พลังงานนิวเคลียร์ หมายถึง?
พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ () เป็นพลังงานรูปแบบหนึ่งที่ได้จากการคายความร้อนในปฏิกิริยานิวเคลียร์ เพื่อประโยชน์ในการสร้างความร้อนและผลิตไฟฟ้า. นิวเคลียร์ เป็นคำคุณศัพท์ของคำว่า นิวเคลียส ซึ่งเป็นแก่นกลางของอะตอมธาตุ ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคโปรตอน และนิวตรอน ซึ่งยึดกันได้ด้วยแรงของอนุภาคไพออน
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ฝ่ายค้านกล่าวว่าพลังงานนิวเคลียร์ส่อเค้าที่จะสร้างภัยคุกคามจำนวนมากกับมนุษย์และสิ่งแวดล้อม. ภัยคุกคามเหล่านี้รวมถึงความเสี่ยงต่อสุขภาพและความเสียหายด้านสิ่งแวดล้อมจากการทำเหมืองแร่ยูเรเนียม, กระบวนการผลิตและการขนส่ง, ความเสี่ยงของการแพร่ขยายการใช้งานเพื่อใช้เป็นอาวุธนิวเคลียร์หรือการก่อวินาศกรรม, และปัญหาที่ยังแก้ไขไม่ได้ของกากนิวเคลียร์กัมมันตรังสี. พวกเขายังยืนยันว่าตัวเครื่องปฏิกรณ์เองเป็นเครื่องที่มีความซับซ้อนอย่างมากที่หลายสิ่งหลายอย่างสามารถทำงานผิดได้และได้ทำผิดจริงๆ, มีได้เกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงขึ้นแล้วหลายครั้ง. นักวิจารณ์ไม่เชื่อว่าความเสี่ยงเหล่านี้สามารถลดลงได้ด้วยเทคโนโลยีใหม่. พวกเขาแย้งว่าเมื่อพิจารณาถึงทุกขั้นตอนที่ใช้พลังงานอย่างเข้มข้นของห่วงโซ่เชื้อเพลิงนิวเคลียร์แล้ว,ตั้งแต่การทำเหมืองแร่ยูเรเนียมจนถึงการรื้อถอนนิวเคลียร์, พลังงานนิวเคลียร์ไม่ได้เป็นแหล่งผลิตกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยคาร์บอนต่ำ.
พลังงานนิวเคลียร์
เมื่อปี 2013 สมาคมนิวเคลียร์โลกได้กล่าวว่า "มีความสนใจที่ไม่เคยมีมาก่อนในพลังงานหมุนเวียนโดยเฉพาะพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมซึ่งให้กระแสไฟฟ้าโดยไม่ให้ก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดอ๊อกไซด์เพิ่มขึ้น. การหาประโยชน์เหล่านี้สำหรับการผลิตไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับค่าใช้จ่ายและประสิทธิภาพของเทคโนโลยี ซึ่งได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องจึงช่วยลดค่าใช้จ่ายต่อกิโลวัตต์สูงสุด".
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
บทความหลัก: การรื้อถอนนิวเคลียร์
การรื้อถอนนิวเคลียร์คือการแยกส่วนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และลบล้างการปนเปื้อนของสถานที่ตั้งจนอยู่ในสภาวะที่ไม่ต้องมีการป้องกันรังสีสำหรับประชาชนทั่วไปอีกต่อไป. ความแตกต่างหลักจากการแยกส่วนของโรงไฟฟ้าแบบอื่นๆคือการปรากฏตัวของวัสดุกัมมันตรังสีที่ต้องระมัดระวังเป็นพิเศษ
พลังงานนิวเคลียร์
ตั้งแต่พลังงานนิวเคลียร์เชิงพาณิชย์เริ่มขึ้นในช่วงกลางทศวรรษ 1950, ปี 2008 เป็นปีแรกที่ ไม่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่ที่ถูกเชื่อมต่อกับกริด แม้ว่าจะมีสองเครื่องได้รับการเชื่อมต่อในปี 2009.
พลังงานนิวเคลียร์
ดังที่ได้ระบุไว้แล้ว, ในอุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์ในประเทศตะวันตกมีประวัติของการก่อสร้างล่าช้า, ค่าใช้จ่ายสูงเกินงบ, การยกเลิกการก่อสร้างโรงงาน, และปัญหาด้านความปลอดภัยนิวเคลียร์แม้จะมีเงินอุดหนุนและการสนับสนุนจากรัฐอย่างมีนัยสำคัญ. ในเดือนธันวาคม 2013, นิตยสารฟอร์บรายงานว่าในประเทศที่พัฒนาแล้ว "เครื่องปฏิกรณ์ไม่ได้เป็นแหล่งที่มีศักยภาพของพลังงานใหม่". แม้ในประเทศที่พัฒนาแล้วที่พวกเขาตัดสินใจด้านเศรษฐกิจได้ดี, มันก็ยังเป็นไปไม่ได้เพราะ "ค่าใช้จ่ายมหาศาลของนิวเคลียร์, การเมืองและเป็นที่นิยมฝ่ายค้าน และความไม่แน่นอนของกฎระเบียบ". มุมมองนี้ะสะท้อนกับคำพูดของอดีตซีอีโอของ Exelon จอห์น โรว์ ที่บอกว่าในปี 2012 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่ "ไม่ make sense แต่อย่างใดในตอนนี้"และจะไม่เป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจในอนาคตอันใกล้. จอห์น Quiggin อาจารย์เศรษฐศาสตร์ยังกล่าวว่าปัญหาหลักของทางเลือกนิวเคลียร์ก็คือว่ามันเป็นไปไม่ได้ทางเศรษฐศาสตร์. Quiggin กล่าวอีกว่าเราจำเป็นต้องมีการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและการค้าพลังงานหมุนเวียนมากขึ้น. อดีตสมาชิก NRC ปีเตอร์ แบรดฟอร์ดและศาสตราจารย์เอียน โลว์ได้กล่าวเมื่อเร็ว ๆ นี้คล้ายกัน. อย่างไรก็ตาม "เชียร์ลีดเดอร์นิวเคลียร์" และ lobbyists ในประเทศตะวันตกบางคนยังคงสนับสนุนเครื่องปฏิกรณ์, มักจะด้วยการนำเสนอการออกแบบใหม่ แต่ยังไม่เคยถูกทดลองอย่างกว้างขวางเพื่อเป็นแหล่งที่มาของพลังงานใหม่ .
Union of Concerned Scientists
UCS สนับสนุนมาตรฐานพลังงานทดแทนระดับชาติ เพื่อบังคับให้องค์กรผลิตไฟฟ้าผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทดแทนเช่นพลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นสัดส่วนที่กำหนดชัดเจน
และสนับสนุนให้มีมาตรฐานการประหยัดพลังงานของเครื่องใช้ในบ้าน
UCS ยอมรับว่าพลังงานนิวเคลียร์สามารถช่วยลดการปล่อยแก๊สเรือนกระจก แต่ก็ยืนยันว่า มันต้องปลอดภัยและถูกกว่านี้ก่อนที่ควรจะพิจารณาเป็นวิธีแก้ปัญหาโลกร้อนที่ใช้ได้
UCS สนับสนุนการตรวจสอบบังคับเพิ่มความปลอดภัยขององค์กรควบคุมพลังงานนิวเคลียร์ โดยเป็นขั้นต้อนหนึ่งในการปรับปรุงการใช้พลังงานนิวเคลียร์
UCS ได้วิจารณ์การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่น 3 บางแบบที่กำลังพิจารณาใช้ในสหรัฐ (คือ AP1000 และ Economic Simplified Boiling Water Reactor)
โดยกล่าวถึงแบบ European Pressurized Reactor ว่าเป็นแบบเดียวใต้การพิจารณาที่ มีโอกาสปลอดภัยและยากต่อการก่อการร้ายกว่าเครื่องที่มีอยู่ในปัจจุบัน
เทคโนโลยีนิวเคลียร์
การสำรวจหาน้ำมันและก๊าซ - การทำรายงานหลุมเจาะ () ด้วยนิวเคลียร์จะถูกใช้เพื่อช่วยทำนายศักยภาพในเชิงพาณิชย์ของหลุมเจาะใหม่หรือหลุมที่มีอยู่แล้ว. เทคโนโลยีที่ใช้จะเกี่ยวข้องกับการใช้นิวตรอนหรือแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาและตัวตรวจจับรังสีซึ่งจะหย่อนลงไปในหลุมเจาะเพื่อตรวจสอบคุณสมบัติของหินที่อยู่รอบเช่นความพรุนและการพิมพ์หิน.
พลังงานนิวเคลียร์
หลังจากภัยพิบัตินิวเคลียร์ Fukushima ที่ญี่ปุ่นในปี 2011 เจ้าหน้าที่ปิด 54 โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ของประเทศ แต่ก็มีการคาดการณ์ว่าหากญี่ปุ่นไม่เคยนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้, อุบัติเหตุและมลพิษจากโรงไฟฟ้าถ่านหินหรือก๊าซอาจจะทำให้เกิดการเสียชีวิตมากกว่านี้. เมื่อปี 2013 โรงไฟฟ้าที่ Fukushima ยังคงมีกัมมันตรังสีที่สูง, ประมาณ 160,000 คนที่ถูกอพยพยังคงอาศัยอยู่ในที่อยู่อาศัยชั่วคราว, และที่ดินบางส่วนจะไม่สามารถทำฟาร์มได้นานหลายศตวรรษ. การทำความสะอาดอาจต้องใช้เวลาถึง 40 ปีหรือมากกว่านั้นและต้องใช้ค่าใช้จ่ายนับพันล้านดอลลาร์.
พลังงาน
กลศาสตร์คลาสสิกมีความแตกต่างระหว่างพลังงานจลน์ (ที่จะถูกกำหนดโดยการเคลื่อนไหวของวัตถุผ่านพื้นที่) และพลังงานศักย์ (ที่เป็นหน้าที่หนี่งของตำแหน่งของวัตถุภายในสนามแรงใด ๆ) ซึ่งอาจจะเกี่ยวข้องกับการจัดเรียงตัวของวัตถุหรืออนุภาคอื่น ๆ เหล่านี้ประกอบด้วยพลังงานแรงโน้มถ่วง (ซึ่งถูกเก็บไว้ในทางที่มวลทั้งหลายจะถูกจัดวางในสนามแรงโน้มถ่วง), หลายประเภทของพลังงานนิวเคลียร์ (ซึ่งใช้ประโยชน์จากศักยภาพของแรงนิวเคลียร์และแรงที่อ่อนแอ), พลังงานไฟฟ้า (จากสนามไฟฟ้า) และพลังงานแม่เหล็ก (จากสนามแม่เหล็ก)
รังสีแกมมา
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ คือปฏิกิริยาที่เกิดความเปลี่ยนแปลงกับนิวเคลียสของอะตอม ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่มหรือการลด โปรตอนหรือนิวตรอนในนิวเคลียสของอะตอม เช่นปฏิกิริยานี้
พลังงานนิวเคลียร์
เมื่อวันที่ 27 มิถุนายน 1954 โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ Obninsk ของสหภาพโซเวียตเป็นโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าแห่งแรกของโลกสำหรับกริด (ไฟฟ้า), และผลิตพลังงานไฟฟ้าประมาณ 5 เมกะวัตต์.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
มักจะมีการอ้างว่าสถานีนิวเคลียร์มีความยืดหยุ่นในการส่งออกพลังงาน, หมายความว่ารูปแบบอื่นๆของพลังงานจะต้องตอบสนองความต้องการสูงสุด. ขณะที่มันเป็นจริงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ส่วนใหญ่จำนวนมาก, สิ่งนี้อาจไม่เป็นจริงอีกต่อไปอย่างน้อยก็สำหรับการออกแบบที่ทันสมัยบางแบบ.
