أشهر المعلومات حول الطاقة النووية

بشكل عام يتم إنتاج ما يقرب من حوالي 17 في المائة من الكهرباء في جميع أنحاء العالم بواسطة محطات الطاقة النووية التي نستخدمها عادةً في العديد من انشطتنا اليومية، ولكن في بعض البلدان مثل فرنسا على سبيل المثال يتم إنتاج أكثر من 75 في المائة من الكهرباء عن طريق الطاقة النووية، ومن ناحية أخرى أيضاً تنتج الولايات المتحدة حوالي 25 في المائة من الكهرباء من الطاقة النووية، ونظراً لأهمية هذه الطاقة لمثل هذه البلدان – بالإضافة إلى أهميتها البيئية (لا تنتج أي غازات دفيئة) فيمكن أن تصبح الطاقة النووية هي الطاقة المستخدمة مستقبلاً في أغلب دول العالم.

ما هي الطاقة النووية؟

هي عبارة عن الطاقة التي يتم إطلاقها عن طريق تقسيم النوى الذرية أو عن طريق تجميع نوى الذرات معاً من خلال عمليتان: الانشطار والاندماج النووي، حيث يتم إنتاج هذه الطاقة من خلال تفاعل نووي متسلسل متحكم فيه والذي يعمل على توليد الحرارة، وتُستخدم هذه الحرارة لغلي الماء وإنتاج البخار، ويعمل هذا البخار بدوره على دفع التوربينات البخارية التي تعمل على توليد الطاقة الكهربائية.

كيف يتم إنتاج الطاقة النووية؟

قد يتم إنتاج الطاقة النووية عندما تنقسم بعض الذرات أثناء عملية الانشطار النووي لتحرير الطاقة، والوقود الأكثر استخداماً للانشطار النووي في محطات الطاقة النووية هو اليورانيوم، ومع ذلك فإن نوعاً معيناً فقط من اليورانيوم يكون مناسب (اليورانيوم U-235)، وفي بعض الأحيان يستخدم البلوتونيوم بدلاً عنه.

ويحدث الانشطار النووي عندما يصطدم نيوترون بذرة وقود، ويؤدي هذا إلى انقسام الذرة وإطلاق الحرارة والطاقة الإشعاعية بالإضافة إلى المزيد من النيوترونات التي ستصطدم مع المزيد من ذرات الوقود، وتستمر هذه الدورة والتي ما تسمى عادةً بالتفاعل النووي المتسلسل.

استخدامات الطاقة النووية

الاستخدام الأكثر شهرة للطاقة النووية هو ببساطة إنتاج الكهرباء لتشغيل المباني والصناعات المحلية مثل المدارس والمستشفيات والمنازل والشركات، ومع ذلك يوجد هناك أيضاً استخدامات مهمة أخرى للطاقة النووية وهم كما يلي:

• مكافحة الحشرات في الزراعة: في أجزاء كثيرة من دول العالم، والتي يشكل قطاع الزراعة نسبة كبيرة من اقتصادهم فإنهم حقاً سيستخدمون الإشعاع لمنع الحشرات من التكاثر إذا كانت تشكل تهديداً لمحاصيلهم، وهذه الحماية للمحاصيل هي أمر حيوي؛ لأنها تتيح لهذه البلدان توفير الغذاء لها وللعديد من البلدان الأخرى التي تعتمد عليها.

• يجعل الطعام آمناً: كما يستخدم التشعيع أيضاً لقتل البكتيريا ومسببات الأمراض الأخرى في الطعام من خلال عملية التعقيم، وإن هذا الإشعاع لا يجعل الطعام مشعاً أو يؤثر عليه من الناحية التغذوية بل إنه بكل ببساطة يجعل طعامنا آمناً للأكل، وفي حين أن هذه العملية قد تجعلنا نشعر بعدم الارتياح فإن التشعيع يعد في الواقع هو الطريقة الوحيدة لقتل كل البكتيريا الموجودة في الأطعمة النيئة أو المجمدة، لذا فهي مهمة للغاية.

• التشخيص والعلاج الطبي: يمكن للتقنيات النووية أن تساعد أيضاً في الصناعة الطبية، حيث يتم استخدامها لتوفير التصوير داخل جسم الإنسان للحصول على تشخيصات أكثر دقة، كما تساعد التقنيات النووية في علاج بعض الأمراض، حيث تمكن الأطباء من توقع الكمية المناسبة تماماً من الإشعاع اللازم لتدمير الأورام السرطانية دون الإضرار بالخلايا السليمة.

• تعقيم المياه: لسوء الحظ لا تزال العديد من المجتمعات في جميع أنحاء العالم تفتقر إلى الوصول الموثوق به إلى المياه النظيفة، ولجعل مياههم نظيفة للشرب فإنهم يستخدمون عملية تسمى تحلية المياه، والتي قد تتطلب كمية هائلة من الطاقة، ويمكن لمرافق الطاقة النووية توفير هذه الطاقة لمحطات تحلية المياه لتوفير مياه الشرب العذبة لتلك المجتمعات التي لا تمتلكها بتكلفة منخفضة.

كيف تؤثر الطاقة النووية على البيئة؟

عندما تحدث عملية الانشطار النووي تكون المنتجات الثانوية على شكل نوى ذرية غير مستقرة، والتي تُعرف بالمواد المشعة، وإذا لم يتم التخلص من المواد المشعة هذه بشكل صحيح فإنها قد تؤثر سلباً على البيئة، كما أن المواد المشعة شديدة السمية للإنسان والحيوانات الأخرى، حيث يمكن أن تسبب الحروق وقد تؤدي إلى السرطان أو أمراض الدم أو تسوس العظام (التهاب العظم) أو التسمم الإشعاعي.

ويُعرف المنتج الثانوي الآخر بالنفايات المشعة، حيث تشمل النفايات المشعة جميع المواد التي لامست الغبار المشع بما في ذلك ملابس العمال وأدواتهم، ويمكن أن يستمر النشاط الإشعاعي لآلاف السنين في بعض الحالات، لذلك يتم التخلص من هذه النفايات على الفور حتى لا يحدث المزيد من التلوث.

ما مدى أمان الطاقة النووية؟

على الرغم من أن مخاطر الحوادث المتعلقة بالطاقة النووية منخفضة إلا أن الكثير من الناس قلقون حقاً بشأن النفايات المشعة غير الآمنة على كل من البيئة وصحة الناس، حيث ستكون هناك دائماً فرصة لتسرب منشأة التخزين، مما يتسبب في مستويات عالية من التلوث لأي تربة ومياه تحيط بالمنشأة وإلحاق الضرر بالناس والنباتات والحيوانات من حولها، وهذا يعني أن الطاقة النووية ليست آمنة تماماً.