परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के पेशेवरों और विपक्ष क्या हैं? परमाणु ऊर्जा पेशेवरों और विपक्ष

अन्य प्रकार के ऊर्जा उत्पादन की तुलना में परमाणु ऊर्जा के लाभ स्पष्ट हैं। उच्च शक्ति और ऊर्जा की कम अंतिम लागत ने परमाणु ऊर्जा के विकास और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण के लिए बड़ी संभावनाएं खोलीं। दुनिया के अधिकांश देशों में आज भी परमाणु ऊर्जा के लाभों को ध्यान में रखा जाता है - अधिक से अधिक नई बिजली इकाइयाँ बनाई जा रही हैं और भविष्य में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण के लिए अनुबंध किए जा रहे हैं।

परमाणु ऊर्जा के मुख्य लाभों में से एक इसकी लाभप्रदता है। इसमें कई कारक होते हैं, और उनमें से सबसे महत्वपूर्ण ईंधन परिवहन पर कम निर्भरता है। आइए हम 1 मिलियन kW की क्षमता वाले TPP और समान क्षमता की NPP इकाई की तुलना करें। एक सीएचपी संयंत्र को प्रति वर्ष 2 से 5 मिलियन टन ईंधन की आवश्यकता होती है, इसके परिवहन की लागत उत्पादित ऊर्जा की लागत का 50% तक हो सकती है, और एनपीपी को लगभग 30 टन यूरेनियम वितरित करने की आवश्यकता होगी, जो व्यावहारिक रूप से होगा ऊर्जा की अंतिम कीमत को प्रभावित नहीं करते।

इसके अलावा, परमाणु ऊर्जा के लाभों में, आप सुरक्षित रूप से इस तथ्य को लिख सकते हैं कि का उपयोग परमाणु ईंधनदहन प्रक्रिया और वातावरण में हानिकारक पदार्थों की रिहाई के साथ नहीं है और ग्रीन हाउस गैसें, जिसका अर्थ है कि वातावरण में उत्सर्जन को साफ करने के लिए महंगी सुविधाओं के निर्माण की आवश्यकता नहीं होगी। वातावरण में सभी हानिकारक उत्सर्जन का एक चौथाई सीएचपी संयंत्रों से आता है, जिसका बहुत नकारात्मक प्रभाव पड़ता है पारिस्थितिक स्थितिउनके पास स्थित शहर, और सामान्य तौर पर वातावरण की स्थिति पर। दूर स्थित शहर नाभिकीय ऊर्जा यंत्रसामान्य रूप से काम करते हुए, पूरी तरह से परमाणु ऊर्जा के लाभों का अनुभव करते हैं और दुनिया के सभी देशों में सबसे अधिक पर्यावरण के अनुकूल माने जाते हैं। वे पृथ्वी, जल और वायु की रेडियोधर्मी स्थिति के साथ-साथ वनस्पतियों और जीवों के विश्लेषण की निरंतर निगरानी करते हैं - इस तरह की निरंतर निगरानी से परमाणु ऊर्जा के नुकसान और फायदे और पारिस्थितिकी पर इसके प्रभाव का वास्तविक आकलन करना संभव हो जाता है। क्षेत्र। यह ध्यान देने योग्य है कि एनपीपी स्थित क्षेत्रों में अवलोकन अवधि के दौरान, सामान्य से रेडियोधर्मी पृष्ठभूमि का कोई विचलन दर्ज नहीं किया गया था, अगर यह आपातकालीन स्थितियों के बारे में नहीं था।

परमाणु ऊर्जा के फायदे यहीं खत्म नहीं होते हैं। एक आसन्न ऊर्जा भूख और कार्बन ईंधन भंडार की कमी के संदर्भ में, स्वाभाविक रूप से परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए ईंधन आपूर्ति के बारे में सवाल उठता है। इस प्रश्न का उत्तर बहुत आशावादी है: यूरेनियम और अन्य रेडियोधर्मी तत्वों का पतला भंडार पृथ्वी की ऊपरी तहकई मिलियन टन हैं, और खपत के वर्तमान स्तर पर, उन्हें व्यावहारिक रूप से अटूट माना जा सकता है

लेकिन परमाणु ऊर्जा के फायदे न केवल परमाणु ऊर्जा संयंत्रों तक फैले हुए हैं। परमाणु ऊर्जा का उपयोग आज जनसंख्या और उद्योग की आपूर्ति के अलावा अन्य उद्देश्यों के लिए किया जाता है। विद्युत ऊर्जा... इस प्रकार, परमाणु ऊर्जा के लाभों को कम करके आंका नहीं जा सकता है पनडुब्बी बेड़ेऔर परमाणु आइसब्रेकर। परमाणु इंजनों का उपयोग उन्हें अनुमति देता है लंबे समय तकस्वायत्त रूप से अस्तित्व में रहने के लिए, किसी भी दूरी पर जाने के लिए, और पनडुब्बियों के लिए - महीनों तक पानी के नीचे रहना। आज, दुनिया भूमिगत और तैरते हुए परमाणु ऊर्जा संयंत्र विकसित कर रही है और परमाणु इंजनअंतरिक्ष यान के लिए।

परमाणु ऊर्जा के लाभों को ध्यान में रखते हुए, हम सुरक्षित रूप से कह सकते हैं कि भविष्य में मानवता परमाणु ऊर्जा की संभावनाओं का उपयोग करना जारी रखेगी, जिसे अगर सावधानी से संभाला जाए, तो कम प्रदूषण होता है। वातावरणऔर व्यावहारिक रूप से उल्लंघन नहीं करता पारिस्थितिकी संतुलनहमारे ग्रह पर। लेकिन दो गंभीर दुर्घटनाओं के बाद विश्व समुदाय की नजर में परमाणु ऊर्जा के फायदे काफी कम हो गए हैं: चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र 1986 में और 2011 में फुकुशिमा-1 परमाणु ऊर्जा संयंत्र में। इन घटनाओं का पैमाना ऐसा है कि उनके परिणाम परमाणु ऊर्जा के लगभग सभी लाभों को कवर कर सकते हैं, मानव जाति के लिए जाना जाता है... जापान में कई देशों की त्रासदी ऊर्जा रणनीति के संशोधन और इसके उपयोग पर जोर देने के लिए एक प्रोत्साहन बन गई है। वैकल्पिक स्रोतऊर्जा।