พลังงานนิวเคลียร์
ในปีพุทธศักราช 2496 ประธานาธิบดีแห่งสหรัฐอเมริกา ได้ประกาศริเริ่มดำเนินโครงการ "ปรมาณูเพื่อสันติ" ขึ้น และในอีกสองปีต่อมา สหประชาชาติได้จัดให้มีการประชุมขึ้นที่กรุงเจนีวา มีนักวิทยาศาสตร์กว่า 4,000 คน จาก 73 ชาติ ได้เข้าร่วมประชุมและพิจารณาถึงการนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ในทางสันติ เพื่อแสดงให้ชาวโลกทราบว่า พลังงานนิวเคลียร์ที่ใครๆ เห็นว่าเป็นมหันตภัยร้ายแรงสำหรับมนุษย์นั้น อยู่ในวิสัยที่อาจจะควบคุม และนำมาใช้เป็นประโยชน์ได้เช่นกัน และโครงการนี้ได้กระตุ้นให้ประเทศต่าง ๆ ทั่วโลกก่อตั้งสถาบันวิจัยและพัฒนาด้านพลังงานนิวเคลียร์ขึ้นในประเทศของตน เพื่อนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ประโยชน์ในทางสันติ และช่วยการพัฒนาประเทศในด้านต่าง ๆ
พลังงานนิวเคลียร์
สมาคมนิวเคลียร์โลกได้กล่าวว่า "การผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์เดือดร้อนจากการตกต่ำหนึ่งปีที่ใหญ่ที่สุดที่เคยได้รับมาตลอดปี 2012 เมื่อกลุ่มของกองทัพเรือญี่ปุ่นยังคงอยู่แบบออฟไลน์ตลอดหนึ่งปีเต็ม". ข้อมูลจากสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศแสดงให้เห็นว่าโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ทั่วโลกผลิตไฟฟ้าได้ 2346 TWh ในปี 2012-7% น้อยกว่าในปี 2011" ตัวเลขแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของหนึ่งปีเต็มที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของญี่ปุ่น 48 เครื่องไม่มีการผลิตไฟฟ้าเลย. การปิดถาวรของเครื่องปฏิกรณ์แปดหน่วยในประเทศเยอรมนียังเป็นอีกปัจจัยหนึ่ง. ปัญหาที่คริสตัลริเวอร์, ฟอร์ทคาลฮูนและอีกสองหน่วยที่ซาน Onofre ในสหรัฐอเมริกาหมายถึงการที่พวกมันไม่ได้ผลิตพลังงานเลยทั้งปี, ในขณะที่เครื่อง Doel 3 และ Tihange 2 ของเบลเยียมออกจากการทำงานเป็นเวลาหกเดือน. เมื่อเทียบกับปี 2010, อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ที่ผลิตไฟฟ้าน้อยลง 11% ในปี 2012.
พลังงาน
ในทำนองเดียวกัน พลังงานทั้งหมดจะปรากฏเป็นจำนวนสัดส่วนของมวล ตัวอย่างเช่นการเพิ่ม 25 กิโลวัตต์-ชั่วโมง (90 megajoules) ของรูปแบบใด ๆ ของพลังงานให้กับวัตถุหนึ่งจะเพิ่มมวลของวัตถุนั้นอีก 1 ไมโครกรัม หากคุณมีเครื่องชั่งมวลที่ไวพอ การเพิ่มขึ้นของมวลนี้สามารถวัดได้ ดวงอาทิตย์ของเรา (หรือระเบิดนิวเคลียร์) จะแปลงพลังงานศักย์นิวเคลียร์ไปเป็นรูปแบบอื่นของ พลังงาน มวลรวมของมันไม่ได้ลดลง เพราะมันยังคงมีพลังงานทั้งหมดเหมือนเดิม เพียงแต่อยู่ในรูปแบบอื่น แต่มวลของมันลดลงจริงเมื่อพลังงานหนีออกไปยังสภาพแวดล้อม ส่วนใหญ่เป็นพลังงานที่แผ่รังสี
พลังงานนิวเคลียร์
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ก่อให้เกิดสภาพอากาศสุดขั้วเช่นคลื่นความร้อน, ระดับความชื้นในอากาศลดลงและภัยแล้งอาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้างพื้นฐานของพลังงานนิวเคลียร์. น้ำทะเลเป็นตัวกัดกร่อน ดังนั้นการจัดหาพลังงานนิวเคลียร์มีแนวโน้มที่จะได้รับผลกระทบทางลบจากปัญหาการขาดแคลนน้ำจืด. ปัญหาทั่วไปนี้อาจกลายเป็นปัญหามากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป. สิ่งนี้สามารถบังคับให้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ปิดตัวลงได้อย่างที่เกิดขึ้นในฝรั่งเศสในช่วงคลื่นความร้อนปี 2003 และ 2006. อุปทานพลังงานนิวเคลียร์ได้ลดลงอย่างรุนแรงจากอัตราการไหลของแม่น้ำที่ต่ำและภัยแล้งซึ่งหมายความว่าแม่น้ำได้มาถึงจุดอุณหภูมิสูงสุดสำหรับหล่อเย็นเครื่องปฏิกรณ์. ในระหว่างที่เกิดคลื่นความร้อน, เครื่องปฏิกรณ์ 17 เครื่องต้องจำกัดการส่งพลังงานออกหรือปิดตัวลง. 77% ของกระแสไฟฟ้าในฝรั่งเศสถูกผลิตโดยพลังงานนิวเคลียร์และในปี 2009 สถานการณ์ที่คล้ายกันสร้างปัญหาการขาดแคลนถึง 8GW และบังคับให้รัฐบาลฝรั่งเศสต้องนำเข้าไฟฟ้า. กรณีอื่นๆได้รับรายงานจากเยอรมนีที่อุณหภูมิสูงได้ลดการผลิตพลังงานนิวเคลียร์ 9 ครั้ง เนื่องจากอุณหภูมิที่สูงระหว่างปี 1979 และ 2007. โดยเฉพาะอย่างยิ่ง:
แรงนิวเคลียร์
แรงนิวเคลียร์ () คือแรงระหว่างนิวคลีออนสองตัวหรือมากกว่านั้น เป็นเหตุของการยึดเหนี่ยวระหว่างโปรตอนกับนิวตรอนให้อยู่ด้วยกันเป็นนิวเคลียสอะตอมได้ พลังงานนิวเคลียร์ยึดเหนี่ยวที่ปลดปล่อยออกมาทำให้มวลของนิวเคลียสน้อยกว่ามวลรวมของโปรตอนและนิวตรอนรวมกัน แรงนี้เป็นแรงดูดที่มีกำลังแรงระหว่างนิวคลอนที่อยู่ห่างกันประมาณ 1 เฟมโตเมตร (fm) วัดจากจุดศูนย์กลาง แต่จะอ่อนกำลังลงอย่างรวดเร็วที่ระยะห่างมากกว่า 2.5 fm ที่ระยะใกล้กว่า 0.7 fm แรงนี้จะกลายเป็นแรงผลัก และเป็นตัวการสำหรับรูปร่างทางกายภาพของนิวเคลียส เพราะนิวคลีออนจะไม่สามารถเข้าใกล้กันมากกว่าที่แรงนี้ยอมให้เป็นไปได้
พลังงานนิวเคลียร์
ดูเพิ่มเติม: นโยบายพลังงานนิวเคลียร์และการเคลื่อนไหวต่อต้านนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์
บทความหลัก:
พลังงานนิวเคลียร์
จากจุดยืนด้านความปลอดภัย, พลังงานนิวเคลียร์, ในแง่ของการสูญเสียชีวิตต่อหน่วยไฟฟ้าที่ผลิต, มีจำนวนการเสียชีวิตที่เท่ากับและในหลายกรณีต่ำกว่าหลายแหล่งพลังงานหมุนเวียน. อย่างไรก็ตาม ไม่มีเชื้อเพลิงใช้แล้วที่มีกัมมันตรังสีที่ต้องมีการจัดเก็บหรือการนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่สำหรับแหล่งพลังงานหมุนเวียนแบบเดิม. โรงงานนิวเคลียร์จะต้องถูกรื้อและเคลื่อนย้ายออกไป. โรงงานนิวเคลียร์ที่ถูกรื้อออกเป็นชิ้นจะต้องถูกเก็บไว้ที่เก็บกากนิวเคลียร์ใต้ดิน.
พลังงานนิวเคลียร์
ในฝรั่งเศส, ระหว่างปี 1975 ถึง 1977, ประชาชนราว 175,000 คนออกมาประท้วงต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์ในการเดินขบวนสิบครั้ง. ในเยอรมนีตะวันตก, ระหว่างเดือนกุมภาพันธ์ปี 1975 ถึงเดือนเมษายน 1979, ประชาชนราว 280,000 คนเข้าร่วมในการเดินขบวนเจ็ดครั้งที่สถานที่ติดตั้งนิวเคลียร์. ยังมีความพยายามที่จะเข้ายึดในสถานีหลายครั้งอีกด้วย. ในผลพวงของอุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์ในปี 1979, ประชาชนราว 120,000 คนเข้าร่วมการเดินขบวนต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์ในกรุงบอนน์. ในเดือนพฤษภาคมปี 1979 ประชาชนราว 70,000 คนรวมทั้งผู้ว่าราชการจังหวัดแคลิฟอร์เนียในขณะนั้น, เจอร์รี่ บราวน์, เข้าร่วมการเดินขบวนและการชุมนุมต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์ในกรุงวอชิงตันดีซี. กลุ่มพลังต่อต้านนิวเคลียร์เกิดขึ้นในทุกประเทศที่ได้มีโครงการไฟฟ้านิวเคลียร์. บางส่วนขององค์กรต่อต้านพลังงานนิวเคลียร์เหล่านี้จะถูกรายงานว่ามีการพัฒนาความเชี่ยวชาญอย่างมากในประเด็นการใช้พลังงานและการใช้พลังงานนิวเคลียร์.
การรื้อถอนนิวเคลียร์
การรื้อถอนนิวเคลียร์ () เป็นกระบวนการที่โรงไฟฟ้​​าพลังงานนิวเคลียร์จะถูกแยกส่วนจนถึงจุดที่ว่ามันจะไม่จำเป็นต้องมีมาตรการในการป้องกันการแผ่รังสีอีกต่อไป การปรากฏตัวของวัสดุกัมมันตรังสีจำเป็นต้องมีกระบวนการการป้องกันหลายอย่าง เนื่องจากมันเป็นอันตรายต่อผู้ครอบครอง เป็นอันตรายต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ซึ่งกระบวนการดังกล่าวมีราคาแพงและใช้เวลาดำเนินการมาก
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
การแปลงให้เป็นพลังงานไฟฟ้าเกิดขึ้นทางอ้อม เช่นเดียวกับในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนธรรมดาทั่วไป ความร้อนเกิดจากปฏิกิริยาฟิชชันในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (เครื่องปฏิกรณ์น้ำเบา) ไอของน้ำ (ไอน้ำ) ถูกผลิตขึ้นโดยตรงหรือโดยอ้อม จากนั้น ไอน้ำแรงดันสูงมักจะจ่ายให้กับกังหันไอน้ำในหลายขั้นตอน กังหันไอน้ำในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของประเทศตะวันตกมักอยู่ในหมู่กังหันไอน้ำที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยสร้าง หลังจากผ่านกังหันไอน้ำ ไอน้ำมีการขยายตัวและบางส่วนก็ควบแน่น ไอน้ำที่เหลือจะควบแน่นในคอนเดนเซอร์ คอนเดนเซอร์เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งจะเชื่อมต่อกับฝั่งด้านรองเช่นแม่น้ำหรือหอหล่อเย็น จากนั้น น้ำจะถูกสูบกลับเข้ามาในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และวงจรก็เริ่มต้นอีกครั้ง วัฏจักรของน้ำกับไอเป็นไปตามวงจรของ "Rankine cycle"
พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย
สำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมนั้น ดังได้กล่าวมาแล้ว ตั้งแต่ต้นว่า การใช้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ จะทำให้ปลอดภัยจากภาวะปฏิกิริยาเรือนกระจก ปลอดภัยจากภาวะฝนกรด ซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในโลก ตลอดจนไม่ทำให้อุณหภูมิของโลกเพิ่มสูงขึ้นมากเหมือนอย่างการใช้เชื้อเพลิงอย่างอื่น นอกจากนี้ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ยังใช้พื้นที่ในการก่อสร้างน้อยกว่าและไม่ทำลายพื้นที่ป่าเขา เหมือนอย่างการสร้างเขื่อนสำหรับโรงไฟฟ้าพลังน้ำ
อาวุธนิวเคลียร์
อาวุธนิวเคลียร์ เป็นวัตถุระเบิดซึ่งมีอำนาจทำลายล้างมาจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ ไม่ว่าจะเป็นปฏิกิริยาฟิชชัน(atomic bomb)อย่างเดียว หรือ ฟิชชันและฟิวชัน(hydrogen bomb)รวมกัน ปฏิกิริยาทั้งสองปลดปล่อยพลังงานปริมาณมหาศาลจากสสารปริมาณค่อนข้างน้อย การทดสอบระเบิดฟิชชัน ("อะตอม") ลูกแรกปลดปล่อยพลังงานออกมาเทียบเท่ากับทีเอ็นทีประมาณ 20,000 ตัน การทดสอบระเบิดเทอร์โมนิวเคลียร์ ("ระเบิดไฮโดรเจน") ลูกแรก ปลดปล่อยพลังงานออกมาเท่ากับทีเอ็นทีประมาณ 10,000,000 ตัน
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ใหม่ () เป็นเรื่องที่ถกเถียงกัน เนื่องจากมีมุมมองที่ขัดแย้งกันในหัวข้อนี้และเกี่ยวข้องกับเงินหลายพันล้านดอลล่าร์ที่จะใช้ในการลงทุนกับทางเลือกของแหล่งพลังงาน โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์มักจะมีค่าใช้จ่ายด้านต้นทุนที่สูงในการก่อสร้างและการรื้อถอน อีกทั้งค่าใช้จ่ายในการดำเนินการและค่าใช้จ่ายในอนาคตเพื่อการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ ข้อดีในปัจจุบันของพลังงานนิวเคลียร์ก็คือมีค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิงที่ต่ำและมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ต่ำ
