Meluasnya penggunaan energi nuklir dimulai berkat kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, tidak hanya di bidang militer, tetapi juga untuk tujuan damai. Hari ini tidak mungkin untuk melakukannya tanpanya dalam industri, energi dan obat-obatan.
Namun, penggunaan energi nuklir tidak hanya memiliki kelebihan, tetapi juga kekurangan. Pertama, bahaya radiasi, baik bagi manusia maupun lingkungan.
Penggunaan energi nuklir berkembang dalam dua arah: penggunaan energi dan penggunaan isotop radioaktif.
Awalnya, energi atom seharusnya hanya digunakan untuk keperluan militer, dan semua perkembangan mengarah ke arah ini.
Penggunaan energi nuklir oleh militer
Sejumlah besar bahan yang sangat aktif digunakan untuk memproduksi senjata nuklir. Para ahli memperkirakan bahwa hulu ledak nuklir mengandung beberapa ton plutonium.
Senjata nuklir diklasifikasikan sebagai senjata pemusnah massal karena menyebabkan kerusakan di wilayah yang luas.
Menurut jangkauan dan kekuatan muatannya, senjata nuklir dibagi menjadi:
- Taktis.
- Operasional-taktis.
- Strategis.
Senjata nuklir dibagi menjadi atom dan hidrogen. Senjata nuklir didasarkan pada reaksi berantai yang tidak terkendali dari fisi inti berat dan reaksi fusi termonuklir. Uranium atau plutonium digunakan untuk reaksi berantai.
Penyimpanan begitu banyak bahan berbahaya merupakan ancaman besar bagi umat manusia. Dan penggunaan energi nuklir untuk tujuan militer dapat menyebabkan konsekuensi yang mengerikan.
Senjata nuklir pertama digunakan pada tahun 1945 untuk menyerang kota Hiroshima dan Nagasaki di Jepang. Konsekuensi dari serangan ini adalah bencana. Seperti yang Anda ketahui, ini adalah penggunaan energi nuklir pertama dan terakhir dalam perang.
Badan Energi Atom Internasional (IAEA)
IAEA didirikan pada tahun 1957 dengan tujuan untuk mengembangkan kerjasama antar negara di bidang penggunaan energi atom untuk tujuan damai. Sejak awal, badan tersebut telah menerapkan program Keselamatan Nuklir dan Perlindungan Lingkungan.
Tapi fungsi yang paling penting adalah mengontrol aktivitas negara-negara di bidang nuklir. Organisasi tersebut mengontrol bahwa pengembangan dan penggunaan energi nuklir hanya dilakukan untuk tujuan damai.
Tujuan dari program ini adalah untuk memastikan penggunaan energi nuklir secara aman, perlindungan manusia dan lingkungan dari efek radiasi. Badan tersebut juga mempelajari konsekuensi dari kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl.
Badan ini juga mendukung studi, pengembangan, dan penggunaan energi nuklir untuk tujuan damai dan bertindak sebagai perantara dalam pertukaran layanan dan materi antara anggotaagensi.
Bersama dengan PBB, IAEA mendefinisikan dan menetapkan standar di bidang perlindungan keselamatan dan kesehatan.
Industri tenaga nuklir
Pada paruh kedua empat puluhan abad kedua puluh, ilmuwan Soviet mulai mengembangkan proyek pertama untuk penggunaan atom secara damai. Arah utama perkembangan ini adalah industri tenaga listrik.
Dan pada tahun 1954 pembangkit listrik tenaga nuklir pertama di dunia dibangun di Uni Soviet. Setelah itu, program untuk pertumbuhan energi nuklir yang cepat mulai dikembangkan di AS, Inggris, Jerman, dan Prancis. Namun sebagian besar tidak terpenuhi. Ternyata, PLTN tersebut kalah bersaing dengan stasiun-stasiun yang menggunakan batu bara, gas, dan bahan bakar minyak.
Tetapi setelah dimulainya krisis energi global dan kenaikan harga minyak, permintaan energi nuklir meningkat. Pada tahun 70-an abad terakhir, para ahli percaya bahwa kapasitas semua pembangkit listrik tenaga nuklir dapat menggantikan setengah dari pembangkit listrik.
Pada pertengahan 80-an, pertumbuhan energi nuklir kembali melambat, negara-negara mulai merevisi rencana pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir baru. Ini difasilitasi oleh kebijakan penghematan energi dan penurunan harga minyak, serta bencana di pembangkit listrik Chernobyl, yang memiliki konsekuensi negatif tidak hanya untuk Ukraina.
Setelah beberapa negara berhenti membangun dan mengoperasikan pembangkit listrik tenaga nuklir sama sekali.
Energi nuklir untuk perjalanan luar angkasa
Lebih dari tiga lusin reaktor nuklir terbang ke luar angkasa, digunakan untuk menghasilkan energi.
Amerika pertama kali menggunakan reaktor nuklir di luar angkasa pada tahun 1965. sebagai bahan bakaruranium-235 digunakan. Dia bekerja selama 43 hari.