जीवाश्म ईंधन के उपयोग से जुड़ी ऊर्जा समस्याओं का सामना करने के लिए परमाणु ऊर्जा मानव जाति की ऊर्जा भूख को संतुष्ट करने के सबसे आशाजनक तरीकों में से एक है।

एनपीपी के प्लस 1. यह कम ईंधन की खपत करता है 2. टीपीपी और एचपीपी (जो ईंधन तेल, पीट और अन्य ईंधन पर चलता है) की तुलना में अधिक पर्यावरण के अनुकूल है। चूंकि एनपीपी यूरेनियम पर और आंशिक रूप से गैस पर चलता है। 3. आप कहीं भी निर्माण कर सकते हैं। 4. ऊर्जा के अतिरिक्त स्रोत पर निर्भर नहीं है:

पारंपरिक ईंधन के विपरीत, परमाणु ईंधन के परिवहन की लागत नगण्य है। रूस में, यह यूरोपीय भाग में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि साइबेरिया से कोयले की डिलीवरी बहुत महंगी है। परमाणु ईंधन के परिवहन के लिए वैगन

परमाणु ऊर्जा संयंत्र का एक बड़ा लाभ इसकी सापेक्ष पर्यावरण मित्रता है। टीपीपी में, प्रति 1000 मेगावाट स्थापित क्षमता पर हानिकारक पदार्थों का कुल वार्षिक उत्सर्जन लगभग 13,000 से 165,000 टन प्रति वर्ष है।

1000 मेगावाट की क्षमता वाले थर्मल पावर प्लांट ईंधन ऑक्सीकरण के लिए प्रति वर्ष 8 मिलियन टन ऑक्सीजन की खपत करते हैं, जबकि परमाणु ऊर्जा संयंत्र ऑक्सीजन की खपत बिल्कुल नहीं करते हैं।

दुनिया में सबसे शक्तिशाली परमाणु ऊर्जा संयंत्र "फुकुशिमा" "ब्रूस" "ग्रेवेलिन" "ज़ापोरोज़्स्काया" "पिकरिंग" "पालो वर्डे" "लेनिनग्रादस्काया" "ट्राइकस्टेन"

एनपीपी के नुकसान 1. पर्यावरण का थर्मल प्रदूषण; आधुनिक परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में क्षमता लगभग 30 -35% है, और सीएचपी पर 35 -40% है। इसका मतलब है कि के सबसेतापीय ऊर्जा (60-70%) पर्यावरण में उत्सर्जित होती है। 2. रेडियोधर्मिता का रिसाव (रेडियोधर्मी उत्सर्जन और निर्वहन) 3. रेडियोधर्मी कचरे का परिवहन; 4. दुर्घटनाएं परमाणु रिएक्टर;

इसके अलावा, कोयले से चलने वाला स्टेशन रेडियोधर्मी पदार्थों का एक बड़ा विशिष्ट (उत्पन्न बिजली की प्रति यूनिट) उत्सर्जन देता है। कोयले में हमेशा प्राकृतिक होता है रेडियोधर्मी पदार्थ, कोयला जलाने पर, वे लगभग पूरी तरह से गिर जाते हैं बाहरी वातावरण... इसी समय, थर्मल पावर प्लांटों से उत्सर्जन की विशिष्ट गतिविधि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की तुलना में कई गुना अधिक है।

रेडियोधर्मी कचरे की मात्रा बहुत कम है, यह बहुत कॉम्पैक्ट है और यह सुनिश्चित करने के लिए परिस्थितियों में संग्रहीत किया जा सकता है कि यह लीक न हो।

एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र के निर्माण की लागत लगभग उसी स्तर पर होती है जैसे कि एक ताप विद्युत संयंत्र का निर्माण, या थोड़ा अधिक। बिलिबिनो एनपीपी ज़ोन में एकमात्र है permafrostपरमाणु ऊर्जा संयंत्र।

पारंपरिक ताप विद्युत संयंत्रों की तुलना में एनपीपी अधिक किफायती हैं, और, सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यदि वे सही ढंग से संचालित होते हैं, तो यह है स्वच्छ स्रोतऊर्जा।

एक शांतिपूर्ण परमाणु जीवित रहना चाहिए! परमाणु ऊर्जा, चेरनोबिल और अन्य दुर्घटनाओं के कठिन सबक का अनुभव करने के बाद, सुरक्षा और विश्वसनीयता को अधिकतम करते हुए विकसित करना जारी रखती है! परमाणु ऊर्जा संयंत्र सबसे अधिक पर्यावरण के अनुकूल तरीके से बिजली पैदा करते हैं। अगर लोग परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के संचालन के बारे में जिम्मेदार और साक्षर हैं, तो भविष्य है परमाणु ऊर्जा... लोगों को शांतिपूर्ण परमाणु से डरना नहीं चाहिए, क्योंकि दुर्घटनाएं मानवीय गलती से होती हैं।

परमाणु ऊर्जा ज्यादातर 1986 की चेरनोबिल आपदा से जुड़ी है। तब विस्फोट के परिणामों से पूरी दुनिया स्तब्ध थी परमाणु भट्टी, जिसके परिणामस्वरूप हजारों लोगों ने प्राप्त किया गंभीर समस्याएंस्वास्थ्य के साथ या मर गया। हजारों हेक्टेयर दूषित भूमि, जहां रहना, काम करना और फसल उगाना असंभव है, या ऊर्जा प्राप्त करने का एक पारिस्थितिक तरीका, जो लाखों लोगों के उज्ज्वल भविष्य की ओर एक कदम होगा?