พลังงานนิวเคลียร์
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิชิ ที่ญี่ปุ่นในปี 2011, ที่เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ที่ออกแบบมาจาก Generation II ปี 1960 ตัวหนึ่ง, ย้ำเตือนให้ทำการตรวจสอบใหม่ในความปลอดภัยของนิวเคลียร์และนโยบายพลังงานนิวเคลียร์ในหลายประเทศ. เยอรมนีตัดสินใจที่จะปิดเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทั้งหมดของประเทศภายในปี 2022 และอิตาลีได้สั่งห้ามสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์. หลัง Fukushima, ในปี 2011 สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศได้ลดการประมาณการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ที่จะสร้างขึ้นจนถึงปี 2035 ลงครึ่งหนึ่ง.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นโรงไฟฟ้าชนิด Baseload คือผลิตพลังงานคงที่ โดยไม่ขึ้นกับกำลังงานที่ต้องการใช้จริง เนื่องจากต้นทุนเชื้อเพลิงมีราคาถูกเมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายอื่นๆในการผลิต (ในขณะที่โรงไฟฟ้าที่ใช้การต้มน้ำด้วยแหล่งพลังงานอื่น สามารถลดการจ่ายไฟลงครึ่งหนึ่งได้เวลากลางคืนเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายเชื้อเพลิง) กำลังไฟที่หน่วยผลิตจ่ายได้นั้นอาจมีตั้งแต่ 40 เมกะวัตต์ จนถึงเกือบ 2000 เมกะวัตต์ ในปัจจุบันหน่วยผลิตที่สร้างกันมีขอบเขตอยู่ที่ 600-1200 เมกะวัตต์
พลังงานนิวเคลียร์
อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์รวมถึงอุบัติเหตุเชอร์โนบิล (1986) ที่มีประมาณ 60 คนเสียชีวิตจากอุบัติเหตุและคาดว่าในที่สุดแล้วจะมีผู้เสียชีวิตทั้งหมดตั้งแต่ 4000 ถึง 25,000 คนจากโรคมะเร็งที่ซ่อนเร้นในภายหลัง. ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิม่าไดอิจิ (2011) ยังไม่ได้ก่อให้เกิดการเสียชีวิตใดๆที่เกี่ยวข้องกับการกระจายของรังสีและคาดว่าในที่สุดแล้วจะมีผู้เสียชีวิตทั้งหมดตั้งแต่ 0-1000 คน, และอุบัติเหตุที่เกาะสามไมล์ไอส์แลนด์ (1979) ไม่มีผู้เสียชีวิตจากสาเหตุการเกิดโรคมะเร็งหรืออย่างอื่นจากการติดตามการศึกษาของอุบัติเหตุครั้งนี้. อุบัติเหตุที่เกิดกับเรือดำน้ำขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์รวมถึงอุบัติเหตุที่เกิดกับเครื่องปฏิกรณ์เรือดำน้ำโซเวียต K-19 (1961), อุบัติเหตุที่เกิดกับเครื่องปฏิกรณ์เรือดำน้ำโซเวียต K-27(1968), อุบัติเหตุเครื่องปฏิกรณ์เรือดำน้ำโซเวียต K- 431(1985). การวิจัยระหว่างประเทศได้ทำอย่างต่อเนื่องในการปรับปรุงด้านความปลอดภัยเช่นโรงงานที่ปลอดภัยแบบพาสซีฟ และความเป็นไปได้ในการใช้งานในอนาคตของนิวเคลียร์ฟิวชัน.
พลังงานนิวเคลียร์
อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ตามที่เบนจามินเค Sovacool, อยู่ในตำแหน่งอันดับแรกในแง่ของค่าใช้จ่ายทางเศรษฐกิจที่คิดเป็นร้อยละ 41 ของความเสียหายของทรัพย์สินทั้งหมดที่เป็นผลมาจากอุบัติเหตุพลังงาน. อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ที่นำเสนอในวารสารต่างประเทศ "การประเมินความเสี่ยงเชิงนิเวศน์และมนุษย์" พบว่าถ่านหิน, น้ำมัน, ก๊าซปิโตรเลียมเหลวและอุบัติเหตุน้ำมีค่าใช้จ่ายมากขึ้นกว่าการเกิดอุบัติเหตุจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์.
พลังงาน
พลังงานที่ว่านี้ไม่สามารถจะทำให้สูญสลายไปได้ เว้นแต่ว่าจะแปรเปลี่ยนให้อยู่ในรูปของพลังงานในรูปแบบอื่น ยกตัวอย่างเช่นและยังมีพลังงานอีกหลายรูปแบบที่เราสามารถนำมาใช้ได้แต่ยังไม่ได้นำมาใช้หรือยังไม่ได้คิดค้นขึ้นมา เช่น พลังงานจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบฟิวชั่น เป็นต้นพลังงาน (energy) คือความสามารถทำงานได้ในช่วงเวลาหนึ่ง หรือระยะทางหนึ่ง เช่นเราเปิดไฟแสงสว่าง 100 วัตต์ทิ้งไว้ 24 ชม หมายความว่า เราใช้พลังงานไป 100x24=2400 วัตต์-ชม หรือ 2.4 kWh หรือ 2.4 หน่วยไฟฟ้า คือต้องมีหน่วยบอกเวลาหรือระยะทางเสมอ
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
(e, e' xn), (γ, xn) ที่มีพลังงานต่ำ (xn หมายถึงนิวตรอนหนึ่งหรือมากกว่า) เมื่อรังสีแกมมาหรือ'พลังงานรังสีแกมมาเสมือน' อยู่ใกล้กับ giant dipole resonance พลังงานหรือรังสีเหล่านี้จะเพิ่มความจำเป็นสำหรับ'การป้องกันรังสี'รอบ'เครื่องเร่งอนุภาคอิเล็กตรอน'
พลังงานนิวเคลียร์
อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ยังผลิตกากกัมมันตรังสีระดับต่ำเป็นปริมาณมากอีกด้วยในรูปแบบของรายการปนเปื้อน เช่น เสื้อผ้า, เครื่องมือที่ใช้มือ, เรซินสำหรับเครื่องกรองน้ำ และ (เมื่อตอนรื้อถอน)วัสดุต่างๆที่สร้างเป็นตัวเครื่องปฏิกรณ์ขึ้นมา. ในสหรัฐอเมริกา, คณะกรรมการกำกับกิจการพลังงานมีความพยายามซ้ำแล้วซ้ำอีกเพื่อยอมให้วัสดุในระดับต่ำให้ได้รับการจัดการเฉกเช่นของเสียปกติ: นั่นคือฝังกลบ, กลับมาใช้ใหม่เป็นของใช้ของผู้บริโภค เป็นต้น
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ในธรรมชาติจะเกิดขึ้นจากการปฏิสัมพันธ์ระหว่างรังสีคอสมิกและสสาร และปฏิกิริยานิวเคลียร์สามารถถูกประดิษฐ์ขึ้นเพื่อให้ได้พลังงานนิวเคลียร์ในอัตราที่ปรับได้ตามความต้องการ บางทีปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่โดดเด่นมากที่สุดจะเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ในวัสดุที่แตกตัวได้ () เพื่อเหนี่ยวนำให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นและปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันต่างๆขององค์ประกอบเบาที่ผลิตพลังงานให้กับดวงอาทิตย์และดวงดาวทั้งหลาย ทั้งสองประเภทในการเกิดปฏิกิริยานี้ถูกใช้ในการผลิตอาวุธนิวเคลียร์
แบบจำลองชั้นพลังงานของนิวเคลียส
ในการศึกษาฟิสิกส์นิวเคลียร์และเคมีนิวเคลียร์ แบบจำลองชั้นพลังงานของนิวเคลียส คือแบบจำลองของนิวเคลียสอะตอมที่อาศัยหลักการกีดกันของเพาลีเพื่ออธิบายโครงสร้างของนิวเคลียสในรูปของระดับพลังงาน แบบจำลองชั้นพลังงานชุดแรกเสนอขึ้นโดย ดมิทรี อิวาเนนโก (ร่วมกับ E.Gapon) เมื่อปี ค.ศ. 1932 ต่อมามีการพัฒนาแบบจำลองนี้ในปี 1949 โดยเป็นงานวิจัยอิสระของนักฟิสิกส์หลายคน ที่สำคัญได้แก่ ยูจีน พอล วิกเนอร์, Maria Goeppert-Mayer และ J. Hans D. Jensen ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ร่วมกันในปี ค.ศ. 1963
เทคโนโลยีนิวเคลียร์
ในการแผ่รังสีนิวเคลียร์ตามธรรมชาติ ผลพลอยได้มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับนิวเคลียสที่พวกมันก่อกำเนิดขึ้น นิวเคลียร์ฟิชชั่นเป็นกระบวนการของการแยกนิวเคลียสออกเป็นส่วนๆเกือบเท่าๆกันและปลดปล่อยพลังงานและนิวตรอนในระหว่างกระบวนการนั้น ถ้านิวตรอนเหล่านี้ถูกจับโดยนิวเคลียสอื่นที่ไม่เสถียร นิวเคลียสนั้นก็สามารถแตกตัวหรือฟืชชันได้เช่นกัน ซึ่งนำไปสู่การเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ ค่าเฉลี่ยของจำนวนนิวตรอนที่ถูกปล่อยออกมาต่อนิวเคลียสที่ไปฟิชชั่นนิวเคลียสอื่นจะเรียกว่าค่า "k" ค่า k มากกว่า 1 หมายความว่าปฏิกิริยาฟิชชันจะปล่อยนิวตรอนมากกว่ามันดูดซับไว้และดังนั้นจึงจะเรียกว่าเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่อย่างยั่งยืนด้วยตัวเอง มวลของวัสดุฟิสไซล์ที่มีขนาดใหญ่พอ (และในคอนฟิคฯที่เหมาะสม) ที่จะก่อให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่อย่างยั่งยืนด้วยตนเองเรียกว่ามวลวิกฤต ().
พลังงานนิวเคลียร์
บทความหลัก:
พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานลมทั่วโลกมีการเพิ่มขึ้น 26%/ปี, และพลังงานแสงอาทิตย์ 58%/ปี, จากปี 2006-2011, เนื่องจากการแทนที่สำหรับการผลิตไฟฟ้าด้วยความร้อน.
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
พลังงานปฏิกิริยา ("ค่า Q") จะเป็นบวกสำหรับปฏิกิริยา exothermal และเป็นลบสำหรับปฏิกิริยา endothermal ในทางตรงกันข้าม มันมีความแตกต่างระหว่างผลรวมของพลังงานจลน์ในด้านสุดท้ายกับในด้านเริ่มต้น แต่ในทางกลับกัน มันก็ยังมีความแตกต่างเช่นกันระหว่างมวลนิ่งนิวเคลียร์ในด้านเริ่มต้นกับในด้านสุดท้าย (เราได้คำนวณค่า Q ข้างต้นในวิธีนี้)
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่
การวิเคราะห์เศรษฐศาสตร์ของพลังงานนิวเคลียร์จะต้องคำนึงถึงผู้ที่จะรับความเสี่ยงที่ไม่แน่นอนในอนาคต ณ วันนี้ โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์มีการดำเนินงานทั้งหมดโดยรัฐเป็นเจ้าของหรือผู้ประกอบการสาธารณูปโภคผูกขาด โดยที่หลายของความเสี่ยงจะเกี่ยวข้องกับค่าใช้จ่ายในการก่อสร้าง, ประสิทธิภาพในการดำเนินงาน, ราคาเชื้อเพลิง, และปัจจัยอื่น ๆ ความเสี่ยงเหล่านี้จะถูกแบกรับโดยผู้บริโภคไม่ใช่ซัพพลายเออร์ ในขณะนี้หลายประเทศได้เปิดเสรีตลาดไฟฟ้าที่ทำให้ความเสี่ยงเหล่านี้และความเสี่ยงของคู่แข่งที่ราคาถูกกว่าที่จะเกิดขึ้นก่อนที่ค่าใช้จ่ายด้านต้นทุนจะถูกใช้คืนจะตกเป็นภาระของผู้ผลิตและผู้ประกอบการโรงไฟฟ้ามากกว่าผู้บริโภคที่จะนำไปสู่​​การประเมินผลที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญของเศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ใหม่
พลังงานนิวเคลียร์
ในปี 2011 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ผลิต 10% ของกระแสไฟฟ้าของโลก ในปี 2007, IAEA รายงานว่า มีเครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์ 439 เครื่องกำลังปฏิบัติงานในโลก ใน 31 ประเทศ. แต่อย่างไรก็ตาม หลายประเทศในขณะนี้ได้หยุดการดำเนินงานอันเนื่องมาจากภัยพิบัตินิวเคลียร์ที่ฟูกูชิม่า ในขณะที่พวกเขามีการประเมินในด้านความปลอดภัย. ในปี 2011 การผลิตพลังงานนิวเคลียร์ทั่วโลกลดลง 4.3 % เป็นการลดลง ที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์, ตามหลังการลดลงอย่างรวดเร็วในญี่ปุ่น(-44.3%) และ เยอรมนี (-23.2%).
