trường. Một trong những tác động lâu dài được biết đến nhiều nhất của việc sản xuất năng lượng là hiện tượng nóng lên toàn cầu. Tác động rõ rệt nhất của hiện tượng nóng lên toàn cầu này là biến đổi khí hậu tạo ra các điều kiện khí hậu khắc nghiệt, gia tăng tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan, mực nước biển dâng cao, giảm nguồn nước ngọt, năng suất cây trồng thấp hơn, v.v. Điều này làm thay đổi tất cả các hệ sinh thái trên thế giới và lật ngược tình thế.

Rất khó để quy các trường hợp tử vong do biến đổi khí hậu, vì xét về lâu dài, liên hệ phức tạp hơn. Tuy nhiên, sự gia tăng số người chết do các đợt nắng nóng gay gắt và thường xuyên nhất là điều hiển nhiên, và những điều này đã được gây ra bởi biến đổi khí hậu.

Để liên hệ các trường hợp tử vong do biến đổi khí hậu với sản xuất năng lượng, chúng tôi sử dụng cường độ năng lượng của carbon, đo số gam carbon dioxide (CO2) được thải ra trong quá trình sản xuất một kilowatt-giờ năng lượng (gCO2e trên mỗi kWh). Sử dụng chỉ số này, có thể giả định rằng các nguồn năng lượng có cường độ carbon cao hơn sẽ có tác động lớn hơn đến tỷ lệ tử vong do biến đổi khí hậu đối với một mức sản xuất năng lượng nhất định.

Các nguồn năng lượng không an toàn nhất trong ngắn hạn cũng không an toàn trong dài hạn. Ngược lại, năng lượng an toàn hơn trong thế hệ hiện tại cũng an toàn hơn trong thế hệ tương lai. Dầu và than có tỷ lệ tử vong cao cả trong ngắn hạn và dài hạn, cũng như là nguyên nhân gây ô nhiễm không khí. Tuy nhiên, năng lượng hạt nhân và sinh khối ít sử dụng carbon hơn, chính xác là thấp hơn khoảng 83 và 55 lần so với than.

Do đó, năng lượng hạt nhân thấp hơn về tỷ lệ tử vong trong ngắn hạn và dài hạn liên quan đến sản xuất năng lượng. Nó được tính toán rằng Có tới 1,8 triệu ca tử vong liên quan đến ô nhiễm không khí đã được ngăn chặn từ năm 1971 đến năm 2009 là kết quả của việc sản xuất năng lượng với các nhà máy điện hạt nhân thay vì các giải pháp thay thế sẵn có.

Kết luận về an ninh năng lượng

Khi nói về an ninh năng lượng trong lĩnh vực hạt nhân, những câu hỏi đặt ra như: bao nhiêu người chết vì sự cố hạt nhân ở Chernobyl và Fukushima? Tóm tắt: Các ước tính khác nhau nhưng số người chết vì Chernobyl có thể lên tới hàng chục nghìn người. Đối với Fukushima, phần lớn các trường hợp tử vong được cho là liên quan đến căng thẳng do quá trình sơ tán (trong số 1600 trường hợp tử vong) chứ không phải do tiếp xúc trực tiếp với phóng xạ.

Cần phải nhớ rằng hai sự kiện này là tự trị mặc dù tác động của chúng là rất lớn. Tuy nhiên, tính tất cả những năm này, số người chết vì hai vụ tai nạn này thấp hơn nhiều so với tất cả những người chết vì ô nhiễm không khí từ các nguồn năng lượng khác như dầu mỏ và than đá. Tổ chức Y tế Thế giới ước tính rằng 3 triệu người chết mỗi năm do ô nhiễm không khí xung quanh và 4,3 triệu người do ô nhiễm không khí trong nhà.

Điều này gây tranh cãi trong nhận thức của người dân, bởi sự kiện Chernobyl và Fukushima đã được biết đến là thảm họa trên khắp thế giới và báo chí rầm rộ từ lâu. Tuy nhiên, những ca tử vong do ô nhiễm không khí liên tục trở nên im lặng và không ai biết được hậu quả của nó một cách chi tiết như vậy.

Dựa trên các số liệu lịch sử và hiện tại về các trường hợp tử vong liên quan đến năng lượng, năng lượng hạt nhân dường như gây ra ít thiệt hại nhất trong các nguồn năng lượng chính hiện nay. Thực tế thực nghiệm này phần lớn trái ngược với nhận thức của công chúng, nơi mà sự ủng hộ của công chúng đối với điện hạt nhân thường thấp do lo ngại về an toàn.

Sự hỗ trợ của cộng đồng đối với sản xuất năng lượng tái tạo mạnh mẽ hơn nhiều so với nhiên liệu hóa thạch. Quá trình chuyển đổi toàn cầu của chúng ta sang các hệ thống năng lượng tái tạo sẽ là một quá trình tốn nhiều thời gian, một khoảng thời gian kéo dài trong đó chúng ta phải đưa ra các quyết định quan trọng về các nguồn phát điện. Sự an toàn của các nguồn năng lượng của chúng ta nên được xem xét quan trọng trong việc thiết kế các con đường chuyển tiếp mà chúng ta muốn thực hiện.