האם אנרגיה גרעינית יכולה להיות בת קיימא?

אנרגיה גרעינית היא האנרגיה המופקת במפעלים תרמו-גרעיניים מביקוע אטום האורניום

מפעל תרמו-גרעיני

תמונה של וולפגנג סטמה מ- Pixabay

אנרגיה גרעינית היא האנרגיה המופקת במפעלים תרמו-גרעיניים. עקרון הפעולה של מפעל תרמו גרעיני הוא השימוש בחום לייצור חשמל. החום נובע מחלוקת גרעין אטומי האורניום לשני חלקים, תהליך הנקרא ביקוע גרעיני.

אורניום הוא משאב מינרלים שאינו מתחדש בטבע, המשמש גם לייצור חומר רדיואקטיבי לשימוש ברפואה. בנוסף לשימוש בו למטרות שלווה, ניתן להשתמש באורניום גם בייצור כלי נשק, כמו פצצת האטום.

בעבר אנרגיה זו שימשה במלחמת העולם השנייה לייצור הפצצות של הירושימה ונגאסאקי, שגרמו להרס המוני במקומות והולידו השלכות חמורות שנותרו בימינו. תקופת המלחמה הקרה כללה גם חילופי איומים גרעיניים הקשורים לשתי המעצמות העיקריות של אז (ברית המועצות וארצות הברית). החל משנת 1950 נוצרו תוכניות שלוות לשימוש באנרגיה גרעינית.

כוח גרעיני בעולם

כמקור אנרגיה מרוכז ותשואה גבוהה, מספר מדינות משתמשות באנרגיה גרעינית כאופציית אנרגיה. מפעלי גרעין כבר מהווים 16% מהאנרגיה החשמלית המיוצרת בעולם.

יותר מ -90% מתחנות הכוח הגרעיניות מרוכזות בארצות הברית, אירופה, יפן ורוסיה. במדינות מסוימות כמו שבדיה, פינלנד ובלגיה, האנרגיה הגרעינית כבר מייצגת יותר מ -40% מסך החשמל המיוצר. בדרום קוריאה, סין, הודו, ארגנטינה ומקסיקו יש גם תחנות כוח גרעיניות. לברזיל, מצדה, יש שתי תחנות כוח גרעיניות בחוף מדינת ריו דה ז'ניירו, באנגרה דוס רייז, (אנגרה 1 ואנגרה 2).

יתרונות השימוש באנרגיה גרעינית

למרות הסכנות, יש כמה יתרונות לייצור חשמל גרעיני. אחת הנקודות הראשונות שיש לציין היא כי המפעל אינו מזהם במהלך פעולתו הרגילה ועומדים בתקני הבטיחות.

כמו כן, שטח גדול אינו נחוץ לבנייתו. בנוסף, למרות היותו מקור אנרגיה שאינו מתחדש, אורניום הוא חומר שופע יחסית באופיו אשר יבטיח את אספקת הצמחים לאורך זמן.

חסרונות השימוש באנרגיה גרעינית

עם זאת, הסיכונים בשימוש באנרגיה גרעינית הם עצומים. בנוסף לשימוש בו למטרות שאינן שלוות, כמו ייצור פצצות אטום, הפסולת הנוצרת מייצור אנרגיה זו מהווה סכנה גדולה לאנושות.

קיים גם סיכון של תאונות גרעיניות ובעיית השלכת פסולת גרעינית (פסולת המורכבת מאלמנטים רדיואקטיביים, הנוצרת בתהליכי ייצור אנרגיה). בנוסף, חשיפה לפסולת רדיואקטיבית מאוד עלולה לגרום לנזק בלתי הפיך לבריאות, כמו סרטן, לוקמיה ועיוותים גנטיים.

תאונות גרעיניות

האסון הגרעיני הגדול ביותר בהיסטוריה התרחש בצ'רנוביל, באזור אוקראינה, ב- 26 באפריל 1986, כאשר לכור במפעל היו בעיות טכניות, ושחרר ענן רדיואקטיבי עם 70 טון אורניום ו -900 גרפיט לאטמוספירה. התאונה אחראית למותם של יותר מ -2.4 מיליון אנשים בסביבה והגיעה לרמה 7, החמורה ביותר בסולם תאונות הגרעין הבינלאומי (INES).

