A causa de l'ús de l'energia en els processos i projectes que es fan a la nostra societat, és convenient conèixer els Avantatges i Desavantatges de l'Energia Nuclear. Encara que actualment gairebé la quarta part de l'electricitat mundial és generada per aquest tipus d'energia, la societat es troba dividida en dos bàndols respecte a l'ús de la mateixa. Aquí coneixeràs sobre els Avantatges i Desavantatges de l'Energia Nuclear.
L'Energia Nuclear
Es coneix com a Energia Nuclear o Energia Atòmica la que s'origina naturalment o de manera artificial a partir de les reaccions nuclears. L'Energia Nuclear es produeix actualment per als processos d'energia mecànica, elèctrica i tèrmica. L'Energia Nuclear s'allibera de les reaccions que ocorren als nuclis atòmics de diversos àtoms amb el mateix nombre atòmic i amb diferent massa atòmica, que es coneixen com a isòtops, de certs elements químics d'isòtops radioactius.
L'Energia Nuclear més coneguda l'alliberada de la desintegració de l'urani-235 (235 U) que és l'energia amb què treballen els reactors nuclears i és l'Energia Nuclear que més es produeix a la natura, com a l'interior de les estrelles, la fosa entre el deuteri-tritio (2 H- 3 H). De manera artificial l'energia a través de les reaccions nuclears utilitzant diferents isòtops de diversos elements químics, com ara: tori-232, el plutoni-239, l'estronci-90 o el poloni-210 (232Th, 239Pu, 90Sr., 210Po; similarment).
Els mètodes més usats i investigats per aconseguir energia a gran escala per mitjà de l'Energia Nuclear són la fissió i la fusió nuclear. Aquest tipus denergia es pot aconseguir de manera desordenada, i originar el conegut armament nuclear; u originar-se de manera continguda als reactors nuclears i així produir energia elèctrica, mecànica o tèrmica. Per obtenir cadascun daquests tipus denergia sutilitza matèria primera específica i dissenys de les instal·lacions diferents per a cada tipus denergia que es busqui.
Una altra tècnica per utilitzar en baixa proporció l'Energia Nuclear, que és utilitzada bàsicament en piles o bateries de llarga durada, que són utilitzades en sistemes de baix consum elèctric, és la dels generadors termoelèctrics de radioisòtops (GTR). Aquests generadors utilitzen els diferents modes de desintegració, a partir de la qual s'origina electricitat en sistemes de termoparells que es genera de la calor transportada per una forta radioactiva.
Durant aquests processos nuclears, s'allibera una energia que sorgeix representada en partícules subatòmiques en moviment. Partícules aquestes que en paralitzar-se en les matèries que les envolten, genera energia elèctrica. Alhora aquesta energia tèrmica es canvia a energia mecànica manipulant motors de combustió externa, com les turbines de vapor. Energia mecànica que es pot utilitzar en el transport, com és el cas dels vaixells nuclears.
Al Regne Unit va ser la nació que va autoritzar per primera vegada la construcció i inauguració d'una central nuclear l'any 1956. nuclears a tot el planeta, a partir dels quals es genera la quarta part de l'electricitat del planeta. Aquell any s'estaven construint 2018 centrals nuclears més.
Els països banderes a la producció elèctrica són: Estats Units, França, Japó, Alemanya, Rússia i Corea, produint un 75% d'energia elèctrica a partir d'Energia Nuclear. No obstant això, encara que l'Energia Nuclear tingui tants beneficis, encara hi ha polèmiques sobre els avantatges i els desavantatges d'aquesta energia per part de la societat. Un bàndol considera que l'Energia Nuclear és econòmica i prova, mentre que un altre grup raonen i fan una crida d'atenció sobre les catàstrofes que pot provocar aquest tipus d'energia.
Avantatges d'aquesta Energia
Com abans s'ha dit l'Energia Nuclear, es fa servir des de les dècades de 1960 per a la generació d'energia en diversos processos de la vida moderna, i que té els seus detractors i defensors, entre els avantatges que es té per fer servir aquest tipus d'energia es poden anomenar: Disponibilitat tot el temps, es disposa d'alta densitat genètica, menys generació de residus, requereix menys superfície per construir un reactor nuclear i altres avantatges.