परमाणु ऊर्जा लाभ

न्यूनतम ऊर्जा उत्पादन लागत के कारण परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण लाभदायक रहता है। जैसा कि आप जानते हैं, एक थर्मल पावर प्लांट को कोयले की जरूरत होती है, और इसकी दैनिक खपत लगभग एक मिलियन टन है। कोयले की लागत में ईंधन परिवहन लागत जुड़ जाती है, जिसकी लागत भी बहुत अधिक होती है। परमाणु ऊर्जा संयंत्र के लिए, यह समृद्ध यूरेनियम है, जिसके संबंध में ईंधन के परिवहन की लागत और इसकी खरीद पर दोनों की बचत होती है।


इसके अलावा, कोई भी परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन की पर्यावरण मित्रता को नोट करने में विफल नहीं हो सकता है, क्योंकि लंबे समय से यह माना जाता था कि यह परमाणु ऊर्जा थी जो पर्यावरण प्रदूषण को समाप्त कर देगी। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के आसपास बने शहर पर्यावरण के अनुकूल हैं, क्योंकि रिएक्टरों का संचालन वातावरण में हानिकारक पदार्थों के निरंतर उत्सर्जन के साथ नहीं होता है, और परमाणु ईंधन के उपयोग के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है। नतीजतन, पारिस्थितिक तबाहीशहर केवल इससे पीड़ित हो सकते हैं गैसों की निकासीऔर अन्य औद्योगिक सुविधाओं का काम।

पैसे की बचत यह मामलाइस तथ्य के कारण होता है कि आपको निर्माण करने की आवश्यकता नहीं है मलजल उपचार संयंत्रपर्यावरण में दहन उत्पादों के उत्सर्जन को कम करने के लिए। आज बड़े शहरों के प्रदूषण की समस्या और अधिक विकट होती जा रही है, क्योंकि अक्सर जिन शहरों में थर्मल पावर प्लांट बनाए जाते हैं उनमें प्रदूषण का स्तर सल्फर, राख धूल ​​के साथ वायु प्रदूषण के महत्वपूर्ण संकेतकों की तुलना में 2 - 2.5 गुना अधिक होता है। एल्डिहाइड, कार्बन ऑक्साइड और नाइट्रोजन।

चेरनोबिल आपदाविश्व समुदाय के लिए एक महान सबक बन गया जिसके संबंध में यह कहा जा सकता है कि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का संचालन हर साल सुरक्षित होता जा रहा है। लगभग सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्र स्थापित किए जा चुके हैं अतिरिक्त उपायसुरक्षा, जिसने चेरनोबिल आपदा जैसी दुर्घटना की संभावना को बहुत कम कर दिया। चेरनोबिल आरबीएमके प्रकार के रिएक्टरों को नई पीढ़ी के रिएक्टरों द्वारा बढ़ी हुई सुरक्षा के साथ बदल दिया गया है।

परमाणु शक्ति के विपक्ष

परमाणु ऊर्जा का सबसे महत्वपूर्ण नुकसान यह है कि लगभग 30 साल पहले एक रिएक्टर में एक दुर्घटना हुई थी, एक विस्फोट जिस पर असंभव और व्यावहारिक रूप से अवास्तविक माना जाता था, जिसने दुनिया भर में त्रासदी का कारण बना। ऐसा इसलिए हुआ क्योंकि दुर्घटना ने न केवल यूएसएसआर, बल्कि पूरी दुनिया को प्रभावित किया - वर्तमान यूक्रेन की ओर से एक रेडियोधर्मी बादल फ्रांस, इटली के बाद पहले बेलारूस की ओर गया और इस तरह संयुक्त राज्य अमेरिका पहुंचा।

यह विचार भी कि एक दिन फिर से ऐसा हो सकता है, यही कारण है कि कई लोग और वैज्ञानिक नए परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण का विरोध करते हैं। वैसे चेरनोबिल आपदा को इस तरह की इकलौती दुर्घटना नहीं माना जाता है, जापान में हुई दुर्घटना की घटनाएं आज भी स्मृति में ताजा हैं। एनपीपी ओनागावातथा फुकुशिमा एनपीपी - 1, जिस पर, परिणामस्वरूप सबसे शक्तिशाली भूकंपआग शुरू हो गई। इसने यूनिट 1 के रिएक्टर में परमाणु ईंधन के पिघलने का कारण बना, जिससे विकिरण रिसाव हुआ। यह आबादी की निकासी का परिणाम था, जो स्टेशनों से 10 किमी की दूरी पर रहते थे।

यह भी याद रखने योग्य है बड़ी दुर्घटनापर, जब तीसरे रिएक्टर के टरबाइन से गरमागरम भाप से 4 लोगों की मौत हो गई और 200 से अधिक लोग घायल हो गए। हर दिन, मानवीय गलती के कारण या प्राकृतिक आपदाओं के परिणामस्वरूप, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाएं संभव हैं, जिसके परिणामस्वरूप रेडियोधर्मी कचरा भोजन, पानी और पर्यावरण में मिल जाएगा, लाखों लोगों को जहर देगा। इसे आज परमाणु शक्ति का सबसे महत्वपूर्ण नुकसान माना जाता है।

इसके अलावा, रेडियोधर्मी कचरे के निपटान की समस्या बहुत विकट है, भंडारों के निर्माण के लिए, बड़े क्षेत्र, अर्थात् बड़ी समस्याछोटे देशों के लिए। इस तथ्य के बावजूद कि अपशिष्ट बिटुमिनेटेड है और लोहे और सीमेंट की एक परत के पीछे छिपा हुआ है, कोई भी आत्मविश्वास से सभी को आश्वस्त नहीं कर सकता है कि वे कई वर्षों तक लोगों के लिए सुरक्षित रहेंगे। इसके अलावा, यह मत भूलो कि रेडियोधर्मी कचरे का निपटान बहुत महंगा है, रेडियोधर्मी कचरे के विट्रीफिकेशन, भस्मीकरण, संघनन और सीमेंटेशन पर लागत बचत के कारण उनका रिसाव संभव है। स्थिर वित्त पोषण के साथ और बड़ा क्षेत्रदेश में यह समस्या नहीं है, लेकिन हर राज्य इस पर गर्व नहीं कर सकता।

यह भी ध्यान देने योग्य है कि परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन के दौरान, जैसा कि हर उत्पादन में होता है, दुर्घटनाएँ होती हैं, जिससे रेडियोधर्मी कचरे को वायुमंडल, भूमि और नदियों में छोड़ दिया जाता है। यूरेनियम और अन्य समस्थानिकों के सबसे छोटे कण उन शहरों की हवा में मौजूद होते हैं जहां परमाणु ऊर्जा संयंत्र बनाए जाते हैं, जो पर्यावरण विषाक्तता का कारण बनते हैं।

निष्कर्ष

यद्यपि परमाणु ऊर्जा प्रदूषण और संभावित आपदाओं का स्रोत बनी हुई है, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इसका विकास जारी रहेगा, यदि केवल इस कारण से कि ऊर्जा प्राप्त करने का सस्ता तरीका, और हाइड्रोकार्बन ईंधन के भंडार धीरे-धीरे समाप्त हो रहे हैं। वी कुशल हाथपरमाणु ऊर्जा वास्तव में ऊर्जा पैदा करने का एक सुरक्षित और पर्यावरण के अनुकूल तरीका बन सकता है, लेकिन यह ध्यान देने योग्य है कि अधिकांश आपदाएँ मनुष्यों के कारण हुई हैं।

रेडियोधर्मी कचरे के निपटान से संबंधित समस्याओं में यह बहुत महत्वपूर्ण है अंतरराष्ट्रीय सहयोग, क्योंकि केवल यह रेडियोधर्मी कचरे और खर्च किए गए परमाणु ईंधन के सुरक्षित और दीर्घकालिक निपटान के लिए पर्याप्त धन उपलब्ध करा सकता है।

"परमाणु ऊर्जा" - आर्थिक विकास और ऊर्जा GOELRO-2। ऊर्जा और आर्थिक विकास परमाणु उत्पादन की भूमिका। आर्थिक विकास और व्यापार मंत्रालय के आर्थिक विकास और ऊर्जा अभिनव परिदृश्य। स्रोत: ऊर्जा मंत्रालय। स्रोत: टॉम्स्की रिसर्च बहुशिल्प विश्वविद्यालय... ऊर्जा दक्षता में सुधार - 07 के 20 - 59-60% में 360 - 430 मिलियन टन जीडीपी ऊर्जा तीव्रता की बचत।

"रूस में परमाणु ऊर्जा संयंत्र" - एनपीपी संचालन की योजना। फ्लोटिंग न्यूक्लियर पावर प्लांट (FNPP)। परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन का सिद्धांत। आपूर्ति की गई ऊर्जा के प्रकार द्वारा एनपीपी वर्गीकरण। रिएक्टरों के प्रकार द्वारा परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का वर्गीकरण। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में बिजली प्राप्त करना। रूस में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का संचालन। VVER-1000 विशेषताएँ। रूस में तैरते परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के नियोजित स्थान का भूगोल। डिजाइन किए गए परमाणु ऊर्जा संयंत्र।

"परमाणु खतरा" - परमाणु का संभाव्य सुरक्षा विश्लेषण। अमान्य क्षेत्र। सुरक्षा और जोखिम। संभाव्य विश्लेषण। आरआई सुरक्षा विश्लेषण। जोखिम विश्लेषण। वितरण विभिन्न क्षेत्रोंविज्ञान। जोखिम मूल्यांकन पद्धति। जोखिम का परिमाण। सामाजिक मूल्य। विदेशी दृष्टिकोण"जोखिम" की समस्या के लिए। संभाव्य दृष्टिकोण का सरलीकरण।

"रूस की परमाणु ऊर्जा इंजीनियरिंग" - एसएनएफ भंडारण की सूखी विधि पर स्विच करना आवश्यक है। विश्व में परमाणु ऊर्जा के विकास के लिए राज्य और निकट भविष्य की संभावनाएं। निहित सुरक्षा सिद्धांत: ईंधन पुनर्संसाधन के लिए रेडियोकेमिकल उत्पादन का विकास। परमाणु और विकिरण सुरक्षा परिसर (एनआरएस)। मौजूदा एकाधिकार के लिए वैकल्पिक मुख्य उपकरण आपूर्तिकर्ताओं का निर्माण।

"परमाणु ऊर्जा इंजीनियरिंग की समस्याएं" - जैविक प्राकृतिक ऊर्जा संसाधनों के तेजी से घटने की समस्या विशेष रूप से विकट है। परमाणु रिएक्टरों का वर्गीकरण। 1 किलो प्राकृतिक यूरेनियम 20 टन कोयले की जगह लेता है। परमाणु ऊर्जा ऑक्सीजन की खपत नहीं करती है और सामान्य ऑपरेशन के दौरान इसका उत्सर्जन नगण्य होता है। परमाणु ऊर्जा।

"परमाणु ऊर्जा संयंत्र" - "परमाणु प्रौद्योगिकी" विषय पर भौतिकी पर प्रस्तुति। उपयोग की गई जानकारी के स्रोत। ईंधन तत्व (टीवीईएल)। नियंत्रित परमाणु संलयन का उपयोग करने वाला सबसे प्रसिद्ध रिएक्टर सूर्य है। आंकड़ा एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन का एक आरेख दिखाता है। फ्यूजन रिएक्टर। एनपीपी रिएक्टरों के प्रकार और आपूर्ति की जाने वाली ऊर्जा के प्रकार में भिन्न होते हैं।

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परमाणु ऊर्जा का उपयोग आधुनिक दुनियाइतना महत्वपूर्ण हो जाता है कि अगर हम कल जागते हैं, और ऊर्जा परमाणु प्रतिक्रियागायब हो गया, दुनिया जैसा कि हम जानते हैं, शायद, अस्तित्व समाप्त हो जाएगा। शांतिपूर्ण आधार है औद्योगिक उत्पादनऔर फ्रांस और जापान, जर्मनी और ग्रेट ब्रिटेन, संयुक्त राज्य अमेरिका और रूस जैसे देशों का जीवन। और अगर अंतिम दो देश अभी भी परमाणु ऊर्जा स्रोतों को थर्मल पावर प्लांट से बदलने में सक्षम हैं, तो फ्रांस या जापान के लिए यह असंभव है।

परमाणु ऊर्जा के प्रयोग से अनेक समस्याएं उत्पन्न होती हैं। मूल रूप से, ये सभी समस्याएं इस तथ्य से जुड़ी हैं कि संचार की ऊर्जा का उपयोग आपके लाभ के लिए किया जा रहा है परमाणु नाभिक(जिसे हम परमाणु ऊर्जा कहते हैं), एक व्यक्ति को अत्यधिक रेडियोधर्मी कचरे के रूप में एक महत्वपूर्ण बुराई प्राप्त होती है जिसे आसानी से फेंका नहीं जा सकता। परमाणु ऊर्जा स्रोतों से अपशिष्ट को सुरक्षित परिस्थितियों में लंबे समय तक संसाधित, परिवहन, निपटान और संग्रहीत करने की आवश्यकता होती है।

पक्ष और विपक्ष, परमाणु ऊर्जा का उपयोग करने के लाभ और हानि

परमाणु-परमाणु ऊर्जा के उपयोग के पक्ष और विपक्ष, मानव जाति के जीवन में उनके लाभ, हानि और महत्व पर विचार करें। स्पष्ट है कि आज परमाणु ऊर्जा की आवश्यकता केवल औद्योगिक रूप से ही है विकसित देशों... अर्थात्, शांतिपूर्ण परमाणु ऊर्जा का मुख्य अनुप्रयोग मुख्य रूप से कारखानों, प्रसंस्करण संयंत्रों आदि जैसी सुविधाओं पर पाया जाता है। यह ऊर्जा-गहन उद्योग हैं जो सस्ती बिजली (जैसे हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट) के स्रोतों से दूर हैं जो अपनी आंतरिक प्रक्रियाओं को सुनिश्चित करने और विकसित करने के लिए परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का उपयोग करते हैं।

कृषि क्षेत्रों और शहरों को परमाणु ऊर्जा की बहुत अधिक आवश्यकता नहीं होती है। इसे गर्मी और अन्य स्टेशनों से बदलना काफी संभव है। यह पता चला है कि परमाणु ऊर्जा का अधिग्रहण, अधिग्रहण, विकास, उत्पादन और उपयोग मुख्य रूप से औद्योगिक उत्पादों की हमारी जरूरतों को पूरा करने के उद्देश्य से है। आइए देखें कि यह किस प्रकार का उत्पादन है: मोटर वाहन उद्योग, सैन्य उत्पादन, धातु विज्ञान, रसायन उद्योग, तेल और गैस परिसर, आदि।

क्या एक आधुनिक आदमी नई कार चलाना चाहता है? ट्रेंडी सिंथेटिक्स पहनना चाहते हैं, सिंथेटिक्स खाना चाहते हैं और सिंथेटिक्स में सब कुछ पैक करना चाहते हैं? उज्ज्वल सामान चाहता है अलग - अलग रूपऔर आकार? अधिक से अधिक नए फोन, टीवी, कंप्यूटर चाहते हैं? बहुत कुछ खरीदना चाहते हैं, अक्सर उसके आसपास के उपकरण बदलते हैं? क्या आप रंगीन पैकेजिंग से स्वादिष्ट रासायनिक भोजन खाना चाहेंगे? शांति से रहना चाहते हैं? टीवी स्क्रीन से मधुर भाषण सुनना चाहते हैं? बहुत सारे टैंक, साथ ही मिसाइल और क्रूजर, साथ ही गोले और बंदूकें रखना चाहते हैं?

और वह सब कुछ पाता है। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि अंत में शब्द और कर्म के बीच का अंतर युद्ध की ओर ले जाता है। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि इसे रीसायकल करने के लिए ऊर्जा की भी आवश्यकता होती है। अब तक व्यक्ति शांत है। वह खाता है, पीता है, काम पर जाता है, बेचता है और खरीदता है।

और इन सबके लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसके लिए बहुत अधिक तेल, गैस, धातु आदि की भी आवश्यकता होती है। और इन सभी औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए परमाणु ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसलिए, जो कोई भी कुछ भी कहता है, जब तक पहला औद्योगिक फ्यूज़न रिएक्टर उत्पादन में नहीं लगाया जाता, तब तक परमाणु ऊर्जा का ही विकास होगा।

परमाणु ऊर्जा के फायदों में, हम सुरक्षित रूप से वह सब कुछ लिख सकते हैं जिसका हम उपयोग करते हैं। नकारात्मक पक्ष पर - संसाधन की कमी, परमाणु कचरे की समस्या, जनसंख्या वृद्धि और कृषि योग्य भूमि के क्षरण में आसन्न मृत्यु की दुखद संभावना। दूसरे शब्दों में, परमाणु ऊर्जा ने मनुष्य को प्रकृति को और अधिक मजबूती से मास्टर करना शुरू करने की अनुमति दी, इसे इस हद तक माप से परे मजबूर कर दिया कि कई दशकों में उसने बुनियादी संसाधनों के प्रजनन की दहलीज को पार कर लिया, 2000 और 2010 के बीच खपत के पतन की प्रक्रिया शुरू हुई . यह प्रक्रिया वस्तुनिष्ठ रूप से अब व्यक्ति पर निर्भर नहीं करती है।

सभी को कम खाना होगा, कम जीना होगा और कम आनंद लेना होगा। आसपास की प्रकृति... यहां परमाणु ऊर्जा का एक और प्लस या माइनस निहित है, जो इस तथ्य में निहित है कि जिन देशों ने परमाणु में महारत हासिल की है, वे उन लोगों के दुर्लभ संसाधनों को अधिक प्रभावी ढंग से पुनर्वितरित करने में सक्षम होंगे जिन्होंने खुद को परमाणु में महारत हासिल नहीं की है। इसके अलावा, केवल थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन कार्यक्रम का विकास मानवता को प्राथमिक रूप से जीवित रहने की अनुमति देगा। आइए अब हम अपनी उंगलियों पर समझाएं कि यह किस तरह का "जानवर" है - परमाणु (परमाणु) ऊर्जा और इसके साथ क्या खाया जाता है।

द्रव्यमान, पदार्थ और परमाणु (परमाणु) ऊर्जा

कोई अक्सर यह कथन सुनता है कि "द्रव्यमान और ऊर्जा एक समान हैं", या ऐसे निर्णय जो अभिव्यक्ति E = mc2 एक परमाणु (परमाणु) बम के विस्फोट की व्याख्या करते हैं। अब जब आपको परमाणु ऊर्जा और उसके अनुप्रयोगों की पहली समझ है, तो आपको "द्रव्यमान ऊर्जा के बराबर" जैसे कथनों से भ्रमित करना वास्तव में नासमझी होगी। किसी भी मामले में, महान खोज की व्याख्या करने का यह तरीका सबसे अच्छा नहीं है। जाहिर है, यह सिर्फ युवा सुधारवादियों की बुद्धि है, "नए युग के गैलीलियन।" वास्तव में, सिद्धांत की भविष्यवाणी, जिसे कई प्रयोगों द्वारा सत्यापित किया गया है, केवल यही कहती है कि ऊर्जा में द्रव्यमान होता है।

अब हम आधुनिक दृष्टिकोण की व्याख्या करेंगे और इसके विकास के इतिहास का संक्षिप्त विवरण देंगे।
जब किसी भौतिक पिंड की ऊर्जा बढ़ती है, तो उसका द्रव्यमान बढ़ता है, और हम इस अतिरिक्त द्रव्यमान का श्रेय ऊर्जा में वृद्धि को देते हैं। उदाहरण के लिए, जब विकिरण अवशोषित होता है, तो अवशोषक गर्म हो जाता है और उसका द्रव्यमान बढ़ जाता है। हालाँकि, वृद्धि इतनी कम है कि यह पारंपरिक प्रयोगों में माप सटीकता की सीमा से बाहर रहती है। इसके विपरीत, यदि कोई पदार्थ विकिरण उत्सर्जित करता है, तो वह अपने द्रव्यमान की एक बूंद खो देता है, जो विकिरण द्वारा दूर ले जाया जाता है। एक व्यापक प्रश्न उठता है: क्या पदार्थ का संपूर्ण द्रव्यमान ऊर्जा के कारण नहीं है, अर्थात क्या सभी पदार्थों में ऊर्जा का विशाल भंडार नहीं है? कई साल पहले, रेडियोधर्मी परिवर्तनों ने इस पर सकारात्मक प्रतिक्रिया दी थी। जब एक रेडियोधर्मी परमाणु का क्षय होता है, तो भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है (मुख्यतः गतिज ऊर्जा के रूप में), और छोटा सा हिस्सापरमाणु का द्रव्यमान गायब हो जाता है। यह माप द्वारा स्पष्ट रूप से इंगित किया गया है। इस प्रकार, ऊर्जा द्रव्यमान को दूर ले जाती है, जिससे पदार्थ का द्रव्यमान कम हो जाता है।

नतीजतन, किसी पदार्थ के द्रव्यमान का हिस्सा विकिरण, गतिज ऊर्जा, आदि के द्रव्यमान के साथ विनिमेय होता है। इसलिए हम कहते हैं: "ऊर्जा और पदार्थ आंशिक रूप से पारस्परिक परिवर्तनों के लिए सक्षम हैं।" इसके अलावा, अब हम पदार्थ के ऐसे कण बना सकते हैं जिनका द्रव्यमान होता है और जो पूरी तरह से विकिरण में बदलने में सक्षम होते हैं, जिसमें द्रव्यमान भी होता है। इस विकिरण की ऊर्जा अन्य रूपों में पारित हो सकती है, इसके द्रव्यमान को उनके पास स्थानांतरित कर सकती है। इसके विपरीत, विकिरण पदार्थ के कणों में परिवर्तित होने में सक्षम है। इसलिए "ऊर्जा में द्रव्यमान है" के बजाय हम कह सकते हैं "पदार्थ और विकिरण के कण परस्पर परिवर्तनीय हैं, और इसलिए ऊर्जा के अन्य रूपों के साथ पारस्परिक परिवर्तन करने में सक्षम हैं।" यह पदार्थ का निर्माण और विनाश है। ऐसी विनाशकारी घटनाएं साधारण भौतिकी, रसायन विज्ञान और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में नहीं हो सकती हैं, उन्हें सूक्ष्म लेकिन सक्रिय प्रक्रियाओं में देखा जाना चाहिए जिनका अध्ययन किया गया है परमाणु भौतिकी, या एक उच्च तापमान क्रूसिबल में परमाणु बम, सूरज और सितारों पर। हालांकि, यह कहना अनुचित होगा कि "ऊर्जा द्रव्यमान है।" हम कहते हैं: "ऊर्जा, पदार्थ की तरह, द्रव्यमान है।"

एक साधारण पदार्थ का द्रव्यमान

हम कहते हैं कि साधारण पदार्थ का द्रव्यमान एक विशाल भंडार से भरा होता है आंतरिक ऊर्जाद्रव्यमान के गुणनफल के बराबर और (प्रकाश की गति) 2. लेकिन यह ऊर्जा द्रव्यमान में निहित है और इसके कम से कम हिस्से के गायब होने के बिना जारी नहीं की जा सकती है। ऐसा अद्भुत विचार कैसे आया और इसकी खोज पहले क्यों नहीं की गई? यह पहले प्रस्तावित किया गया था - प्रयोग और सिद्धांत विभिन्न रूपों में - लेकिन बीसवीं शताब्दी तक, ऊर्जा में परिवर्तन नहीं देखा गया था, क्योंकि सामान्य प्रयोगों में यह द्रव्यमान में अविश्वसनीय रूप से छोटे परिवर्तन से मेल खाता है। हालाँकि, अब हमें विश्वास है कि प्रक्षेप्य का गतिज ऊर्जा के कारण अतिरिक्त द्रव्यमान है। ५००० मीटर / सेकंड की गति से भी, एक गोली जिसका वजन १ ग्राम आराम से होता है, उसका कुल द्रव्यमान १.०००००००००१ ग्राम होगा। १ किलो वजन का सफेद-गर्म प्लैटिनम कुल ०.००००००००००४ किलोग्राम जोड़ देगा, और व्यावहारिक रूप से कोई वजन नहीं कर पाएगा इन परिवर्तनों को पंजीकृत करें। यह केवल तभी होता है जब परमाणु नाभिक से ऊर्जा के विशाल भंडार निकलते हैं, या जब परमाणु "प्रोजेक्टाइल" प्रकाश की गति के करीब गति के लिए त्वरित होते हैं, तो क्या ऊर्जा का द्रव्यमान ध्यान देने योग्य हो जाता है।

दूसरी ओर, द्रव्यमान में एक सूक्ष्म अंतर भी अलग होने की संभावना को दर्शाता है बड़ी रकमऊर्जा। इस प्रकार, हाइड्रोजन और हीलियम परमाणुओं के सापेक्ष द्रव्यमान 1.008 और 4.004 हैं। यदि चार हाइड्रोजन नाभिक एक हीलियम नाभिक में मिल सकते हैं, तो 4.032 का द्रव्यमान 4.004 में बदल जाएगा। अंतर छोटा है, केवल 0.028, या 0.7%। लेकिन इसका मतलब होगा ऊर्जा की एक विशाल रिहाई (मुख्य रूप से विकिरण के रूप में)। 4.032 किग्रा हाइड्रोजन 0.028 किग्रा विकिरण देगा, जिसमें लगभग 600,000,000,000 कैल की ऊर्जा होगी।

इसकी तुलना १४०,००० कैल से करें, जो तब निकलता है जब एक रासायनिक विस्फोट में हाइड्रोजन की समान मात्रा ऑक्सीजन के साथ मिलती है।
पारंपरिक गतिज ऊर्जा साइक्लोट्रॉन द्वारा उत्पादित बहुत तेज़ प्रोटॉन के द्रव्यमान में महत्वपूर्ण योगदान देती है, और यह ऐसी मशीनों के साथ काम करते समय कठिनाइयाँ पैदा करता है।

हम अब भी क्यों मानते हैं कि E = mc2

अब हम इसे सापेक्षता के सिद्धांत के प्रत्यक्ष परिणाम के रूप में देखते हैं, लेकिन पहला संदेह 19 वीं शताब्दी के अंत में विकिरण के गुणों के संबंध में पहले ही उठ गया था। तब ऐसा लगा कि विकिरण का द्रव्यमान है। और चूंकि विकिरण ऊर्जा के साथ गति से पंखों पर होता है, या बल्कि, यह ऊर्जा ही है, एक द्रव्यमान का एक उदाहरण जो "अभौतिक" से संबंधित है, प्रकट हुआ है। विद्युत चुंबकत्व के प्रायोगिक नियमों ने भविष्यवाणी की थी कि विद्युतचुम्बकीय तरंगें"द्रव्यमान" होना चाहिए। लेकिन सापेक्षता के सिद्धांत के निर्माण से पहले, केवल बेलगाम कल्पना ही ऊर्जा के अन्य रूपों के अनुपात में m = E / c2 का विस्तार कर सकती थी।

सभी प्रकार के विद्युत चुम्बकीय विकिरण (रेडियो तरंगें, अवरक्त, दृश्य और पराबैंगनी प्रकाश, आदि) कुछ द्वारा विशेषता हैं आम सुविधाएं: वे सभी एक ही गति से शून्य में फैलते हैं और वे सभी ऊर्जा और गति ले जाते हैं। हम प्रकाश और अन्य विकिरण की कल्पना तरंगों के रूप में करते हैं जो उच्च, लेकिन निश्चित गति के साथ फैलती हैं = 3 * 108 मीटर / सेकंड। जब प्रकाश अवशोषित सतह से टकराता है, तो ऊष्मा उत्पन्न होती है, यह दर्शाता है कि प्रकाश की धारा ऊर्जा ले जा रही है। इस ऊर्जा को धारा के साथ प्रकाश की समान गति से प्रसारित करना चाहिए। वास्तव में, प्रकाश की गति को इस तरह से मापा जाता है: लंबी दूरी की प्रकाश ऊर्जा के एक हिस्से की उड़ान के समय के अनुसार।

जब प्रकाश कुछ धातुओं की सतह से टकराता है, तो यह इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालता है, उसी तरह से बच जाता है जैसे कि वे एक कॉम्पैक्ट गेंद से टकराए हों। , जाहिरा तौर पर, केंद्रित भागों में फैलता है, जिसे हम "क्वांटा" कहते हैं। यह विकिरण की क्वांटम प्रकृति है, इस तथ्य के बावजूद कि ये भाग, जाहिरा तौर पर, तरंगों द्वारा बनाए गए हैं। समान तरंग दैर्ध्य वाले प्रकाश के प्रत्येक भाग में समान ऊर्जा होती है, जो ऊर्जा के "क्वांटम" द्वारा निर्धारित होती है। इस तरह के हिस्से प्रकाश की गति से भागते हैं (वास्तव में, वे प्रकाश हैं), ऊर्जा और गति (आवेग) को स्थानांतरित करते हैं। यह सब विकिरण के लिए एक निश्चित द्रव्यमान का वर्णन करना संभव बनाता है - प्रत्येक भाग के लिए एक निश्चित द्रव्यमान को जिम्मेदार ठहराया जाता है।

जब प्रकाश एक दर्पण से परावर्तित होता है, तो गर्मी नहीं निकलती है, क्योंकि परावर्तित किरण सभी ऊर्जा को दूर ले जाती है, लेकिन दर्पण लोचदार गेंदों या अणुओं के दबाव के समान दबाव से प्रभावित होता है। यदि, दर्पण के बजाय, प्रकाश एक काले रंग की अवशोषित सतह से टकराता है, तो दबाव आधा हो जाता है। यह इंगित करता है कि किरण दर्पण की गति को वहन करती है। इसलिए, प्रकाश ऐसा व्यवहार करता है जैसे कि उसका द्रव्यमान हो। लेकिन क्या कहीं और से यह जानना संभव है कि किसी चीज का द्रव्यमान है? क्या द्रव्यमान अपने आप में मौजूद है, जैसे लंबाई, हरा रंगया पानी? या यह शील जैसे व्यवहार द्वारा परिभाषित एक कृत्रिम अवधारणा है? द्रव्यमान, वास्तव में, हमें तीन रूपों में जाना जाता है:

• ए। "पदार्थ" की मात्रा को दर्शाने वाला एक धुंधला बयान (इस दृष्टिकोण से, द्रव्यमान पदार्थ में निहित है - एक इकाई जिसे हम देख सकते हैं, स्पर्श कर सकते हैं, धक्का दे सकते हैं)।
• B. इसे अन्य भौतिक राशियों से जोड़ने वाले कुछ कथन।
• बी मास संरक्षित है।

यह संवेग और ऊर्जा के संदर्भ में द्रव्यमान का निर्धारण करना बाकी है। फिर गति और ऊर्जा के साथ किसी भी गतिमान वस्तु का "द्रव्यमान" होना चाहिए। इसका द्रव्यमान (गति)/(गति) होना चाहिए।

सापेक्षता का सिद्धांत

निरपेक्ष स्थान और समय से संबंधित प्रयोगात्मक विरोधाभासों की एक श्रृंखला को एक साथ जोड़ने की इच्छा ने सापेक्षता के सिद्धांत को जन्म दिया। प्रकाश के साथ दो तरह के प्रयोगों ने परस्पर विरोधी परिणाम उत्पन्न किए, और बिजली के प्रयोगों ने इस संघर्ष को और भी बढ़ा दिया। तब आइंस्टीन ने वेक्टर जोड़ के लिए सरल ज्यामितीय नियमों को बदलने का सुझाव दिया। यह परिवर्तन उनके "सापेक्षता के विशेष सिद्धांत" का सार है।

कम गति के लिए (धीमे घोंघे से लेकर सबसे तेज रॉकेट तक) नया सिद्धांतपुराने के अनुरूप।
उच्च गति पर, प्रकाश की गति की तुलना में, लंबाई या समय के हमारे माप को प्रेक्षक के सापेक्ष शरीर की गति द्वारा संशोधित किया जाता है, विशेष रूप से, शरीर का द्रव्यमान जितना तेज होता है उतना ही अधिक हो जाता है।

तब सापेक्षता के सिद्धांत ने घोषणा की कि द्रव्यमान में यह वृद्धि पूरी तरह से सामान्य थी। सामान्य गति पर, कोई परिवर्तन नहीं होता है, और केवल 100,000,000 किमी / घंटा की गति से द्रव्यमान में 1% की वृद्धि होती है। हालांकि, रेडियोधर्मी परमाणुओं या आधुनिक त्वरक से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन के लिए, यह १०, १००, १०००%… तक पहुँच जाता है। ऐसे उच्च-ऊर्जा कणों के साथ प्रयोग द्रव्यमान और वेग के बीच संबंध की पूरी तरह से पुष्टि करते हैं।

दूसरी तरफ, विकिरण है जिसका कोई आराम द्रव्यमान नहीं है। यह एक पदार्थ नहीं है और इसे आराम से नहीं रखा जा सकता है; इसमें बस द्रव्यमान होता है, और c की गति से चलता है, इसलिए इसकी ऊर्जा mc2 है। जब हम कणों की एक धारा के रूप में प्रकाश के व्यवहार को नोट करना चाहते हैं तो हम फोटॉन के रूप में क्वांटा के बारे में बात करते हैं। प्रत्येक फोटॉन का एक निश्चित द्रव्यमान m, एक निश्चित ऊर्जा E = mc2 और एक संवेग (गति) होता है।

परमाणु परिवर्तन

नाभिक के साथ कुछ प्रयोगों में, हिंसक विस्फोटों के बाद परमाणुओं का द्रव्यमान समान कुल द्रव्यमान देने के लिए नहीं जुड़ता है। जारी की गई ऊर्जा अपने साथ द्रव्यमान का कुछ हिस्सा ले जाती है; ऐसा लगता है कि परमाणु सामग्री का लापता टुकड़ा गायब हो गया है। हालाँकि, यदि हम मापा ऊर्जा द्रव्यमान E / c2 निर्दिष्ट करते हैं, तो हम पाते हैं कि द्रव्यमान संरक्षित है।

पदार्थ का नाश

हम द्रव्यमान को पदार्थ की अपरिहार्य संपत्ति के रूप में सोचने के आदी हैं; इसलिए, द्रव्यमान का पदार्थ से विकिरण तक - एक दीपक से प्रकाश की एक बची हुई किरण में संक्रमण लगभग पदार्थ के विनाश जैसा दिखता है। एक और कदम - और हमें यह जानकर आश्चर्य होगा कि वास्तव में क्या हो रहा है: सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रॉन, पदार्थ के कण, एक साथ मिलकर, पूरी तरह से विकिरण में बदल जाते हैं। उनके पदार्थ का द्रव्यमान विकिरण के समान द्रव्यमान में परिवर्तित हो जाता है। यह सबसे शाब्दिक अर्थों में पदार्थ के गायब होने का मामला है। फोकस के रूप में, प्रकाश की एक फ्लैश में।

माप से पता चलता है कि (ऊर्जा, विनाश के दौरान विकिरण) / c2 दोनों इलेक्ट्रॉनों के कुल द्रव्यमान के बराबर है - सकारात्मक और नकारात्मक। एक एंटीप्रोटोन, एक प्रोटॉन के साथ संयोजन, नष्ट हो जाता है, आमतौर पर उच्च गतिज ऊर्जा वाले हल्के कणों की रिहाई के साथ।

पदार्थ का निर्माण

अब जब हमने उच्च-ऊर्जा विकिरण (अल्ट्रा-शॉर्टवेव एक्स-रे) का प्रबंधन करना सीख लिया है, तो हम विकिरण से पदार्थ के कण तैयार कर सकते हैं। यदि ऐसे पुंजों पर किसी लक्ष्य से बमबारी की जाती है, तो वे कभी-कभी कणों की एक जोड़ी छोड़ देते हैं, उदाहरण के लिए, धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रॉन। और अगर हम फिर से विकिरण और गतिज ऊर्जा दोनों के लिए सूत्र m = E / c2 का उपयोग करते हैं, तो द्रव्यमान संरक्षित रहेगा।

बस जटिल - परमाणु (परमाणु) ऊर्जा

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