Ydinenergia - mikä se on, määritelmä ja käsite

Ydinenergia on sitä, joka tulee atomien ytimiin varastoidun energian vapautumisesta. Se tunnetaan myös nimellä atomienergia.

Ymmärtääksemme sen toisella tavalla, aloitetaan siitä, että on olemassa voima, joka pitää neutronit ja protonit sidottuina kunkin atomin ytimessä. Tämä voima voidaan vapauttaa ydinenergian muodossa (ydinreaktioiden avulla, joita tarkennamme myöhemmin).

Ydinreaktion tuottamiseksi tarvitaan kemiallisia alkuaineita, joita kutsutaan radioisotoopeiksi. Tunnetuin on uraani, mutta meillä on myös toriumia, plutoniumia, strontiumia tai poloniumia. Radioisotoopit ovat epävakaa muoto alkuaineesta, joka vapauttaa säteilyä hajoessaan ja muodostaen siten vakaamman muodon.

Ei ole minkäänlaista energiaa, joka aiheuttaisi enemmän kiistoja kuin ydinvoima, ennen kaikkea siihen liittyvien onnettomuuksien vuoksi. On kuitenkin tärkeää ymmärtää, miten se toimii, sillä tällä tavalla voimme ymmärtää, miksi eri maat, kuten Ranska, Yhdysvallat ja Japani, ylläpitävät ydinvoimaloita.

Ydinreaktiot

Ydinreaktioita on pääasiassa kaksi:

• Ydinfuusio: Se vapautuu, kun kevyiden atomien ytimet yhdistyvät toisiinsa ja tällä tavoin muodostavat vakaamman ja painavamman ytimen. Esimerkki tällaisesta prosessista on prosessi, joka havaitaan luonnollisesti tähdissä, kuten aurinko.
• Ydinfissio: Se tapahtuu, kun raskas ydin, johon neutronit vaikuttavat, erottuu kahdeksi tai useammaksi pieneksi ytimeksi, mikä vapauttaa energian (ja muiden sivutuotteiden, kuten fotonien) lisäksi myös neutronit. Ne puolestaan ​​voivat tuottaa enemmän fissioita joutuessaan kosketuksiin uusien raskaiden ytimien kanssa, mikä aiheuttaa ketjureaktion.

Ydinenergian edut ja haitat

Ydinenergian tärkeimmät edut ovat seuraavat:

• Se tuottaa sähköä ennakoitavissa olevin kustannuksin, toisin kuin muuntyyppinen energia, kuten öljy, joka riippuu kansainvälisistä hinnoista.
• Se on eräänlaista puhdasta energiaa, koska se ei tuota pilaantumista, kuten se tapahtuu, kun esimerkiksi hiiltä poltetaan.
• Se on energia, jolla voi olla erilaisia ​​käyttötarkoituksia. Normaalisti se on tarkoitettu sähköntuotantoon, mutta se voi myös tuottaa lämpö- tai mekaanista energiaa, jota voidaan käyttää esimerkiksi kuljetukseen.
• Sen avulla voidaan vähentää riippuvuutta fossiilisista polttoaineista ja muista saastuttavista energialähteistä.

Ydinvoimalla on kuitenkin myös haittansa:

• Investoinnit ydinvoimalan rakentamiseen ovat erittäin suuret verrattuna esimerkiksi fossiilisten polttoaineiden voimalaitokseen.
• Ydinvoimalaitokset tuottavat energiaa jatkuvasti aikaisemmin selitetyn ydinfissioketjureaktion vuoksi, ja sen pysäyttäminen on erittäin kallista.
• Se on erittäin kiistanalainen energiamuoto, koska se on aiemmin liittynyt vakavista seurauksista johtuviin onnettomuuksiin, kuten Tšernobyliin.
• Vaikka se ei aiheuta pilaantumista, se käyttää uusiutumattomia resursseja syötteenä, esimerkiksi uraania.
• Tuottaa radioaktiivista jätettä. Tämä ydinfissiotuotteena. Mainittu jäte on sitten haudattava, mutta ympäristö voidaan saastuttaa poistamisen yhteydessä. Tämä puolestaan ​​voi vahingoittaa eläin- tai kasvilajeja sekä ihmisten terveyttä (joko lyhyellä tai pitkällä aikavälillä).

Esimerkkejä ydinenergiasta

Joitakin esimerkkejä ydinenergiasta ovat:

• Ydinvoimalat, jotka tuottavat sähköä ydinfissioprosessista.
• Ydinenergiaa on käytetty lääketieteessä esimerkiksi sädehoitoihin, joita syöpäpotilaat saavat.
• Hiilellä 14, jota arkeologit käyttävät fossiilin tai muun orgaanisen aineen iän määrittämiseen, on radioaktiivinen isotooppi.