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่
ความคิดเห็นอิสระไม่ค่อยแสดงให้เห็นว่าโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์มีความจำเป็นต้องมีราคาแพงมาก แต่กลุ่มต่อต้านนิวเคลียร์ทำการผลิตรายงานบ่อยที่บอกว่าค่าใช้จ่ายของการใช้พลังงานนิวเคลียร์จะสูงอย่างจำกัด แม้จะมีความจริงที่ว่าค่าใช้จ่ายในการผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ในฝรั่งเศสจะเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของที่ใช้ในประเทศเยอรมนีและเดนมาร์ก ในออนตาริโอ ไฟฟ้าจากพลังน้ำ () และจากนิวเคลียร์มีค่าใช้จ่ายทิ้งห่างในการผลิตที่ถูกที่สุดที่ 4.3c/kWh และ 5.9c/kWh ตามลำดับในขณะที่ค่าใช้จ่ายพลังงานแสงอาทิตย์มีราคาสูงถึง 50.4c/kWh ค่าใช้จ่ายของพลังงานนิวเคลียร์ยังต้องมีการเปรียบเทียบกับของทางเลือก ถ้ามันพิสูจน์ว่ามันเป็นไปได้ที่จะย้ายไปสู่​​เศรษฐกิจคาร์บอน ชุมชนจะต้องตอบสนองต่อค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนแหล่งพลังงาน หลายประเทศรวมทั้งรัสเซีย, เกาหลีใต้, อินเดีย, และจีนได้ทำอย่างต่อเนื่องที่จะไล่ตามการสร้างโรงไฟฟ้าใหม่ ทั่วโลก ณ เดือนมกราคมปี 2015 มีโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ 71 โรงอยู่ระหว่างการก่อสร้างใน 15 ประเทศ อ้างอิงตาม IAEA จีนมี 25 เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ระหว่างการก่อสร้างและมีแผนที่จะสร้างมากขึ้น อย่างไรก็ตาม อ้างอิงถึงหน่วยวิจัยของรัฐบาล จีนต้องไม่สร้าง "เครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์มากเกินไปอย่างเร็วเกินไป" เพื่อหลีกเลี่ยงการขาดแคลนเชื้อเพลิง อีกทั้งอุปกรณ์และคนงานโรงงานที่มีคุณภาพ
พลังงานนิวเคลียร์
การแสวงหาพลังงานนิวเคลียร์ในการผลิตไฟฟ้าได้เริ่มทันทีหลังจากการค้นพบในต้นศตวรรษที่ 20 ที่ธาตุกัมมันตรังสี, เช่นเรเดียม, ปล่อยพลังงานออกมาจำนวนมหาศาลตามหลักการของความเท่าเทียมกันของมวลกับพลังงาน(). อย่างไรก็ตาม วิธีการใช้ประโยชน์จากพลังงานดังกล่าวก็ยังทำไม่ได้ในทางปฏิบัติ, เพราะธาตุที่มีกัมมันตรังสีอย่างเข้มข้น, โดยธรรมชาติของพวกมัน, มีอายุสั้น (การปลดปล่อยพลังงานสูงมีความสัมพันธ์กับครึ่งชีวิตสั้น). อย่างไรก็ตาม ความฝันของการใช้ประโยชน์ "พลังงานปรมาณู" ค่อนข้างเข้มแข็ง, แม้ว่าจะถูกเมินเฉยจากบิดาของฟิสิกส์นิวเคลียร์เช่น Ernest Rutherford ว่าเป็นแค่ "แสงจันทร์" . อย่างไรก็ตาม สถานการณ์นี้เปลี่ยนแปลงไปในปลายปี 1930s เมื่อมีการค้นพบนิวเคลียร์ฟิชชัน.
พลังงานนิวเคลียร์
ราคาของพลังงานที่ใส่เข้าไปและค่าใช้จ่ายด้านสิ่งแวดล้อมของทุกโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ยังคงต่อเนื่องเป็นเวลานานหลังจากสิ่งอำนวยความสะดวกเสร็จสิ้นการผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีประโยชน์สุดท้าย. ทั้งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และสิ่งอำนวยความสะดวกที่เป็นยูเรเนียมสมรรถนะสูงจะต้องถูกปลดประจำการ, กลับคืนสถานที่และชิ้นส่วนของมันให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยมากพอที่จะถูกมอบหมายให้ไปใช้ในงานอื่นๆ. หลังจากระยะเวลาการระบายความร้อนออกที่อาจนานเป็นศตวรรษ, เครื่องปฏิกรณ์จะต้องถูกรื้อถอนและตัดเป็นชิ้นเล็กๆเพื่อที่จะถูกบรรจุในภาชนะบรรจุเพื่อการกำจัดขั้นสุดท้าย. กระบวนการนี​​้เป็นกระบวนการที่มีราคาแพงมาก, ใช้เวลานาน, อันตรายสำหรับคนงาน, เป็นอันตรายต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ, และนำเสนอโอกาสใหม่สำหรับความผิดพลาดของมนุษย์, อุบัติเหตุหรือการก่อวินาศกรรม.
พลังงานนิวเคลียร์
การนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่ไม่ได้รับอนุญาตให้ดำเนินการในสหรัฐอเมริกา. รัฐบาลของโอบามาไม่อนุญาตให้ทำการนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่ของกากนิวเคลียร์โดยอ้างความกังวลในการขยายการใช้นิวเคลียร์. ในสหรัฐอเมริกา เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้วในขณะนี้ทั้งหมดถือว่าเป็นของเสีย.
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
การถ่ายโอนพลังงานไปให้กับนิวเคลียสสามารถเกิดขึ้นได้โดยการยิงด้วยกระสุนพลังงานต่ำหรือด้วยอนุภาคพลังงานสูง ทำให้เกิดพลังงานบนนิวเคลียสจำนวนมากเกินไปที่จะผูกพันอนุภาคภายในนิวเคลียสนั้นให้สามารถเกาะกลุ่มร่วมกันได้อย่างเต็มที่ ในระดับเวลาประมาณ 10 วินาที อนุภาค มักจะเป็นนิวตรอน จะถูก "ต้ม" จนแตกออก นั่นคือมันจะยังคงเกาะติดอยู่ด้วยกันจนกระทั่งพลังงานที่มากพอปรากฏขึ้นบนนิวตรอนจนมีความเข้มข้นพอที่นิวตรอนนั้นจะหลุดออกจากแรงดึงดูดที่มีร่วมกัน อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจะยากที่จะถูกต้มจนแตกออกอันเนื่องมาจากเครื่องกั้นของคูลอมบ์ () นิวเคลียสกึ่งผูกพันที่ถูกกระตุ้นจะถูกเรียกว่า นิวเคลียสผสม ()
พลังงานนิวเคลียร์
ในประเทศที่มีพลังงานนิวเคลียร์, กากกัมมันตรังสีประกอบด้วยของเสียที่เป็นพิษน้อยกว่า 1% ของของเสียที่เป็นพิษในภาคอุตสาหกรรมโดยรวม, ซึ่งส่วนมากยังคงเป็นอันตรายเป็นเวลานาน. โดยรวมแล้ว พลังงานนิวเคลียร์ผลิตวัสดุของเสียน้อยโดยปริมาตรกว่าโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล. โดยเฉพาะโรงไฟฟ้าที่เผาถ่านหินมีข้อสังเกตในการผลิตเถ้าที่เป็นพิษและกัมมันตภาพรังสีอย่างอ่อนจำนวนมาก เนื่องจากถ่านหินมีการสะสมทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นในโลหะและวัสดุกัมมันตรังสีอย่างอ่อน. รายงานในปี 2008 จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Oak Ridge สรุปได้ว่า ไฟฟ้าจากถ่านหินจริงๆแล้วจะส่งผลให้กัมมันตภาพรังสีถูกปล่อยออกมาในสภาพแวดล้อมมากกว่าการดำเนินงานของพลังงานนิวเคลียร์, และว่าค่าของยาที่มีผลกระทบต่อประชากรเทียบเท่า หรือปริมาณยาที่ให้กับประชาชนจากการแผ่รังสีจากโรงไฟฟ้าถ่านหินจะเป็น 100 เท่าของการดำเนินการของโรงงานนิวเคลียร์ในอุดมคติ. อันที่จริง เถ้าถ่านหินมีกัมมันตรังสีน้อยกว่าเชื้อเพลิงใช้แล้วมากเมื่อเทียบน้ำหนักที่เท่ากัน, แต่เถ้าถ่านหินถูกผลิตในปริมาณที่มากกว่าต่อหน่วยของ พลังงานที่สร้างขึ้น, และเถ้าเหล่านี้ถูกปล่อยออกโดยตรงในสภาพแวดล้อมเป็นเถ้าลอยในอากาศ, ในขณะที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใช้สิ่งป้องกันเพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมจากสารกัมมันตรังสี, เช่น ภาชนะเก็บถังแห้ง.
อาวุธนิวเคลียร์
นับแต่การทิ้งระเบิดฮิโรชิมาและนางาซากิ อาวุธนิวเคลียร์ถูกจุดระเบิดกว่าสองพันโอกาสเพื่อจุดประสงค์ด้านการทดสอบและสาธิต มีเพียงไม่กี่ชาติที่ครอบครองอาวุธนิวเคลียร์หรือถูกสงสัยว่ากำลังแสวงหาอาวุธนิวเคลียร์ ประเทศที่ทราบว่าเคยจุดระเบิดอาวุธนิวเคลียร์ และได้รับการรับรองว่าครอบครองอาวุธนิวเคีลยร์ คือ สหรัฐอเมริกา สหภาพโซเวียต (รัสเซียเป็นผู้สืบทอดอำนาจนิวเคลียร์) สหราชอาณาจักร ฝรั่งเศส สาธารณรัฐประชาชนจีน อินเดีย ปากีสถาน และเกาหลีเหนือ นอกเหนือจากนี้ อิสราเอลยังถูกเชื่ออย่างกว้างขวางว่าครอบครองอาวุธนิวเคลียร์ แต่ไม่ได้รับการรับรองว่ามี รัฐหนึ่ง แอฟริกาใต้ เคยยอมรับว่ามีอาวุธนิวเคลียร์ที่ทำขึ้นก่อนหน้านี้ในอดีต แต่นับแต่นั้นได้แยกประกอบคลังแสงของตนและส่งให้กับผู้คุ้มครองนานาชาติ
เทคโนโลยีนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์เป็นประเภทหนึ่งของเทคโนโลยีนิวเคลียร์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้แบบควบคุมของนิวเคลียร์ที่จะปล่อยพลังงานสำหรับการทำงานที่รวมถึงแรงขับดัน, ความร้อน, และการผลิตกระแสไฟฟ้า. พลังงานนิวเคลียร์ถูกผลิตโดยปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ที่ถูกควบคุมซึ่งจะสร้างความร้อนที่ใช้ในการต้มน้ำ, ผลิตไอน้ำ, และขับกังหันไอน้ำ. กังหันถูกใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าและ/หรือในการทำงานทางกล.
พลังงานนิวเคลียร์
ดูเพิ่มเติม: และ
เทคโนโลยีนิวเคลียร์
อุบัติเหตุนิวเคลียร์กับพลเรือนและอุบัติเหตุรังสีส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์. ที่พบมากที่สุดคือการรั่วไหลของนิวเคลียร์ที่ทำให้คนงานสัมผัสกับวัสดุที่เป็นอันตราย. การหลอมละลายนิวเคลียร์ () หมายถึงอันตรายที่รุนแรงมากขึ้นของการปล่อยวัสดุนิวเคลียร์ในสภาพแวดล้อมโดยรอบ. การ meltdowns ที่สำคัญที่สุดเกิดขึ้นที่เกาะทรีไมล์ในรัฐเพนซิลวาเนียและเชอร์โนบิลในยูเครนของโซเวียต. แผ่นดินไหวและสึนามิเมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2011 ทำให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อสามเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และบ่อเก็บเชื้อเพลิงใช้แล้วที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิชิในประเทศญี่ปุ่น. เครื่องปฏิกรณ์ทางทหารที่ประสบการเกิดอุบัติเหตุที่คล้ายกันคือที่ Windscale ในสหราชอาณาจักรและ SL-1 ในประเทศสหรัฐอเมริกา.