Genera una alta densitat energètica
A les plantes nuclears s'utilitza Urani com a element químic per generar electricitat. Aquest element té la característica d'apilar una gran quantitat d'energia. Un gram d'Urani és similar a emmagatzemar 18 litres de gasolina, així mateix és tan alt la seva propietat d'emmagatzemar energia, que l'energia que genera 100 tones de carbó, es pot aconseguir amb 1 quilo d'Urani.
Més econòmic que el combustible fòssil
El cost d'inversió inicial per generar energia per mitjà d'Urani és alt pels costos d'instal·lació. Tot i això, tot el procés i generació d'Energia Nuclear a partir d'Urani per produir gran quantitat d'energia és més econòmica que l'energia generada per petroli i gasolina, perquè cal menys quantitat d'Urani.
Disponibilitat
La disponibilitat de l'Energia Nuclear és contínua, ja que les centrals o reactors nuclears treballen de manera contínua les 24 hores del dia i durant els 365 dies de l'any per produir electricitat, energia mecànica o tèrmica d'una ciutat. Aquesta capacitat de treball continu de les centrals nuclears és degut al temps de recàrrega de combustibles es fa cada semestre o cada 12 mesos, segons la planta nuclear.
A diferència d'altres fonts d'energies que són inconstants, perquè se li ha d'abastir de combustible amb certa freqüència, com ara el subministrament continu de carbó a les centrals elèctriques de carbó. Així com la generació denergia de fonts renovables, que estan afectades per les condicions climàtiques.
Allibereu menys gasos d'efectes hivernacle
L'Energia Nuclear té la característica de generar menys gasos amb efecte d'hivernacle, avantatge que permet contribuir amb els governants a complir els convenis de disminució d'emissió de gasos amb efecte d'hivernacle. Aquesta característica és perquè per operar una planta o central nuclear no s'ha d'utilitzar combustible fòssil.
La generació de gasos que arriba a alliberar aquest tipus de producció d'Energia Nuclear passa mentre estigui activada la planta, des de la seva construcció, operativitat, extracció i desintegració de l'element Urani fins al desarmament de la planta nuclear. Això ho corrobora, les dades subministrades per estudis per precisar la quantitat de CO2 emesos a l'atmosfera a causa de l'activitat nuclear, indicant que és d'una mitjana de 66 g de CO2 e/kWh.
Que si bé és un valor alt de generació de gasos d'efecte d'hivernacle, pel que fa a l'emissió de gasos respecte a altres recursos renovables, però en menor proporció respecte a la generació de gasos d'efectes d'hivernacles que alliberen els projectes que treballen amb els combustibles fòssils.
Precisa de poc espai
Els projectes generadors d'energia, com les centrals hidroelèctriques, el complex de refinació de petroli, els projectes generadors d'energia solar i altres projectes energètics necessiten grans superfícies per desenvolupar-los. En canvi, les centrals o reactors nuclears es poden construir en menys superfície de terreny on es col·loquin el reactor i les torres de refrigeració, durant tota la vida útil.
Es produeix menys residus
A causa de com són de perillosos i tòxics per a l'ambient, els residus que es produeixen en un reactor nuclear s'han desenvolupat estratègies de seguretat, per disminuir el més possible la producció de residus i mantenir els pocs que es produeixen els més apartats i evitar que entri en contacte amb l'ambient per disminuir així els regs.
Tecnologia en formació
Tot i tenir més de 50 anys desenvolupant-se projectes amb Energia Nuclear, encara actualment hi ha inconvenients per resoldre ia causa d'això estan en constant revisió. Aquestes avaluacions contínues són necessàries pel tipus d'energia amb què es treballa: s'avaluen els processos de fissió i es coneix d'un altre procés anomenat fusió nuclear que té l'objectiu d'unir dos àtoms simples i obtenir per aquesta unió un àtom pesat.
En aquests projectes de fusió nuclear es busca simular la reacció que es produeix al sol. Fusió on participen dos àtoms d'hidrògens per obtenir-ne un d'heli i transformar energia. Perquè es produeixi la fusió nuclear, les temperatures han de ser molt elevades per assemblar-se a les del sol, i per això han de constar amb un bon sistema de refrigeració. A causa d'aquests contrastos de temperatures es tenen diverses complicacions tecnològiques que encara es troben en etapa de millora i avaluació.
Si totes aquestes millores s'aconsegueixen, es tindrà una font d'Energia Nuclear més neta i menys contaminant, en vista que es generaria menys deixalles radioactives i s'obtindria més quantitat d'energia respecte a la que es produeixen actualment a través de la fissió o desintegració de l'Urani.