לאחר פיצוץ הכור נשלחו כמה עובדים לאתר כדי להילחם בלהבות. ללא ציוד מתאים, הם מתו בלחימה ונודעו כ"מפרקים ". הפיתרון היה בניית מבנה בטון, פלדה ועופרת כדי לכסות את שטח הפיצוץ.

עם זאת, הבנייה נעשתה בדחיפות ויש בה סדקים, עד כדי כך שהאתר עדיין מזיק מקרינה. כדי לקבל מושג על גודל התאונה, נפח החלקיקים הרדיואקטיביים בצ'רנוביל היה גדול פי 400 מזה שנפלט מפצצת האטום של הירושימה, ששוגרה ביפן.

תאונה גרעינית רלוונטית נוספת התרחשה בגויאניה, בשנת 1987, כששני בוחרי נייר מצאו מכשיר רדיותרפי ולקחו אותו למגהץ ישן. לאחר פירוק המכשיר, הגברים מצאו בתוכו כמוסת עופרת עם צזיום כלורי.

הצביעה הבהירה של צזיום כלוריד בחושך הרשימה את דבייר פריירה, בעל הברזל הישן, שלקח איתו את "האבקה הלבנה" והפיץ את החומר למשפחה ולשכנים. מגע עם צזיום גרם לבחילה, הקאות ושלשולים. בסך הכל, אחד עשר בני אדם מתו ויותר מ -600 היו מזוהמים. החשיפה לקרינה הגיעה למאה אלף איש.

חצר הגרוטאות בה נפתחה הקפסולה נהרסה, חנויות נסגרו ואנשים רבים עברו להתגורר. רשויות הבריאות בנו מחסן באבדיה דה גויאניה, עיר סמוכה, לאחסון של למעלה מ -13,000 טונות של פסולת אטומית הנובעת מתהליך הזיהום באזור.

האם אנרגיה גרעינית יכולה להיות בת קיימא?

לפני כמה שנים פרסם המגזין " Scientific American " דוח שהתייחס לנושא האנרגיה הגרעינית כאלטרנטיבה קצרת טווח למאבק בבעיית ההתחממות הגלובלית. הסיבה לכך היא שעם שימוש חוזר בכמה ראשי נפץ גרעיניים נחסכה כמות גדולה של פליטת גזי חממה בארצות הברית.

אבל העובדה המוזרה היא שבאמצעות סוג של אופנוע , ארצות הברית הפכה 19,000 ראשי נפץ רוסיים (שנבנו למטרות הרסניות) לדלק לכורים גרעיניים המייצרים 20% מהאנרגיה במדינה. ציין מדען האקלים ג'יימס האנסן מאוניברסיטת קולומביה כי יוזמה זו מנעה פליטת 64 מיליארד טון גזי חממה לאטמוספירה, כמו גם פיח ומזהמים אחרים שהוצאו על ידי תחנות כוח פחמיות.

עם זאת, כל מאמץ להקמת מפעל גרעיני כרוך בשחרור כמויות גדולות של גזי חממה. פליטות מייצור מלט ופלדה המשמשות בתהליך, בנוסף למה שמוציאים להעשרת אורניום (דלק למפעל) פירושן שלדברי המעבדה לאנרגיה מתחדשת של משרד האנרגיה האמריקני, 12 גרם CO2 מוזרמים לכל קילוואט שעה (קוט"ש) של חשמל המיוצר - שווה ערך למספר חוות רוח ונמוך מזה של מפעל סולארי.

חלופות לאנרגיה גרעינית

יש מומחים שאומרים שלמרות שיש לאנרגיה גרעינית חסרונות, כדאי להשקיע בבניית כורים להפקת אנרגיה מסוג זה וכתוצאה מכך להפחית את השימוש בשריפת פחם שמייצרת פליטת גזי חממה רבים, במיוחד בטווח הקצר. .

אך האם כדאי לקחת כל כך הרבה סיכונים? מה עדיף? הסכנות של אסונות גרעיניים שכבר חזרו על עצמם כמה פעמים בהיסטוריה או ממשיכות בפליטות בקנה מידה גדול, שמחממות את כדור הארץ? במקרה זה, השקעה באנרגיה מתחדשת ונקייה שאינה מייצרת השפעות שליליות על הסביבה היא חלופה. צריכת 100% אנרגיה נקייה היא הדרך היעילה ביותר לקיזוז פליטת גזי החממה.