พลังงานนิวเคลียร์
ฝ่ายค้านเชื่อว่าพลังงานนิวเคลียร์แสดงภาพของภัยคุกคามอย่างใหญ่หลวงต่อคนและสิ่งแวดล้อม. ภัยคุกคามเหล่านี้รวมถึงปัญหาของขบวนการผลิต, การขนส่งและการเก็บรักษากากนิวเคลียร์กัมมันตรังสี, ความเสี่ยงของการแพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์และการก่อการร้าย, เช่นเดียวกับความเสี่ยงต่อสุขภาพและความเสียหายด้านสิ่งแวดล้อมจากการทำเหมืองแร่ยูเรเนียม. พวกเขายังยืนยันว่าตัวเครื่องปฏิกรณ์เองเป็นเครื่องที่ซับซ้อนขนาดมโหฬารที่หลายสิ่งหลายอย่างสามารถทำงานผิดพลาดได้, และอุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงก็เคยเกิดขึ้นมาแล้ว. นักวิจารณ์ไม่เชื่อว่าความเสี่ยงทั้งหลายของการใช้นิวเคลียร์ฟิชชันเพื่อเป็นแหล่งพลังงานจะสามารถชดเชยอย่างเต็มที่โดยการพัฒนาของเทคโนโลยีใหม่. พวกเขายังคงแย้งว่าเมื่อทุกขั้นตอนของห่วงโซ่เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ต้องใช้พลังงานอย่างมากถูกนำมาพิจารณา, ตั้งแต่การทำเหมืองแร่ยูเรเนียมจนถึงการรื้อถอนนิวเคลียร์, พลังงานนิวเคลียร์ไม่ได้เป็นแหล่งที่มาของกระแสไฟฟ้าที่ผลิตคาร์บอนต่ำและเป็นแหล่งที่ประหยัดในทางเศรษฐกิจทั้งสองอย่าง.
เชื้อเพลิงนิวเคลียร์
การผลิตพลังงานของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ เกิดจากปฏิกิริยาแตกตัว โดยการยิงอนุภาคนิวตรอนพลังงานต่ำเข้าชนนิวเคลียสของยูเรเนียม-235 ทำให้นิวเคลียสแตกตัวพร้อมให้พลังงานความร้อนมหาศาลกว่า 200 Mev (ล้านอิเล็กตรอนโวลต์) และเกิดอนุภาคนิวตรอนใหม่ ซึ่งจะไปทำปฏิกิริยาลูกโซ่ต่อไป
พลังงานนิวเคลียร์
เป้าหมายพื้นฐานเพื่อความปลอดภัยของชาวอเมริกันและของโลกคือการลดความเสี่ยงต่อการแพร่กระจายของนิวเคลียร์ที่เกี่ยวข้องกับการขยายตัวของพลังงานนิวเคลียร์ หากการพัฒนานี้เป็น"การจัดการไม่ดีหรือความพยายามทั้งหลายเพื่อจำกัดความเสี่ยงไม่ประสบความสำเร็จ, อนาคตของนิวเคลียร์จะเป็นอันตราย". ความร่วมมือพลังงานนิวเคลียร์ทั่วโลกเป็นหนึ่งในความพยายามระหว่างประเทศดังกล่าวเพื่อสร้างเครือข่ายการกระจายในที่ซึ่งประเทศกำลังพัฒนาที่กำลังต้องการพลังงาน จะได้รับเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ในอัตราที่ลดราคา, ในการแลกเปลี่ยนสำหรับประเทศนั้นที่จะเห็นพ้องที่จะละเลยในการพัฒนาโครงการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมในประเทศของตัวเอง
พลังงานนิวเคลียร์
ฝ่ายเสนอของพลังงานนิวเคลียร์ยืนยันว่าพลังงานนิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืนที่ช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนและเพิ่มความมั่นคงด้านพลังงานโดยการลดการพึ่งพาแหล่งพลังงานที่นำเข้า. ผู้เสนอยังอ้างต่อไปว่าพลังงานนิวเคลียร์แทบจะไม่ผลิตมลพิษทางอากาศทั่วไปอย่างสื้นเชิง, เช่นก๊าซเรือนกระจกและหมอกควัน, ในทางตรงกันข้ามกับทางเลือกหลักที่นำโดยเชื้อเพลิงฟอสซิล. พลังงานนิวเคลียร์สามารถผลิตพลังงานที่มีพื้นฐานจากโหลดแตกต่างจากพลังงานหมุนเวียนจำนวนมากที่มีแหล่งพลังงานที่ไม่สม่ำเสมอ, ขาดวิธีในการจัดเก็บพลังงานขนาดใหญ่และราคาถูก. M. King Hubbert เห็นว่าน้ำมันเป็นทรัพยากรที่จะหมดไปและเสนอพลังงานนิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงานทดแทน. ฝ่ายเสนออ้างต่อไปอีกว่าความเสี่ยงในการจัดเก็บขยะมีน้อยและสามารถจะลดลงไปได้อีกโดยใช้เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดในเครื่องปฏิกรณ์รุ่นใหม่, และสถิติความปลอดภัยในการดำเนินงานในโลกตะวันตกก็ดีเลิศเมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้​​าชนิดอื่นๆที่สำคัญ .
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่
"กฎของหัวแม่มือปกติสำหรับพลังงานนิวเคลียร์ก็คือว่าประมาณสองในสามของค่าใช้จ่ายในการผลิตจะเป็นค่าใช้จ่ายคงที่ ตัวหลักเป็นค่าใช้จ่ายสำหรับดอกเบี้ยเงินกู้และการจ่ายคืนส่วนทุน ... " 
ค่าใช้จ่ายส่วนทุน () หมายถึงการสร้างและการจัดหาเงินทุนของโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ มีมูลค่าเป็นเปอร์เซนต์ขนาดใหญ่ของค่ากระแสไฟฟ้า ในปี 2014 'การบริหารงานสารสนเทศด้านการพลังงานของสหรัฐ'คาดว่าโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์แห่งใหม่ที่จะออนไลน์ในปี 2019 ค่าใช้จ่ายส่วนทุนจะมีส่วนถึง 74% ของค่ากระแสไฟฟ้าที่ปรับระดับแล้ว ( ซึ่งสูงกว่าของโรงไฟฟ้​​าพลังงานฟอสซิล (63% สำหรับถ่านหิน และ 22% สำหรับก๊าซธรรมชาติ) แต่ต่ำกว่าของแหล่งเชื้อเพลิงที่ไม่ใช่ฟอสซิลอื่น ๆ บางชนิด (80% สำหรับลม และ 88% สำหรับเซลล์แสงอาทิตย์)
พลังงานนิวเคลียร์
อุบัติเหตุนิวเคลียร์และการกระจายรังสีที่เกิดขึ้นบางครั้งมีตวามร้ายแรง. เบนจามิน เค Sovacool ได้รายงานว่า ทั่วโลกมีอุบัติเหตุเกิดขึ้นที่โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ 99 ครั้ง. ห้าสิบเจ็ดครั้งเกิดขึ้นตั้งแต่ภัยพิบัติเชอร์โนบิล, และ 57% (56 จาก 99) ของการเกิดอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับนิวเคลียร์ทั้งหมดได้เกิดขึ้นใน USA.
พลังงานนิวเคลียร์
แต่ในปี 1938 นักเคมีเยอรมันอ็อตโต ฮาห์น และฟริตซ์ Strassmann พร้อมกับนักฟิสิกส์ชาวออสเตรีย ลีซ ไมต์เนอ และหลานชายของไมต์เนอร์, อ็อตโต โรเบิร์ต Frisch ดำเนินการทดลองกับผลิตภัณฑ์ของยูเรเนียมที่ถูกรุมยิงด้วยนิวตรอน, เพื่อเป็นวิธีการตรวจสอบไกลออกไปของสิ่งที่ Fermi อ้างถึง. พวกเขาเชื่อว่านิวตรอนค่อนข้างเล็กได้แยกนิวเคลียสของอะตอมยูเรเนียมขนาดใหญ่ออกเป็นสองชิ้นที่เท่ากันอย่างหยาบๆ, ที่ขัดแย้งกับ Fermi. สิ่งนี่เป็นผลที่น่าแปลกใจอย่างยิ่ง: รูปแบบอื่นๆทั้งหมดของการสลายตัวของนิวเคลียร์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเล็กๆเท่านั้นกับมวลของนิวเคลียส, ในขณะที่กระบวนนี้ - ถูกขนานนามว่า "ฟิชชัน" เมื่ออ้างอิงถึงทางชีววิทยา - เกี่ยวข้องกับการแตกออกที่สมบูรณ์ของนิวเคลียส. นักวิทยาศาสตร์จำนวนมาก, รวมถึง Leó Szilárd, ที่เป็นหนึ่งในคนแรก, ที่ยอมรับว่าถ้าปฏิกิริยาฟิชชันปล่อยนิวตรอนเพิ่มเติม, ปฏิกิริยานิวเคลียร์ลูกโซ่อย่างยั่งยืนด้วยตนเองได้เกิดขึ้น. ทันทีที่การทดลองได้รับการยืนยันและประกาศออกไปโดย Frédéric Joliot-Curie ในปี 1939, นักวิทยาศาสตร์ในหลายประเทศ (รวมทั้งสหรัฐอเมริกา, สหราชอาณาจักร, ฝรั่งเศส, เยอรมนี, และสหภาพโซเวียต) เรียกร้องรัฐบาลของพวกเขาเพื่อให้การสนับสนุนการวิจัยนิวเคลียร์ฟิชชัน, แค่บนยอดของสงครามโลกครั้งที่สอง, เพื่อการพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์.
ปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์
ปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ () เกิดขึ้นเมื่อปฏิกิริยานิวเคลียร์หนึ่งทำให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์อื่นต่อไปอีก นำไปสู่การเพิ่มจำนวนตนเองของปฏิกิริยาเหล่านี้อย่างต่อเนื่อง ปฏิกิริยานิวเคลียร์หนึ่ง ๆ อาจเป็นฟิชชันของไอโซโทปหนัก (เช่น ยูเรเนียม 235) หรือฟิวชั่นของไอโซโทปเบา (เช่น ดิวทีเรียมหรือทริเทียม) ปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์จะปลดปล่อยพลังงานออกมามากกว่าปฏิกิริยาเคมีหลายล้านเท่า
อาวุธนิวเคลียร์
อาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์สมัยใหม่ที่หนักกว่า 1,100 กิโลกรัมเล็กน้อย สามารถก่อให้เกิดแรงระเบิดเทียบเท่ากับการจุดระเบิดทีเอ็นทีมากกว่า 1.2 ล้านตัน ดังนั้น กระทั่งวัตถุนิวเคลียร์ลูกเล็กๆ ที่ขนาดไม่ใหญ่ไปกว่าระเบิดธรรมดา สามารถทำลายล้างนครทั้งนครได้ ด้วยแรงระเบิด ไฟและกัมมันตรังสี อาวุธนิวเคลียร์ถูกพิจารณาว่าเป็นอาวุธอานุภาพทำลายล้างสูง และการใช้และควบคุมอาวุธนิวเคลียร์ได้กลายเป็นจุดสนใจสำคัญของนโยบายความสัมพันธ์ระหว่างประเทศนับแต่ถือกำเนิดขึ้น
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
ในการกระทบกันครั้งแรกซึ่งจะเริ่มปฏิกิริยา อนุภาคต้องวิ่งเข้าหากันอย่างใกล้ชิดพอเพื่อให้แรงช่วงสั้นสามารถจะส่งผลต่อกัน เนื่องจากอนุภาคนิวเคลียร์ที่พบมากที่สุดจะมีประจุเป็นบวก ซึ่งหมายความว่าพวกมันจะต้องเอาชนะแรงผลักไฟฟ้าสถิตแรงสูงก่อนที่ปฏิกิริยาจะสามารถเริ่มต้นขึ้น แม้ว่านิวเคลียสเป้าหมายเป็นส่วนหนึ่งของอะตอมที่เป็นกลาง อนุภาคอื่น ๆ จะต้องเจาะลึกไปไกลกว่าเมฆอิเล็กตรอนและเข้าไปใกล้กับนิวเคลียสซึ่งมีประจุบวก ดังนั้นอนุภาคดังกล่าวจะต้องถูกเร่งความเร็วตั้งแต่แรกให้มีพลังงานที่สูง ตัวอย่างเช่น โดย:
พลังงานนิวเคลียร์
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นมีศักยภาพที่จะปลอดภัยมากกว่าและสร้างกากกัมมันตรังสีน้อยกว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิชชัน. ปฏิกิริยาเหล่านี้ปรากฏว่ามีศักยภาพที่จะทำงานได้, แม้ว่าในทางเทคนิคค่อนข้างยากและยังต้องถูกสร้างขึ้นในขนาดที่สามารถถูกนำมาใช้ในโรงงานผลิตไฟฟ้าที่ทำงานได้. พลังงานฟิวชั่นได้อยู่ภายใต้การตรวจสอบในทางทฤษฎีและการทดลองตั้งแต่ปี 1950s.
พลังงานนิวเคลียร์
มีหลายองค์กรที่มีจุดยืนเกียวกับพลังงานนิวเคลียร์ต่างกัน, บางแห่งเป็นฝ่ายที่เห็นด้วย, บางแห่งเป็นฝ่ายค้าน
พลังงานนิวเคลียร์
บทความหลัก:
พลังงานนิวเคลียร์
บทความหลัก: Nuclear renaissance
พลังงานนิวเคลียร์
การคัดค้านพลังงานนิวเคลียร์ในท้องถิ่นบางแห่งเกิดขึ้นในช่วงต้นปี 1960s, และในปลายปี 1960s สมาชิกบางคนของชุมชนวิทยาศาสตร์เริ่มแสดงออกถึงความกังวลของพวกเขา. ความกังวลเหล่านี้เกี่ยวข้องกับอุบัติเหตุนิวเคลียร์, การขยายการใช้นิวเคลียร์, ค่าใช้จ่ายสูงของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์, การก่อการร้ายนิวเคลียร์และการกำจัดกากกัมมันตรังสี. ในช่วงต้น 1970S, มีการประท้วงขนาดใหญ่ที่เกี่ยวกับโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ที่ถูกนำเสนอใน Wyhl, เยอรมนี. โครงการถูกยกเลิกไปในปี 1975 และการประสบความสำเร็จในการต่อต้านนิวเคลียร์ที่ Wyhl เป็นแรงบันดาลใจให้มีการคัดค้านพลังงานนิวเคลียร์ในส่วนอื่นๆของยุโรปและอเมริกาเหนือ. เมื่อกลางปี 1970s การเคลื่อนไหวต่อต้านนิวเคลียร์ได้ทำเกินกว่าการประท้วงและการเมืองในประเทศเพื่อให้ได้รับความสนใจและมีอิทธิพลมากขึ้น, และพลังงานนิวเคลียร์กลายเป็นประเด็นของการประท้วงของประชาชนที่สำคัญ. แม้ว่าจะไม่มีองค์กรประสานงานเป็นหนึ่งเดียว, และไม่ได้มีเป้าหมายที่แน่นอน, ความพยายามของการเคลื่อนไหวไ​​ด้รับการความสนใจอย่างมาก. ในบางประเทศ ความขัดแย้งเรื่องไฟฟ้​​านิวเคลียร์ "ได้มาถึงความรุนแรงที่ไม่เคยมีมาก่อนในประวัติศาสตร์ของการถกเถียงทางเทคโนโลยี".
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
อ้างถึงสหประชาชาติ (UNSCEAR), การดำเนินงานโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ปกติที่รวมถึงวัฏจักรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์จะมีการสัมผ้สกับรังสีในที่สาธารณะเฉลี่ยประจำปีจำนวน 0.0002 mSv (มิลลิ Sievert); มรดกของภัยพิบัติเชอร์โนบิลเป็น 0.002 mSv/ปีเป็นค่าเฉลี่ยทั่วโลก ณ รายงานปี 2008; และค่าเฉลี่ยการสัมผ้สรังสีตามธรรมชาติที่ 2.4 mSv/ปี แม้ว่าบ่อยครั้งที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับสถานที่ตั้งของแต่ละบุคคลตั้งแต่ 1-13 mSv
พลังงานนิวเคลียร์
สหรัฐอเมริกาผลิตพลังงานนิวเคลียร์มากที่สุดด้วยพลังงานนิวเคลียร์สูงถึง 19% ของกระแสไฟฟ้าที่ใช้. ในขณะที่ฝรั่งเศสผลิตเป็นเปอร์เซ็นต์สูงสุดของพลังงานไฟฟ้าจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ถึง 80% ณ ปี 2006. ในสหภาพยุโรปโดยรวม, พลังงานนิวเคลียร์ผลิตได้ 30% ของไฟฟ้า. นโยบายพลังงานนิวเคลียร์มีความแตกต่างในระหว่างประเทศของสหภาพยุโรป และบางส่วนเช่น ออสเตรีย, เอสโตเนีย, ไอร์แลนด์ และอิตาลี ไม่มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ใช้งานอยู่. ในการเปรียบเทียบ ฝรั่งเศสมีโรงไฟฟ้าประเภทนี้จำนวนมาก, ที่มี 16 สถานีที่มีเครื่องปฏิกรมากกว่าหนึ่งเครื่องในการใช้งานในปัจจุบัน
พลังงานนิวเคลียร์
มีการอภิปรายอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์. ฝ่ายเสนอ เช่น สมาคมนิวเคลียร์โลก (), IAEA และ นักสิ่งแวดล้อมพลังงานนิวเคลียร์ ยืนยันว่า พลังงานนิวเคลียร์มีความปลอดภัย, เป็นแหล่งพลังงานยั่งยืนที่ช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน. ฝ่ายค้าน เช่น กลุ่มกรีนพีซสากล และ หน่วยบริการข้อมูลทรัพยากรและนิวเคลียร์ (), ยืนยันว่า พลังงานนิวเคลียร์สร้างภัยคุกคามจำนวนมากต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม.
พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย
สำหรับประเทศไทยก็ตกอยู่ในภาวะเดียวกัน คือ การบริโภคพลังงานของประชาชนมีอัตราสูงขึ้นเรื่อยๆ อย่างไม่มีขีดจำกัด ในขณะเดียวกันทิศทางการพัฒนาประเทศกำลังมุ่งหน้าไปสู่การพัฒนาอุตสาหกรรม พลังงานถือว่าเป็นปัจจัยที่จะเกื้อหนุน ผลักดันอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจให้ก้าวไกลไปได้ พลังงานจะต้องมีราคาถูก รวมทั้งมีใช้อย่างพอเพียง มิฉะนั้นจะทำให้การพัฒนาด้านอุตสาหกรรมต้องหยุดชะงัก และนักลงทุนต่างชาติรวมทั้งในประเทศ จะเลิกเชื่อถือรัฐบาลที่ไปเชิญชวนให้มาลงทุนแล้วไม่สร้างปัจจัยพื้นฐานไว้รองรับ จึงมาถึงคำถามที่ว่า ไทยมีพลังงานสำรองไว้ใช้ในอนาคตสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมเพียงพอหรือไม่ ในขณะที่ความต้องการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ นั้น ทางเลือกที่จำเป็นที่จะต้องกระทำ เพื่อให้เกิดความมั่นใจว่า ในอนาคตไทยจะไม่ขาดแคลนพลังงาน ก็คือ การหาแหล่งพลังงานใหม่เข้ามาสำรองแหล่งพลังงานที่กำลังจะหมดไป สำหรับแหล่งพลังงานที่มองเห็นได้เด่นชัดซึ่งจะมีบทบาทอย่างมากที่จะเข้ามาเป็นพลังงานทดแทนน้ำมันถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติ คือ พลังงานนิวเคลียร์ โดยจะนำมาใช้ในรูปของ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์
บทความหลัก: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์
ตามที่สมาคมนิวเคลียร์โลก, ทั่วโลกในช่วงปี 1980s เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ใหม่หนึ่งตัวเริ่มก่อสร้างขึ้นทุก 17 วันโดยเฉลี่ย, และในปี 2015 อัตรานี้อาจเพิ่มขึ้นเป็นหนึ่งต้วในทุกๆ 5 วัน. เมื่อปี 2007 เครื่อง Watts Bar 1 ในเทนเนสซี, ซึ่งเริ่มออนไลน์ในวันที่ 7 กุมภาพันธ์ปี 1996, เป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของสหรัฐในเชิงพาณิชย์ตัวสุดท้ายที่ออนไลน์. เรื่องนี้มักจะถูกยกมาเป็นหลักฐานของการรณรงค์ทั่วโลกที่ประสบความสำเร็จสำหรับการใช้พลังงานนิวเคลียร์ที่หยุดทำการ. การขาดแคลนไฟฟ้า, ราคาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่เพิ่มขึ้น, ภาวะโลกร้อน, และการปล่อยโลหะหนักจากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล, เทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่นโรงงานที่ปลอดภัยอย่างพาสซีฟ, และความมั่นคงด้านพลังงานของประเทศอาจต่ออายุความต้องการสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์
พลังงานยึดเหนี่ยว
ในระดับนิวเคลียส พลังงานยึดเหนี่ยวก็เท่ากับพลังงานที่ถูกใช้ปลดปล่อยให้เป็นอืสระเมื่อนิวเคลียสหนึ่งถูกสร้างขึ้นจากนิวคลีออนหรือนิวเคลียสอื่น ๆ พลังงานยึดเหนี่ยวนิวเคลียส () นี้(หมายถึงพลังงานยึดเหนี่ยวของนิวคลีออนทั้งหลายให้เป็นหนึ่งนิวไคลด์) ได้มาจาก'แรงนิวเคลียส' (ปฏิสัมพันธ์ที่เหลือค้างอย่างแรง)และเป็นพลังงานที่ต้องใช้เพื่อแยกนิวเคลียสหนึ่งให้แตกออกเป็นนิวตรอนและโปรตอนอิสระในจำนวนที่เท่ากันกับที่พวกมันถูกยึดเหนี่ยวกันไว้ โดยที่นิวคลีออนเหล่านั้นจะต้องมีระยะห่างจากกันเพียงพอที่จะไม่ทำให้แรงนิวเคลียร์สามารถทำให้อนุภาคเหล่านั้นมีปฏิสัมพันธ์ต่อกันอีกต่อไป 'มวลส่วนเกิน' เป็นแนวคิดที่สัมพันธ์กันที่เปรียบเทียบเลขมวลของนิวเคลียสหนึ่งกับมวลที่วัดได้อย่างแท้จริงของมัน
พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ไฮบริดเป็นวิธีที่ถูกนำเสนอในการสร้างพลังงานไฟฟ้าโดยการใช้การผสมกันของกระบวนการนิวเคลียร์ฟิวชันและฟิชชัน. แนวคิดนี้ถอยหลังไปในปี 1950 และได้รับการสนับสนุนในเวลาสั้นๆโดย Hans Bethe ในช่วงปี 1970s, แต่ส่วนใหญ่ยังคงอยู่ไม่ได้ถูกสำรวจจนกระทั่งการฟื้นตัวของดอกเบี้ยในปี 2009, เนื่องจากความล่าช้าในการสำนึกของฟิวชั่นบริสุทธิ์. เมื่อโรงงานพลังงานนิวเคลียร์ฟิวชันอย่างยั่งยืนถูกสร้างขึ้น, มันมีศักยภาพที่จะมีความสามารถในการสกัดพลังงานฟิชชันทั้งหมดที่ยังคงอยู่ในเชื้อเพลิงฟิชชันใช้แล้ว, ความสามารถในการลดปริมาณของเสียนิวเคลียร์โดยขนาด,และที่สำคัญกว่า, การขจัด actinides ทั้งหมดทีปรากฏในเชื้อเพลิงใช้แล้ว, สารที่ก่อให้เกิดความกังวลด้านความมั่นคง.
เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์
หมายถึง แร่ที่มีการแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุซึ่งไม่เสถียร เนื่องจากมีพลังงานส่วนเกินอยู่ภายในนิวเคลียสมากจึงต้องถ่ายเทพลังงานส่วนเกินนี้ ออกมาเพื่อให้กลายเป็นอะตอมของธาตุที่เสถียร แร่นิวเคลียร์มี 2 ชนิดคือแร่กัมมันตภาพรังสี เป็นแร่ที่มีสมบัติในการปล่อยรังสีออกจากตัวเองอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีที่ปล่อยออกมาเป๋นคลื่นสั้น ได้แก่ ยูเรเนียม ทอเรียม ส่วนอีกชนิดหนึ่งเป็นแร่ที่ไม่ส่งกัมมันตภาพรังสีออกมาใช้ประโยชน์ ในการควบคุมการแตกตัวของนิวเคลียสของแร่กัมมันตภาพรังสี ได้แก่ เมอริลและโคลัมเนียม
พลังงานนิวเคลียร์
]]
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
ดังนั้นพลังงานที่ปล่อยออกมาจะเท่ากับ 0.0238 × 931 MeV = 22.2 MeV
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ฝ่ายเสนอยืนยันว่าพลังงานนิวเคลียร์เป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืนซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และสามารถเพิ่มความมั่นคงด้านพลังงานถ้าการใช้ของมันสามารถทดแทน การพึ่งพาการนำเข้าเชื้อเพลิงได้. ฝ่ายเสนอให้แนวคิดเพิ่มเติมว่าพลังงานนิวเคลียร์แทบจะไม่ได้ผลิตมลพิษทางอากาศ, ในทางตรงกันข้ามกับทางเลือกที่ใช้งานอยู่ของเชื้อเพลิงฟอสซิลชั้นนำ. ฝ่ายเสนอยังเชื่อว่าพลังงานนิวเคลียร์เป็นแนงทางที่เป็นไปได้เพียงอย่างเดียวเท่านั้นเพื่อที่จะบรรลุความเป็นอิสระด้านพลังงานสำหรับประเทศตะวันตกส่วนใหญ่. พวกเขาเน้นว่ามีความเสี่ยงทั้งหลายในการจัดเก็บขยะเป็นเรื่องเล็กน้อยและสามารถลดความเสี่ยงลงต่อไปได้อีกโดยใช้เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดในเครื่องปฏิกรณ์รุ่นใหม่และความปลอดภัยในการปฏิบัติงานในโลกตะวันตกได้รับการบันทึกว่าได้ผลเป็นเลิศเมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าชนิดอื่น ๆ ที่สำคัญ.
เทคโนโลยีนิวเคลียร์
เทคโนโลยีนิวเคลียร์ () เป็นเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการเกิดปฏิกิริยาของนิวเคลียสของอะตอม ท่ามกลางเทคโนโลยีนิวเคลียร์ที่โดดเด่น การนำไปประยุกต์ใช้จะได้แก่ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์, เวชศาสตร์นิวเคลียร์เพื่อการรักษาทางการแพทย์และอาวุธนิวเคลียร์ที่ใช้ในสงคราม มีการนำเทคโนโลยีนิวเคลียร์ไปประยุกต์ใช้อย่างหลากหลายทั้งในด้านการถนอมอาหาร, การเกษตร และการอุตสาหกรรม ประโยขน์ของเทคโนโลยีนิวเคลียร์มีอยู่อย่างหลากหลายแต่โทษของมันก็มีมากเช่นกัน
พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ หมายถึง พลังงานไม่ว่าลักษณะใดๆก็ตาม ซึ่งเกิดจากนิวเคลียสอะตอมโดย
พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ บางครั้งใช้แทนกันกับคำว่า พลังงานปรมาณู นอกจากนี้พลังงานนิวเคลียร์ยังครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย (พ.ร.บ. พลังงานเพื่อสันติ ฉบับที่ 2 พ.ศ. 2508) พลังงานนิวเคลียร์ สามารถปลดปล่อยออกมาเป็นพลังงานหลายรูปแบบ เช่น พลังงานความร้อน รังสีแกมมา อนุภาคเบต้า อนุภาคอัลฟา อนุภาคนิวตรอน เป็นต้น
พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย
จากการศึกษาเปรียบเทียบต้นทุนการผลิตและราคาของกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ในเชิงเศรษฐศาสตร์ของกองพลังปรมาณู ฝ่ายวิศวกรรมพลังความร้อน การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย โดยปรับตัวแปรต่างๆ ให้มีลักษณะเฉพาะเป็นของประเทศไทย โดยโรงไฟฟ้าต้นแบบทั้งถ่านหิน และนิวเคลียร์ มีขนาด 1,200 เมกกะวัตต์ พบว่า ต้นทุนการก่อสร้างของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะสูงกว่าโรงไฟฟ้าถ่านหินในขั้นต้น แต่ต้นทุนการใช้เชื้อเพลิงจะต่ำกว่ามากในช่วงของการผลิต ซึ่งมีผลทำให้ต้นทุนการผลิตของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ต่ำกว่าและเมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าชนิดอื่นแล้วจะพบว่า โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีข้อได้เปรียบหลายประการ คือ ต้นทุนการผลิตไฟฟ้ามีราคาถูก ต้นทุนผลิตไฟฟ้ามีเสถียรภาพสูง เสริมความมั่นคงด้านการผลิตไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี และสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ในปริมาณที่มากกว่า
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
นี้เป็นจำนวนที่มากของพลังงานสำหรับปฏิกิริยานิวเคลียร์หนึ่ง จำนวนที่สูงมากนี้เป็นเพราะพลังงานยึดเหนี่ยวต่อ'นิวคลีออน'ของนิวเคลียสของฮีเลียม-4 ที่สูงผิดปกติ เพราะนิวเคลียสของ He-4 เป็น "วิเศษสองเท่า" (นิวเคลียสของ He-4 จะเสถียรแบบที่ไม่ปกติและถูกผูกมัดกันไว้อย่างแน่นหนาด้วยเหตุผลเดียวกันกับที่อะตอมของฮีเลียมเป็นก๊าซเฉื่อย นั่นคือ แต่ละคู่ของโปรตอนและนิวตรอนใน He-4 ครอบครองวงโคจรนิวเคลียร์เต็ม 1s ในลักษณะเดียวกับที่คู่ของอิเล็กตรอนในอะตอมของฮีเลียมครอบครองวงโคจรอิเล็กตรอนเต็ม 1s) ด้วยเหตุนี้อนุภาคแอลฟาจะปรากฏขึ้นบ่อยครั้งทางด้านขวามือของปฏิกิริยานิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์
ต่อมาในปี 1954 ลูอิส สเตราส์ ประธานของคณะกรรมาธิการพลังงานปรมาณูสหรัฐอเมริกาในขณะนั้น (AEC สหรัฐอเมริกา, บรรพบุรุษของคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงานสหรัฐอเมริกาและกรมพลังงานสหรัฐ), พูดถึงไฟฟ้าในอนาคตว่าเป็นของ "ราคาถูกเกินกว่าที่จะคิดมิเตอร์". สเตราส์อาจจะหมายถึงไฮโดรเจนฟิวชั่น, ซึ่งในเวลานั้นกำลังได้รับการพัฒนาอย่างลับๆโดยเป็นส่วนหนึ่งของ'โครงการเชอร์วู้ด', แต่คำพูดของสเตราส์ได้รับการตีความว่าเป็นสัญญาอันหนึ่งของพลังงานราคาถูกมากจากนิวเคลียร์ฟิชชัน. ตัว AEC ของสหรัฐเองได้ออกคำเบิกความที่ไกลความจริงมากขึ้นเกี่ยวกับนิวเคลียร์ฟิชชันต่อสภาคองเกรสสหรัฐเพียงไม่กี่เดือนก่อนหน้านั้น, ที่คาดว่า "ค่าใช้จ่ายสามารถทำให้ลดลงไป ... [ที่] ... ประมาณว่าเท่ากับค่าใช้จ่ายของการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งเดิม .. ". ความผิดหวังที่สำคัญจะพัฒนาต่อไปในภายหลังเมื่อโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ใหม่ไม่ได้ให้พลังงานที่ "ถูกเกินกว่าที่จะคิดมิเตอร์".
ทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ
IAEA เป็นสมัชชาระหว่างรัฐบาลเพื่อความร่วมมือทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคในการใช้เทคโนโลยีนิวเคียร์และพลังงานนิวเคลียร์อย่างสันติทั่วโลก โครงการของ IAEA สนับสนุนการพัฒนาการใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์ในทางสันติ การจัดหาการพิทักษ์ระหว่างประเทศต่อการใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์และวัสดุนิวเคลียร์ในทางที่ผิดและส่งเสริมความปลอดภัยนิวเคลียร์ (รวมการป้องกันรังสี) และมาตรฐานแความปลอดภัยนิวเคลียร์และการนำไปปฏิบัติ
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง
แผนการใช้พลังงานนิวเคลียร์ไม่ได้ถูกทอดทิ้งในประเทศมาเลเซีย, ฟิลิปปินส์, คูเวตและบาห์เรน หรือมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงเช่นในไต้หวัน จีนได้ระงับโครงการพัฒนานิวเคลียร์ในเวลาสั้น ๆ แต่มีการเริ่มต้นใหม่หลังจากนั้นไม่นาน การจัดทำแผนเบื้องต้นก็เพื่อการเพิ่มการมีส่วนร่วมในนิวเคลียร์จาก 2 ไปเป็น 4 เปอร์เซนต์ของการผลิตไฟฟ้าในปี 2020 กับโปรแกรมที่เพิ่มขึ้นหลังจากนั้น พลังงานหมุนเวียนจะจ่ายร้อยละ 17 ของการผลิตไฟฟ้าของจีน, 16% ในนั้นเป็นไฟฟ้าพลังน้ำ จีนวางแผนที่จะเพิ่มการผลิตพลังงานนิวเคลียร์เป็นสามเท่าจนถึงปี 2020 และเพิ่มอีกสามเท่าระหว่างปี 2020 และปี 2030
พลังงานนิวเคลียร์
ทั้งปฏิกิริยาฟิชชันและฟิวชั่นปรากฏว่าเป็นโอกาศสำหรับการใช้งานสำหรับขับเคลื่อนยานที่ใช้ในอวกาศเพื่อสร้างความเร็วที่สูงกว่าในการปฏิบัติภารกิจที่มีมวลปฏิกิริยา () น้อย. สิ่งนี้เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้นมากของปฏิกิริยานิวเคลียร์: มีค่ามากกว่าเป็นเลข 7 หลัก (10,000,000 เท่า) ที่มีพลังมากขึ้นกว่าปฏิกิริยาเคมีที่ให้พลังงานกับจรวดปัจจุบัน.
พลังงาน
มีความพยายามที่จะจัดหมวดหมู่ทุกรูปแบบของพลังงานว่าจะเป็นพลังงานจลน์หรือพลังงานศักย์ แต่ ริชาร์ด ไฟน์แมน ชี้ให้เห็น :
"ความคิดเหล่านี้ของพลังงานศักย์และพลังงานจลน์ขึ้นอยู่กับความเชื่อในเรื่องของขนาดความยาว ตัวอย่างเช่น คนหนึ่งสามารถพูดถึงพลังศักย์และพลังงานจลน์เล็ก ๆ ซึ่ง ไม่รวมถึงพลังงานอุณหภูมิ นอกจากนี้ยังมีสิ่งที่เรียกว่า พลังงานศักย์เคมีเป็นความคิดเล็ก ๆ และการตรวจสอบที่ใกล้ชิด แสดงให้เห็นว่าจริง ๆ แล้วเป็นผลรวมของพลังงานศักย์และพลังงานจลน์ในระดับอะตอมและโมเลกุล คำพูดที่คล้ายกันนำไปใช้กับพลังงาน"ศักย์" นิวเคลียร์และพลังงานรูปแบบอื่น ๆ ส่วนใหญ่ การพึ่งพาในระดับความยาวนี้เป็นสิ่งที่ไม่ใช่ปัญหา หากระยะความยาวต่าง ๆ ถูกปลดออกซึ่งมักเกิดขึ้นบ่อย ๆ แต่ความสับสนสามารถเกิดขึ้นเมื่อเครื่องชั่งความยาวที่แตกต่างกันถูกจับคู่ ตัวอย่างเช่น เมื่อแรงเสียดทานแปลงงานเล็ก ๆ ให้เป็นพลังงานอุณหภูมิขนาดเล็ก ๆ"
พลังงานนิวเคลียร์
ค่าใช้จ่ายที่สูงอย่างไม่คาดคิดในโครงการอาวุธนิวเคลียร์สหรัฐอเมริกา, อีกทั้งการแข่งขันกับสหภาพโซเวียตและความปรารถนาที่จะกระจายการปกครองระบอบประชาธิปไตยทั่วโลก, ได้สร้าง "... ความกดดันให้กับเจ้าหน้าที่ของรัฐบาลกลางในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์พลเรือนที่จะช่วยแสดงให้เห็นความจำเป็นที่ต้องใช้ค่าใช้จ่ายที่สูงมากของรัฐบาล". ในปี 1945, หนังสือพ็อกเก็ตบุ๊กชื่อ "ยุคปรมาณู" () ประกาศอำนาจของอะตอมที่ไม่ได้เปิดออกให้ใช้ในชีวิตประจำวันและวาดภาพอนาคตที่เชื้อเพลิงฟอสซิลจะไม่ได้ถูกนำมาใช้. นักเขียนวิทยาศาสตร์ท่านหนึ่ง, เดวิด Dietz, เขียนว่าแทนที่จะเติมถังน้ำมันรถยนต์ของคุณสองหรือสามครั้งต่อสัปดาห์, คุณจะเดินทางทั้งปีด้วยเม็ดของพลังงานปรมาณูขนาดเท่ายาเม็ดวิตามิน. เกลน Seaborg, ประธานคณะกรรมาธิการพลังงานปรมาณูเขียนว่า "จะมีกระสวยระหว่างโลกกับดวงจันทร์ขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์, หัวใจเทียมขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์, สระว่ายน้ำให้ความร้อนด้วยพลูโตเนียมสำหรับนักดำน้ำสกูบา, และอื่นๆอีกมากมาย" การคาดการณ์ที่ดีเกินไปเหล่านี้ยังไม่ได้รับการเติมเต็ม.