Desavantatges de l'Energia Nuclear
Si bé pot ser una alternativa per obtenir energia elèctrica o mecànica, també poden tenir els desavantatges que és un recurs energètic no renovable, de moment no té la capacitat de suplir les altres fonts de combustible com la fòssil, per carbó i petroli. Així com que l'Energia Nuclear depèn de les energies fòssils.
Recurs no renovable com l'Urani
Segons les investigacions, l'Urani és un recurs energètic no renovable, com ara el petroli. Que es va començar a utilitzar com a energia nuclear per a l'armament militar a la Segona Guerra Mundial. A partir de la dècada del 1970, l'Urani s'ha utilitzat per produir Energia Nuclear i general energia elèctrica amb ús comercial.
D'acord amb els seguiments que es porten a les Reserves Uranios al món, només entre el 50 al 70% de l'Urani es pot arribar a extreure a les mines d'Urani, això perquè valors de concentracions d'Urani menors a 0,01% ja no són viables, en vista s'ha d'impactar una gran quantitat de roques i és més gran els recursos que s'utilitzen que la que es produirà a la planta. S'estima que el temps de vida útil d'una mina d'Urani és de 2 a 10 anys o més.
L'Energia Nuclear no substitueix l'energia fòssil
Fins ara l'Energia Nuclear no té prou infraestructura per suplir l'energia i els combustibles obtinguts pel petroli, gas i carbó. Això perquè encara no té la capacitat de subministrar els 19 terawatts que es produeixen per suplir els diferents projectes que es realitzen amb subministrament de combustible fòssils. Perquè l'Energia Nuclear aconsegueixi aquesta xifra de generació d'energia hauran d'estar en funcionament uns 10 mil reactors nuclears i, fins ara, només funcionen al voltant de 448 centrals.
Per posar en funcionament un reactor o central d'Energia Nuclear es requereix alta suma de diners i temps per a la construcció i posada en funcionament d'aquestes plantes, la mitjana d'anys per a la construcció és d'uns 5 a 10 anys des del moment que es comença la construcció de les centrals i la posada en marxa de les mateixes, sense considerar els possibles retards. Al costat de tot això, s'ha de prendre en consideració que la vida útil d'una planta és tan sols de 30 a 40 anys i també cal una alta inversió per al seu desmantellament.
Utilitzen energies fòssils
Per dur a terme un projecte per generar Energia Nuclear cal utilitzar combustible fòssil. Això en vista que mentre s'està activa una central i produint energia atòmica, a més de la producció d'energia elèctrica a la pròpia planta, es duen a terme uns processos simultanis que són l'exploració i l'explotació de mines d'Urani, en què s'usa combustible fòssil.
L'explotació de l'Urani contamina
La tècnica per a l'extracció de l'Urani depèn a quina profunditat es troba el jaciment, la topografia i el relleu del sòl, els aspectes legals, la importància del dipòsit i altres condicions, que determinen l'explotació de la mina, cada extracció s'ha de planificar depenent del tipus de mina. De vegades les mines subterrànies es poden ubicar a 30 metres de profunditat i algunes excavacions a cel obert tenen una profunditat de 150 metres.
El que sí que és clar és que l'activitat minera per extreure Uranio ocasiona impacte negatiu a l'ambient, ja que per extreure un 1 quilo del mineral d'Urani s'arriba a excavar més de 190.000 quilos de terra. Aquest és el cas de mines d'Urani als Estats Units on el principal recurs d'extracció és l'Urani, s'arriba a moure més de 1.600.000 tones (TN) de sòl per aconseguir obtenir només 250.000 TN d'Urani.
Després d'extreure l'Urani és lixiviat amb àcid sulfúric, contaminant el terreny i l'aigua amb material radioactiu. Les persones que treballen a les mines d'Urani estan exposades a desmillorament de la seva salut, arribant a veure's afectat fins i tot amb càncer de pulmó.
Descontaminat la radiació
En culminar la vida útil d'un Reactor Nuclear, es comença per desmantellar la planta nuclear perquè el lloc pugui ser utilitzat en el futur en un altre tipus d'activitat i, per tant, s'ha d'assegurar que s'elimini qualsevol resta d'elements radioactius. protegir l'ambient i les persones. Aquest procés és molt lent, ja que es triga uns 110 anys perquè el lloc quedi descontaminat.
