الطاقة والبيئة

تاريخ الطاقة النووية

تاريخ الطاقة النووية



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

تتمتع الطاقة النووية بتاريخ مثير للاهتمام ، ويرجع ذلك في الغالب إلى حقيقة أن تقنيتها الأساسية خطيرة بطبيعتها. على الرغم من أنها لا تزال مصدر طاقة جديدًا نسبيًا في المخطط الكبير للأشياء ، إلا أن أصولها تعود في الواقع إلى أواخر القرن التاسع عشر.

دعونا نستكشف تاريخ الطاقة النووية بعمق أكثر لمتابعة تقدمها.

بدايات الطاقة النووية

بدأت قصة الطاقة النووية حقًا في عام 1895 ، عندما اكتشف ويلهلم رونتجن الأشعة السينية.

أثناء تجربة أنبوب أشعة الكاثود ، لاحظ رونتجن أن لوحات التصوير الفوتوغرافي الموجودة في مكان قريب تضيء عندما كان الجهاز قيد التشغيل ، حتى عندما كان مغطى بورق أسود ، مما دفعه إلى استنتاج أن أنبوب الكاثود كان ينبعث منه شعاعًا غير مرئي ، وهو شيء لم يكن " ر قد لوحظ من قبل.

ما لاحظه رونتجن هو أن الأشعة السينية تنتشر من الأنبوب.

في العام التالي ، في فرنسا ، اكتشف رجل يدعى بيكريل أن أملاح اليورانيوم يمكن أن تنتج إشعاعات مخترقة من تلقاء نفسها ، دون الحاجة إلى إثارة من مصدر خارجي للطاقة.

قادت هذه الملاحظة بيكريل إلى إدراك أن اليورانيوم يجب أن ينتج أشعة سينية.

كما درس ماري وبيير كوري هذه الظاهرة ، مما دفعهما إلى عزل عنصرين جديدين ، البولونيوم والراديوم. قادهم تحقيقهم ، في عام 1898 ، إلى ابتكار كلمة جديدة ، النشاط الإشعاعي.

بينما كان العالم إرنست رذرفورد يدرس النشاط الإشعاعي في إنجلترا ، اكتشف نوعين جديدين من الإشعاع ، يختلفان عن الأشعة السينية ، وأطلق عليهما إشعاع ألفا وبيتا.

كان رذرفورد أيضًا أحد أكثر الاكتشافات المحورية لمستقبل الطاقة النووية. في عام 1909 ، اكتشف أن غالبية كتلة الذرة موجودة في نواتها.

يعتبر رذرفورد اليوم والد الفيزياء النووية. وواصل اكتشاف إشعاع جاما ، حتى أنه وضع نظرية لوجود النيوترونات في عام 1920 ، على الرغم من وجودها بشكل مطلق لا يوجد دليل على وجودهم. تم اكتشاف النيوترونات في النهاية في عام 1932.

شكلت هذه الاكتشافات التأسيسية الأساس لما يمكن أن ينمو في صناعة إنتاج الطاقة النووية.

انقسام الذرات

في عام 1938 ، أطلق العالمان الألمان أوتو هان وفريتز ستراسمان نيوترونات على ذرات اليورانيوم واكتشفا أن كمية كبيرة من الطاقة يتم إطلاقها. بمساعدة Lise Meitner و Otto Frisch ، تمكنوا من شرح أن ما لاحظوه هو انقسام الذرة من خلال الانشطار.

بحلول عام 1939 ، وضع الفيزيائيان ليو تسيلارد وإنريكو فيرمي نظرية مفادها أنه يمكن استخدام تفاعلات الانشطار لخلق انفجار من خلال تفاعل متسلسل ضخم.

كتب تسيلارد وعدد قليل من العلماء الآخرين ، بما في ذلك ألبرت أينشتاين ، إلى الرئيس روزفلت في عام 1939 لتحذيره من إمكانية صنع أسلحة نووية. فوض الرئيس لجنة استشارية للبدء في تطوير قنابل ذرية للولايات المتحدة.

بحلول عام 1942 ، كان فيرمي ، الذي يعمل كجزء من اللجنة ، قادرًا على إنشاء أول تفاعل انشطاري متسلسل من صنع الإنسان في شيكاغو. في هذه المرحلة تحول مشروع مانهاتن إلى تطوير كامل.

تابع الفريق تطوير نوعين من القنابل ، أحدهما يستخدم اليورانيوم كنواة ، والآخر يستخدم البلوتونيوم. كان المشروع شديد السرية ، وتم بناء مدن سرية كاملة لدعم المشروع. استخدمت إحدى المنشآت ، في أوك ريدج بولاية تينيسي ، التفاعلات النووية لإنتاج البلوتونيوم لاستخدامه في إنتاج اليورانيوم المخصب. استخدمت منشأة أخرى في واشنطن التفاعلات النووية لإنتاج البلوتونيوم.

ذات صلة: الخطوط العريضة للدراسة الجديدة الخطة الشاملة لإزالة الكربون في قطاع الطاقة النووية

تم استخدام الموقع السري الشهير الآن في لوس ألاموس ، نيو مكسيكو ، من قبل مئات العلماء للبحث وبناء الأسلحة النووية.

شهدت نهاية الحرب العالمية الثانية ، في عام 1945 ، أول استخدام للأسلحة النووية على الناس. كانت هذه أيضًا اللحظة التي أدرك فيها غالبية سكان العالم مدى الدمار الذي يمكن أن تكون عليه هذه التكنولوجيا.

تستخدم المفاعلات كمصادر للطاقة

كان ذلك في عام 1951 قبل اكتمال أول مفاعل نووي ينتج الكهرباء. أطلق عليه اسم مفاعل الاستنساخ التجريبي 1 ، وكان مقره في ولاية أيداهو وتم تبريده باستخدام معدن سائل.

في عام 1954 ، تم الانتهاء من أول غواصة تعمل بالطاقة النووية ، USS Nautilus ، مما سمح للغواصة بالبقاء مغمورة لأجزاء كبيرة من الوقت دون التزود بالوقود.

في نفس العام ، أكمل السوفييت أول محطة للطاقة النووية. محطة أوبنينسك للطاقة النووية ، أول مفاعل نووي متصل بالشبكة. تم تشغيل محطة Shippingport Atomic Power Station ، في ولاية بنسلفانيا ، على الإنترنت في عام 1957 وكانت أول محطة طاقة ذرية كاملة النطاق في العالم مخصصة حصريًا للاستخدام في أوقات السلم.

جلبت الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي تطوير وبناء العديد من المفاعلات النووية التجارية لتوليد الكهرباء ، وكثير منها عمل بواسطة مصممين معدلين قليلاً من مفاعلات سابقة.

تم وصف محطات الطاقة النووية هذه بأنها مصادر كهرباء رخيصة الثمن وخالية من الانبعاثات. كان الكثيرون ينظرون إلى الطاقة النووية في هذا الوقت على أنها تحمل وعدًا بأن تكون مصدر الطاقة في المستقبل.

في عام 1974 ، بذلت فرنسا دفعة كبيرة لتطوير الطاقة النووية ، حيث قامت في النهاية بتوليد ما يصل إلى 75٪ من طاقتها من خلال المفاعلات النووية. خلال نفس الفترة الزمنية ، جاء حوالي 20٪ من توليد الطاقة في الولايات المتحدة من الطاقة النووية ، التي تنتجها 104 محطة في جميع أنحاء البلاد.

ومع ذلك ، في عام 1979 ، أصبح مستقبل الطاقة النووية موضع تساؤل بسبب الحادث الذي وقع في جزيرة ثري مايل. بدأ هذا الانهيار الجزئي لمفاعل في ولاية بنسلفانيا في التحول في الرأي العام حول سلامة المفاعلات النووية.

عندما وقعت كارثة تشيرنوبيل في عام 1986 ، وأطلقت سحابة واسعة من الإشعاع أثرت على معظم شمال أوروبا ، وبعيدًا عن الساحل الشرقي للولايات المتحدة ، بدأ الرأي العام العالمي في الابتعاد عن الطاقة النووية. على الرغم من أن هذه الكوارث أدت إلى إنشاء تصاميم مفاعلات أكثر أمانًا.

ذات صلة: الذوبان النووي وكيف يمكن منعه

إحدى الحقائق المثيرة للاهتمام في تاريخ الطاقة النووية هي أنه في عام 1994 ، اتفقت روسيا والولايات المتحدة على خفض مستوى رؤوسهما الحربية النووية إلى وقود نووي. يتم إنتاج حوالي 10٪ من الكهرباء النووية الأمريكية اليوم باستخدام أسلحة نووية مفككة.

تميز قطاع الطاقة النووية في حقبة ما بعد تشيرنوبيل في أواخر التسعينيات والعقد الأول من القرن الحادي والعشرين بدرجة عالية من الأمان في عمليات المصنع وعدم حدوث وفيات في الولايات المتحدة. بدأ الرأي العام للطاقة النووية في التحول إلى الوضع الإيجابي حيث أظهرت الصناعة أمانًا مستمرًا.

ومع ذلك ، فإن كارثة فوكوشيما ، في عام 2011 ، والتي أدى فيها زلزال وتسونامي إلى انهيار جزئي وانبعاث كمية كبيرة من الإشعاع من مفاعل ياباني ، كانت بمثابة تذكير بأن الطاقة النووية ليست آمنة تمامًا.

لا يزال يتم إنتاج حوالي 14 في المائة من الطاقة العالمية من خلال محطات الطاقة النووية اليوم ، ويقدر البعض أن الطاقة النووية ربما أنقذت 1.8 مليون شخص على مدار تاريخها ، من خلال تعويض تلوث الهواء الناتج عن استخدام الوقود الأحفوري.


شاهد الفيديو: أردوغان من أعطانا حقوقنا سيدة تركية ترد بقوة وتدافع عن حقوق المرأة المحجبة في مجلس بلدية اسطنبول (أغسطس 2022).