Di Uni Soviet, reaktor Romashka diluncurkan di Institut Energi Atom. Itu seharusnya digunakan pada pesawat ruang angkasa bersama dengan mesin plasma. Tapi setelah semua tes, dia tidak pernah diluncurkan ke luar angkasa.
Instalasi nuklir Buk berikutnya digunakan pada satelit pengintai radar. Pesawat ruang angkasa pertama diluncurkan pada tahun 1970 dari Kosmodrom Baikonur.
Hari ini, Roskosmos dan Rosatom mengusulkan untuk merancang pesawat luar angkasa yang akan dilengkapi dengan mesin roket nuklir dan akan dapat mencapai Bulan dan Mars. Tapi untuk saat ini, ini semua dalam tahap proposal.
Penerapan energi nuklir dalam industri
Tenaga nuklir digunakan untuk meningkatkan sensitivitas analisis kimia dan menghasilkan amonia, hidrogen, dan bahan kimia lain yang digunakan untuk membuat pupuk.
Energi nuklir, yang penggunaannya dalam industri kimia memungkinkan untuk memperoleh unsur-unsur kimia baru, membantu menciptakan kembali proses-proses yang terjadi di kerak bumi.
Energi nuklir juga digunakan untuk desalinasi air asin. Aplikasi dalam metalurgi besi memungkinkan untuk memulihkan besi dari bijih besi. Dalam warna - digunakan untuk produksi aluminium.
Penggunaan energi nuklir di bidang pertanian
Penggunaan energi nuklir di bidang pertanian memecahkan masalah pemuliaan dan membantu pengendalian hama.
Energi nuklir digunakan untuk membuat mutasi pada benih. Selesaiuntuk memperoleh varietas baru yang memberikan hasil lebih banyak dan tahan terhadap penyakit tanaman. Jadi, lebih dari setengah gandum yang ditanam di Italia untuk membuat pasta dibiakkan menggunakan mutasi.
Juga menggunakan radioisotop untuk menentukan cara terbaik untuk menerapkan pupuk. Misalnya, dengan bantuan mereka, diputuskan bahwa ketika menanam padi, adalah mungkin untuk mengurangi penggunaan pupuk nitrogen. Ini tidak hanya menghemat uang, tetapi juga menyelamatkan lingkungan.
Penggunaan energi nuklir yang agak aneh adalah untuk menyinari larva serangga. Hal ini dilakukan untuk menampilkannya tanpa membahayakan lingkungan. Dalam hal ini, serangga yang muncul dari larva yang diiradiasi tidak memiliki keturunan, tetapi sebaliknya cukup normal.
Pengobatan Nuklir
Kedokteran menggunakan isotop radioaktif untuk membuat diagnosis yang akurat. Isotop medis memiliki waktu paruh yang pendek dan tidak menimbulkan bahaya khusus bagi orang lain dan pasien.
Aplikasi lain dari energi nuklir dalam kedokteran ditemukan baru-baru ini. Ini adalah tomografi emisi positron. Dapat digunakan untuk mendeteksi kanker pada stadium dini.
Penerapan energi nuklir dalam transportasi
Pada awal 50-an abad terakhir, upaya dilakukan untuk membuat tank bertenaga nuklir. Pembangunan dimulai di AS, tetapi proyek itu tidak pernah dijalankan. Terutama karena fakta bahwa tank ini tidak dapat menyelesaikan masalah perlindungan kru.
Perusahaan Ford yang terkenal sedang mengerjakan mobil yang menggunakan energi nuklir. Tetapiproduksi mesin seperti itu tidak melampaui tata letak.
Faktanya adalah instalasi nuklir memakan banyak ruang, dan mobilnya ternyata sangat keseluruhan. Reaktor kompak tidak pernah muncul, jadi proyek ambisius itu dibatasi.
Mungkin transportasi paling terkenal yang menggunakan energi nuklir adalah berbagai kapal, baik militer maupun sipil:
- Pemecah es nuklir.
- Transportasi kapal.
- kapal induk.
- Kapal Selam.
- Cruisers.
- Kapal selam nuklir.
Pro dan kontra menggunakan energi nuklir
Saat ini, pangsa energi nuklir dalam produksi energi dunia adalah sekitar 17 persen. Meskipun umat manusia menggunakan bahan bakar fosil, cadangannya tidak terbatas.
Oleh karena itu, sebagai alternatif digunakan bahan bakar nuklir. Namun proses memperoleh dan menggunakannya dikaitkan dengan risiko besar bagi kehidupan dan lingkungan.
Tentu saja, reaktor nuklir terus ditingkatkan, semua tindakan keselamatan yang mungkin diambil, tetapi terkadang ini tidak cukup. Contohnya adalah kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl dan Fukushima.
Di satu sisi, reaktor yang berfungsi dengan baik tidak memancarkan radiasi apa pun ke lingkungan, sementara sejumlah besar zat berbahaya memasuki atmosfer dari pembangkit listrik termal.
Bahaya terbesar adalah bahan bakar bekas, pemrosesan dan penyimpanannya. Karena hari inicara yang benar-benar aman untuk membuang limbah nuklir belum ditemukan.