Tot i això, els ambientalistes han denunciat que es tenen dades d'un aproximat de 140.000 TN de residus nuclears que no se'l fa seguiment i van ser traslladades a la Fosa Atlàntica, per Gran Bretanya, Bèlgica, Holanda, França, Suïssa, Suècia, Alemanya i Itàlia. El que si es considera la vida útil de l'element químic radioactiu d'Urani que és d'uns milers d'anys, arrisquen la vida de les generacions actuals i futures.
Accidents nuclears
Per evitar accidents nuclears a causa de la instal·lació de reactors per processar Energia Nuclear, aquestes són construïdes seguint extremes mesures de seguretat. Per evitar que el material radioactiu entri en contacte amb l'exterior de la planta. Tot i això han passat accidents a les plantes nuclears, per accidents interns i per amenaces externes. Això causa preocupació perquè evidencia que lenergia nuclear és una amenaça per a població del planeta.
L'exposat ho evidencia les explosions dels reactors de la central nuclear de Fukushima-Daiichi, al Japó, que es va produir a causa del terratrèmol de 9° a l'Escala Richter de l'11 de març de 2011, a la costa est del Japó el que va originar un catastròfic tsunami. Aquest esdeveniment natural va afectar greument els reactors.
El terratrèmol va ocasionar explosions següents als reactors a causa de la fissió a l'atmosfera. La fissió dels elements radionúclids es van acoblar amb els aerosols atmosfèrics i junts es van desplaçar a grans distàncies portats per les massa d'aire a diferents parts del planeta, a causa de la circulació de l'aire per l'atmosfera terrestre.
Juntament amb l'explosió dels reactors, també va caure molta quantitat de material radioactiu a l'oceà. Encara en els moments actuals la planta nuclear de Fukushima segueix botant certa quantitat d'aigua contaminada (uns 300 t/d) a l'Oceà. Així com aquest accident va ser ocasionat per una amenaça ambiental, també els accidents nuclears poden ser per causes internes del reactor, com va passar a l'accident de Txernòbil.
El 26 d'abril de 1986 va tenir lloc un accident al reactor nuclear de Txernòbil, en el moment que s'avaluava el sistema elèctric de control del reactor. Aquest accident va afectar unes 30.000 habitants que vivien en zones limítrofes del reactor a uns 45 rem d'exposició a la radiació cadascun. Pel que sembla, aquest va ser el nivell de radiació que es va mesurar als supervivents de la bomba d'Hiroshima, durant l'impacte de la bomba atòmica.
Poc temps després de l'accident, en avaluar quins van ser els isòtops alliberats durant l'explosió nuclear amb més impacte des del punt de vista biològic van ser iode radioactius, com el iode 131 i altres iodurs 132 i 133, amb un cicle de vida menor. Les persones intoxicades per l'exposició al iode radioactiu en consumir aliments i aigua contaminats van comportar una greu afectació interna de la glàndula tiroide dels pobladors afectats.
Passats quatre anys de l'accident, es van realitzar exàmens mèdics als ciutadans afectats per la radioactivitat i els metges van diagnosticar càncer a la tiroide de les persones intoxicades de manera significativa. Aquest accident va ocasionar 30 víctimes mortals, de les 134 persones afectades van morir unes 28 persones que es van intoxicar als tres mesos següents. Al cap de temps va morir una persona per trombosi coronària i al mateix temps van detectar unes 1800 persones amb càncer a la tiroide.
Usos bèl·lics de l'Energia Nuclear
Els residus provinents dels reactors nuclears són utilitzats com a font de matèria primera per produir armes nuclears. Residus de reactors nuclears com el Plutoni i l'Urani empobrit. Com per exemple les bombes atòmiques la matèria primera de les quals és el Plutoni i l'Urani que l'usa com a matèria primera per elaborar projectils.
L'interès creixent dels governants dels països pel desenvolupament de l'Energia Nuclear ha intensificat la recerca d'obtenir Urani per produir armes nuclears. Aquest interès creixent s'observa fins i tot en països sense programes d'energia nuclear. Això ha resultat, que si aconsegueix que passi un increment mundial en la construcció de reactors nuclears, es porti a posar el planeta en amenaça davant d'una possible guerra nuclear i que sigui utilitzada pel terrorisme mundial. Països com Índia, Iraq i Corea del Nord, és possible que hagin realitzat en secret construccions de plantes nuclears.
Si t'agraden els temes ambientals i com el desenvolupament tecnològic pot afectar-lo, t'invito seguir llegint els post següents: