Kad notiek diskusijas par globālo sasilšanu un straujām klimata pārmaiņām, priekšplānā ir izvirzījušies alternatīvi ražošanas veidi, lai kaut kā mainītu enerģijas ražošanas radīto kaitējumu. Kodolenerģija ir viens no daudzsološākajiem alternatīvās enerģijas veidiem.
Kodolenerģija rodas kodola skaldīšanas rezultātā. Kodola dalīšanās ir reakcija, kurā smagais kodols spontāni vai sadursmē ar citu daļiņu sadalās un atbrīvo enerģiju. Atomelektrostacijās izmantotā izejviela ir urāns, un dažreiz kā alternatīvu tiek izmantots arī plutonijs. Kodolobjektā urāns saduras ar urānu, lai uzsāktu kodola skaldīšanas reakciju, kas pēc tam turpinās nepārtraukti.
Vārds "kodolenerģija" bieži tiek lietots kā prefikss vārdiem "ieroči" un "karš". Lai gan kodolenerģija tiek plaši izmantota kodolieroču ražošanā un apdraud pasauli ar kodolkaru, kodolenerģijas radīto milzīgo enerģijas daudzumu var izmantot kaut kam daudz svarīgākam cilvēcei: elektrībai. Ir arī citi alternatīvo un atjaunojamo enerģijas avotu veidi, piemēram, saules enerģija, vēja enerģija, plūdmaiņu enerģija utt.
Kāpēc kodolenerģija pēkšņi ir kļuvusi par daudzsološu šo alternatīvo enerģijas veidu komandas locekli? Vienkārši. Tam ir priekšrocības, kuras vienkārši nevar ignorēt. Protams, ir arī trūkumi. Bet, kā jau teicu, ieguvumus nevar ignorēt.
1. Uzticamība
Citi alternatīvi enerģijas veidi ir atkarīgi no avota, piemēram, saules, vēja vai viļņiem, kas var nebūt nemainīgi un nodrošina enerģiju katru dienu. Tomēr ar kodoliekārtām šādas problēmas nav. Kad izejviela (urāns) sāks savu skaldīšanas reakciju, tiks ražota enerģija, un pēc noteiktiem intervāliem urānu var vienkārši pievienot, lai nodrošinātu, ka skaldīšanas reakcija neapstājas. Atomelektrostacija enerģijas ražošanas režīmā var nepārstāt darboties pat gadu.
2. Tiek izmantots mazāk izejvielu
Kodola skaldīšana ir ļoti vardarbīga reakcija, un tikai neliels urāna daudzums var atbrīvot tādu enerģijas daudzumu, kas var radīt 100 metriskās tonnas ogļu. Precīzāk sakot, tie ir 28 grami urāna. Urānam ir lielāks enerģijas blīvums salīdzinājumā ar tradicionālajām formām. Izejvielu daudzums tiek samazināts par milzīgu daudzumu, kas nozīmē, ka zemes garozā atrodamās urāna rezerves tiks izmantotas ilgu laiku.
3. Vienkārša transportēšana
Tā kā kodolenerģijas ražošanai nepieciešams mazāk urāna, lai apmierinātu mūsu vajadzības, tā transportēšana no ieguves vietas uz atomelektrostaciju ir daudz vienkāršāka un efektīvāka.
4. Piegāde
Lielas urāna rezerves atrodas zemes garozā un tiks patērētas ilgu laiku. Turklāt, ņemot vērā to, ka urānam ir augsts enerģijas blīvums, enerģijas ražošanai būs nepieciešami nelieli daudzumi; tāpēc zemes garozā esošais urāns mums kalpos ilgi.
5. Mazākas elektroenerģijas ražošanas izmaksas
Elektroenerģijas ražošana no kodolenerģijas maksās lētāk. Tas ir saistīts ar faktu, ka pēc atomelektrostacijas izveides urāna izmaksas ir nelielas, bet nodrošinās milzīgu enerģijas daudzumu, elektroenerģijas izmaksas samazināsies. Turklāt elektroenerģijas padeves pārtraukumi varētu kļūt par pagātni, jo atomelektrostacija turpinās darboties bez pārtraukumiem.
6. Esošās tehnoloģijas
Tehnoloģija alternatīvu atjaunojamo enerģijas avotu izmantošanai elektroenerģijas ražošanai joprojām ir izpētes režīmā, un tiem vēl ir jāizveido tirgus. Vietās, kur ir izveidoti tirgi, atjaunojamās enerģijas tehnoloģijas ir dārgas. No otras puses, kodolenerģijas izmantošanas tehnoloģija ir labi izveidota, un notiekošie pētījumi ir vērsti uz kodolatkritumu apglabāšanas un radiācijas problēmu risināšanu. Tas padara kodolenerģiju par vienkāršāku alternatīvu, ko izmantot kā alternatīvu enerģijas avotu.
7. Efektivitāte un jauda
Lai gan šis jautājums jau ir skarts vairāk nekā vienu reizi, tas, iespējams, ir liela priekšrocība kodolenerģijai. Pašlaik milzīgā enerģijas daudzuma ražošanai tiek izmantots neliels daudzums izejvielu. Turklāt, salīdzinot ar atjaunojamiem enerģijas avotiem, ko var izmantot lokāli, kodola skaldīšanas reakcijās iegūtā enerģija var virzīt visu pilsētu vai nozari.
8. Mazāk siltumnīcefekta gāzu emisiju
Urāna sabrukšanas izraisītā skaldīšanas reakcija neizdala kaitīgas siltumnīcefekta gāzes – oglekļa dioksīdu un metānu. Tā ir tīra enerģijas forma.
9. Mazāk zemes
Lai izmantotu enerģiju, kas atbrīvota no kodola skaldīšanas un elektroenerģijas ražošanas, ir jābūvē atomelektrostacijas. Atomelektrostacijām nav nepieciešams daudz zemes, tāpēc tās tiks saglabātas. Tomēr ir blakus efekts, ka radiācijas bīstamības dēļ tuvumā esošā zeme var nebūt droša lietošanai.
10. Turpmāko skaldāmo elementu ražošana
Urānam sadaloties kodola dalīšanās procesā, veidojas vairāk elementu. Viens no tiem ir plutonijs, ko var izmantot arī kā alternatīvu urānam atomelektrostacijā. Urāns lielos daudzumos atrodas zemes garozā, un, ja mums kādreiz tā pietrūks, plutoniju var izmantot kā alternatīvu.
Kodolenerģijas izmantošanai pasaules enerģijas vajadzību apmierināšanai ir acīmredzamas priekšrocības. Tomēr ir arī nopietni trūkumi, kas jāņem vērā. Pēc tam, kas notika ar Fukušimas kodolreaktoru Japānā pēc zemestrīces, daudzas valstis ir pārdomājušas kodolenerģijas izmantošanu elektroenerģijas ražošanā.
Turklāt toksisko kodolatkritumu apglabāšana un kodolradiācijas briesmas cilvēkiem un zemei ir svarīgi jautājumi, kas ir pareizi jārisina, pretējā gadījumā sekas var būt postošākas nekā globālā sasilšana uz planētas.
Tā kā globālās sasilšanas draudi un tās blakusefekti pamazām kļūst pamanāmi, ir jāpārdomā, ko mēs izmantojam enerģijas izmantošanai un ražošanai, un sekas, kas var notikt uz planētas. Ir jāapsver katrs alternatīvais avots. To ieguvumi un izmantošanas veidi ir svarīgi faktori, taču arī to negatīvās ietekmes samazināšanai ir jābūt prioritātei, pirms tos var izmantot globāli.
Iesakām noskatīties:
Īss video par kodolenerģiju un atomelektrostaciju darbības principiem no Rosatom.