พลังงานนิวเคลียร์
การวิเคราะห์วงจรชีวิต () ของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะแสดงพลังนิวเคลียร์เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานหมุนเวียน. การปล่อยมลพิษจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลมีหลายครั้งที่สูงกว่ามาก.
พลังงานนิวเคลียร์
IPCC ได้กล่าวว่าหากรัฐบาลทั้งหลายให้การสนับสนุนและเทคโนโลยีของพลังงานหมุนเวียนเต็มรูปแบบถูกนำมาใช้, พลังงานหมุนเวียนสามารถให้พลังงานของโลกได้เกือบ 80% ภายในสี่สิบปี. ราเชนท Pachauri ประธาน IPCC กล่าวว่าการลงทุนในพลังงานหมุนเวียนที่จำเป็นจะเสียค่าใช้จ่ายเพียงประมาณ 1% ของจีดีพีทั่วโลกเป็นประจำทุกปี. วิธีการนี้อาจควบคุมระดับก๊าซเรือนกระจกให้อยู่ในระดับน้อยกว่า 450 ส่วนต่อล้านซึ่งเป็นระดับที่ปลอดภัยเกินกว่าที่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะกลายเป็นภัยพิบัติและเปลี่ยนแปลงกลับไม่ได้.
พลังงานนิวเคลียร์
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์แห่งใหม่เป็นเรื่องที่ถกเถียงกันเพราะมีหลายมุมมองที่แปลกแยกในหัวข้อนี้และเกี่ยวพันกับการลงทุนหลายพันล้านดอลล่าร์สำหรับทางเลือกของแหล่งพลังงาน. โรงไฟฟ้​​าพลังงานนิวเคลียร์มักจะมีค่าใช้จ่ายเงินทุนสูงสำหรับการสร้างโรงงาน แต่ค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิงที่ต่ำ. ดังนั้น เมื่อเทียบกับวิธีการผลิตไฟฟ้าอื่น ๆ จะขึ้นอยู่เป็นอย่างยิ่งกับสมมติฐานเกี่ยวกับระยะเวลาการก่อสร้างและการจัดหาเงินทุนสำหรับโรงงานนิวเคลียร์รวมทั้งค่าใช้จ่ายในอนาคตของเชื้อเพลิงฟอสซิลและพลังงานหมุนเวียนเช่นเดียวกับโซลูชั่นการจัดเก็บพลังงานสำหรับแหล่งพลังงานที่ไม่สม่ำเสมอ. ประมาณการค่าใช้จ่ายยังต้องพิจารณาถึงการรื้อถอนโรงงานและต้นทุนการเก็บรักษากากนิวเคลียร์. ในทางกลับกัน มาตรการที่จะบรรเทาภาวะโลกร้อนเช่นการเก็บภาษีคาร์บอนหรือการซื้อขายมลพิษคาร์บอนอาจให้ประโยชน์กับเศรษฐศาสตร์ของพลังงานนิวเคลียร์.
พลังงานนิวเคลียร์
โครงการเมกะตันเป็นเมกะวัตต์ได้รับการยกย่องว่าเป็นความสำเร็จครั้งใหญ่โดยการสนับสนุนอาวุธต่อต้านนิวเคลียร์เพราะมันได้เป็นแรงผลักดันยิ่งใหญ่ที่อยู่เบื้องหลังการลดลงอย่างรวดเร็วในปริมาณของอาวุธนิวเคลียร์ทั่วโลกตั้งแต่สงครามเย็นสิ้นสุด. อย่างไรก็ตามโดยไม่ต้องเพิ่มเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และความต้องการมากขึ้นสำหรับเชื้อเพลิงฟิชชัน, ค่าใช้จ่ายในการรื้อถอนและการกลั่นให้ต่ำลงได้ชักนำให้รัสเซียต่อต้านการต่อเนื่องการลดอาวุธของพวกเขา
พลังงานนิวเคลียร์
เช่นเดียวกับหลายโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนแบบเดิมที่ผลิตไฟฟ้าโดยการควบคุมพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล, โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แปลงพลังงานที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมผ่านทางนิวเคลียร์ฟิชชันที่เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์. ความร้อนถูกย้ายออกจากแกนเครื่องปฏิกรณ์โดยระบบระบายความร้อนที่ใช้ความร้อนในการสร้างไอน้ำ, ไอน้ำจะไปขับกังหันไอน้ำที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตไฟฟ้าต่อไป
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
พลังงานที่ปล่อยออกมาในปฏิกิริยานิวเคลียร์จะปรากฏขึ้นส่วนใหญ่ในหนึ่งในสามวิธีต่อไปนี้:เมื่อนิวเคลียสของผลิตภัณฑ์อยู่ในสภาวะ metastable สถานะสามารถบ่งชี้ได้โดยการวางเครื่องหมายดอกจัน ("*") ถัดจากหมายเลขอะตอมของมัน พลังงานนี้จะถูกปล่อยออกในที่สุดผ่านการสลายตัวของนิวเคลียร์ () ซึ่งเป็นการสลายให้กัมมันตรังสี
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
ความปลอดภัยนิวเคลียร์ครอบคลุมการดำเนินการเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์และรังสีหรือเพื่อจำกัดผลกระทบของพวกมัน. อุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์ได้มีการปรับปรุงความปลอดภัยและประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์, และได้นำเสนอการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ที่ปลอดภัย (แต่โดยทั่วไปยังไม่ทดลอง) แต่ไม่มีการรับประกันว่าเครื่องปฏิกรณ์จะได้รับการออกแบบ, สร้างและดำเนินการอย่างถูกต้องหรือไม่. ข้อผิดพลาดก็เกิดขึ้นจริงและนักออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ฟูกูชิม่าในประเทศญี่ปุ่นไม่ได้คาดว่าคลื่นสึนามิที่เกิดจากแผ่นดินไหวจะปิดการใช้งานระบบสำรองที่ควรจะรักษาเสถียรภาพให้กับเครื่องปฏิกรณ์หลังเกิดแผ่นดินไหว. ตามที่ UBSAG, การเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ของเครื่องฟูกูชิม่า I ได้สร้างความสงสัยว่า แม้แต่ประเทศเศรษฐกิจก้าวหน้าอย่างญี่ปุ่นจะสามารถควบคุมความปลอดภัยนิวเคลียร์ได้หรือไม่. สถานการณ์ภัยพิบัติที่เกี่ยวข้องกับการโจมตีของผู้ก่อการร้ายนี้ก็ยังเป็นไปได้. ทีมสหวิทยาการจากเอ็มไอทีได้คาดการณ์ว่าถ้าการเจริญเติบโตของพลังงานนิวเคลียร์ในช่วงปี 2005-2055 เป็นไปตามแผน, การเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงคาดว่าจะเกิดขึ้นอย่างน้อย 4 ครั้งในช่วงเวลานั้น.
พลังงานนิวเคลียร์
การนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่อาจมีศักยภาพที่จะสามารถกู้คืนได้ถึง 95% ของยูเรเนียมและพลูโตเนียมที่เหลืออยู่ในเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้ว, ทำให้มันเป็นเชื้อเพลิงใหม่ผสมออกไซด์. ขบวนการนี้จะลดการผลิตกัมมันตภาพรังสีในระยะยาวภายในของเสียที่เหลือ, เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่ได้นี้เป็นผลิตภัณฑ์ฟิชชันอายุสั้นขนาดใหญ่และจะลดปริมาตรของมันลงกว่า 90%. การนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่ของเชื้อเพลิงจากเครื่องปฏิกรณ์พลเรือนปัจจุบันจะทำอยู่ในสหราชอาณาจักร, ฝรั่งเศส และ รัสเซีย(ในอดีต), เร็วๆนี้จะมีการปรับในประเทศจีนและอาจเป็นอินเดีย, และกำลังจะถูกดำเนินการในระดับกว้างในประเทศญี่ปุ่น. การนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่อย่างเต็มศักยภาพยังไม่ประสบความสำเร็จเพราะต้องใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบ breeder, ที่ยังไม่มีใช้ในเชิงพาณิชย์. ฝรั่งเศสได้อ้างถีงการนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่ที่​​ประสบความสำเร็จสูงสุด แต่ในปัจจุบัน มันทำการรีไซเคิลได้เพียง 28% (โดยมวล)ของการใช้เชื้อเพลิงต่อปีเท่านั้น, 7% ภายในฝรั่งเศสและอีก 21% ในรัสเซีย
การแบ่งแยกนิวเคลียส
โดยปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่นิวเคลียสของธาตุขนาดใหญ่แยกตัวเป็นนิวเคลียสของธาตุที่มีขนาดเล็กลง เรียกว่า ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน ซึ่งค่อนข้างจะคุ้นหูสำหรับคนไทยเนื่องจากมีการกล่าวถึงอยู่บ่อยครั้ง ในปัจจุบันมีการนำเอาพลังงานนิวเคลียร์จากปฏิกิริยาฟิชชันมาใช้อย่างแพร่หลายในหลายประเทศ เช่น สหรัฐอเมริกา ประเทศอังกฤษ และประเทศฝรั่งเศส เป็นต้น แต่การนำเอาปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันมาใช้นั้นมีความเสี่ยงในเรื่องผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมสูงมาก ซึ่งเห็นได้จากอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นที่โรงงานไฟฟ้าเชอโนเบิล ที่สหภาพโซเวียต ซึ่งก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากมายและยังคงเป็นเรื่องเศร้าใจและน่ากลัวจนถึงทุกวันนี้
พลังงานนิวเคลียร์
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของวงจรชีวิตสำหรับพลังงานนิวเคลียร์. กระบวนการเริ่มต้นด้วยการทำเหมืองแร่ (ดูการทำเหมืองแร่ยูเรเนียม). แร่ยูเรเนียมอยู่ใต้ดิน, เหมืองแร่อาจเป็นแบบเปิดหน้าหลุมหรือการกรองในแหล่งกำเนิด. ไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม แร่ยูเรเนียมจะถูกสกัด, มักจะถูกแปลงให้เป็นรูปแบบที่มีความเสถียรและมีขนาดกะทัดรัด เช่น yellowcake จากนั้นจะถูกเคลื่อนย้ายไปยังสถานที่ทำกระบวนการ. ที่นี่ yellowcake จะถูกแปลงเป็น hexafluoride ยูเรเนียม ซึ่งจะถูกทำให้มีสมรรถนะสูงโดยใช้เทคนิคต่างๆ. ณ จุดนี้ยูเรเนียมที่มีสมรรถนะสูงจะมี U-235 ตามธรรมชาติมากกว่า 0.7% จะถูกนำมาใช้ทำแท่งเชื้อเพลิงของเครื่องปฏิกรณ์ที่มีองค์ประกอบและรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสม. แท่งเชื้อเพลิงจะใช้งานได้ประมาณ 3 รอบการดำเนินงาน (ปกติรวม 6 ปีในขณะนี้)ภายในเครื่องปฏิกรณ์, โดยทั่วไปจนถึงประมาณ 3 % ของยูเรเนียมของพวกมันจะถูกฟิชชันไป, จากนั้นพวกมันจะถูกย้ายไปยังจุดรวมเชื้อเพลิงใช้แล้ว, ที่จุดนี้ไอโซโทปอายุสั้นที่เกิดจากปฏิกิริยาฟิชชันจะสามารถสลายตัวไป. หลังจากนั้นประมาณ 5 ปีที่ อยู่ในจุดรวมเชื้อเพลิงใช้แล้ว, เชื้อเพลิงที่ใช้แล้วนี้จะถูกทำให้เย็นลงโดยวิธีกัมมันตภาพรังสีเพื่อให้อุณหภูมิลดลงพอที่จะจัดการได้ และมันจะถูกย้ายไปยังถังเก็บแห้งหรือไปแปรสภาพ ().
พลังงานนิวเคลียร์
ในปี 1955 "การประชุมที่เจนีวาครั้งแรก"ขององค์การสหประชาชาติ, ในเวลานั้นเป็นที่รวมของนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่ใหญ่ที่สุดในโลก, ประชุมกันเพื่อสำรวจเทคโนโลยี. ในปี 1957 EURATOM ได้รับการเปิดตัวเคียงข้างประชาคมเศรษฐกิจยุโรป (ตัวหลังขณะนี้เป็นสหภาพยุโรป). ในปีเดียวกันยังเห็นการเปิดตัวขององค์การพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ ().