Energie en omgewing

Die geskiedenis van kernenergie

Die geskiedenis van kernenergie

Kernenergie het 'n interessante geskiedenis gehad, meestal omdat die kerntegnologie van nature gevaarlik is. Alhoewel dit steeds 'n relatief nuwe energiebron in die groot skema is, dateer dit oorspronklik uit die laat 1800's.

Kom ons ondersoek die geskiedenis van kernenergie 'n bietjie meer diep om die vordering daarvan te volg.

Die begin van kernenergie

Die verhaal van kernenergie begin regtig in 1895, toe Wilhelm Roentgen x-strale ontdek.

Terwyl hy met 'n kathodestraalbuis eksperimenteer, merk Roentgen op dat fotografiese plate wat daar naby sit, brand wanneer die toestel aan is, selfs as dit met swart papier bedek is. t voorheen waargeneem.

Wat Roentgen opgemerk het, was eintlik x-strale wat uit die buis voortplant.

Die volgende jaar, in Frankryk, het 'n man met die naam Becquerel ontdek dat uraan soute op hul eie indringende straling kan produseer, sonder dat dit deur 'n eksterne energiebron opgewek moet word.

Hierdie waarneming het Becquerel tot die besef gebring dat uraan x-strale moet produseer.

Marie en Pierre Curie het ook die verskynsel bestudeer, wat gelei het tot die isolering van twee nuwe elemente, Polonium en Radium. Hulle ondersoek het daartoe gelei dat hulle in 1898 'n nuwe woord, radioaktiwiteit, geskep het.

Terwyl wetenskaplike Ernest Rutherford radioaktiwiteit in Engeland bestudeer, ontdek hy twee nuwe soorte bestraling, wat verskil van x-strale, en wat hy alfa- en beta-bestraling noem.

Een van die belangrikste ontdekkings vir die toekoms van kernenergie is ook deur Rutherford gemaak. In 1909 ontdek hy dat die meerderheid van die massa van 'n atoom in hul kern vervat is.

Rutherford word vandag beskou as die vader van kernfisika. Hy het gamma-bestraling ontdek en selfs die bestaan ​​van neutrone in 1920 geteoretiseer, alhoewel hy absoluut was geen bewyse van hul bestaan ​​nie. Neutrone sou uiteindelik in 1932 ontdek word.

Hierdie fundamentele ontdekkings het die basis gevorm vir wat sou groei in die bedryf van kernenergieproduksie.

Die splitsing van atome

In 1938 het die Duitse wetenskaplikes Otto Hann en Fritz Strassman neutrone op uraanatome geskiet en ontdek dat 'n aansienlike hoeveelheid energie vrygestel word. Met die hulp van Lise Meitner en Otto Frisch kon hulle verduidelik dat wat hulle waargeneem het, die splitsing van die atoom deur splitsing was.

Teen 1939 het die fisici Leo Szilard en Enrico Fermi geteoretiseer dat splitsingsreaksies gebruik kan word om 'n ontploffing te skep deur 'n massiewe kettingreaksie.

Szilard en enkele ander wetenskaplikes, waaronder Albert Einstein, het in 1939 aan president Roosevelt geskryf om hom te waarsku oor die moontlikheid om kernwapens te skep. Die president het 'n advieskomitee gemagtig om met die ontwikkeling van atoombomme vir die VSA te begin.

Teen 1942 kon Fermi, wat as deel van die komitee gewerk het, die eerste mensgemaakte splitsingskettingreaksie in Chicago skep. Op hierdie stadium het die Manhattan-projek in volle ontwikkeling oorgegaan.

Die span het die ontwikkeling van twee soorte bomme nagestreef, een met uraan as kern en een plutonium. Die projek was baie geheimsinnig, en hele geheime stede is gebou om die projek te ondersteun. Een fabriek in Oak Ridge, Tennessee, het kernreaksies gebruik om plutonium te skep wat gebruik kan word vir die vervaardiging van verrykte uraan. 'N Ander fasiliteit in Washington het kernreaksies gebruik om plutonium te vervaardig.

VERWANTE: NUWE STUDIEOORSLAGTE OMVATTENDE PLAN VIR DEKARBONISERING IN KERNENERGIESEKTOR

Die nou bekende geheime werf in Los Alamos, Nieu-Mexiko, is deur honderde wetenskaplikes gebruik vir die ondersoek en konstruksie van kernwapens.

Aan die einde van die Tweede Wêreldoorlog, in 1945, was die eerste gebruik van kernwapens op mense. Dit was ook die oomblik toe die meerderheid van die wêreldbevolking besef het hoe vernietigend hierdie tegnologie kan wees.

Reaktore word as kragbronne gebruik

Dit was 1951 voordat die eerste kernreaktor wat elektrisiteit vervaardig, voltooi is. Experimental Breeder Reactor 1 genoem, dit was gebaseer in Idaho en is afgekoel met vloeibare metaal.

In 1954 is die eerste duikboot-aangedrewe duikboot, die USS Nautilus, voltooi, wat die duikboot gedurende 'n geruime tyd onder water kon laat bly sonder om te vul.

In dieselfde jaar het die Sowjets hul eerste kernkragsentrale voltooi. die kernkragaanleg Obninsk, die eerste kernreaktor wat aan die netwerk gekoppel is. Die Shippingport Atomic Power Station, in Pennsylvania, het in 1957 aanlyn gekom en was die wêreld se eerste volskaalse atoom-elektriese kragstasie wat uitsluitlik toegewy is aan vredestydse gebruik.

Die 1960's en 70's het die ontwikkeling en konstruksie van baie meer kommersiële kernreaktore vir die opwekking van elektrisiteit meegebring, waarvan baie gewerk het aan effens aangepaste ontwerpers van vorige reaktore.

Hierdie kernkragstasies is beskou as relatief goedkoop en vrystellingsvrye bronne van elektrisiteit. Kernkrag is in hierdie tyd deur baie mense beskou as die belofte om die kragbron van die toekoms te wees.

In 1974 het Frankryk 'n groot poging aangewend vir die ontwikkeling van kernenergie, wat uiteindelik tot 75% van sy krag deur kernreaktore opgewek het. Gedurende dieselfde tydperk was ongeveer 20% van die energieopwekking in die Verenigde State afkomstig van kernenergie, geproduseer deur 104 aanlegte regoor die land.

In 1979 is die toekoms van kernkrag egter in twyfel getrek met die ongeluk op Three Mile Island. Hierdie gedeeltelike ineenstorting van 'n reaktor in Pennsylvania het begin met die verskuiwing van die openbare mening oor die veiligheid van kernreaktore.

Toe die Tsjernobil-ramp in 1986 plaasgevind het, met die vrystelling van 'n groot wolk bestraling wat 'n groot deel van Noord-Europa en tot by die ooskus van die Verenigde State geraak het, het die wêreldwye opinie begin wegskuif van kernkrag. Hierdie rampe het wel gelei tot die skep van veiliger reaktorontwerpe.

VERWANTE: KERNVERMELDING EN HOE DIT KAN VOORKOM WORD

Een interessante feit in die geskiedenis van kernenergie is dat Rusland en die VSA in 1994 ooreengekom het om hul kernkoppe in kernbrandstof af te gradeer. Ongeveer 10% van die Amerikaanse kernkragelektrisiteit word vandag vervaardig met behulp van gedemonteerde kernwapens.

Die kernenergiesektor in die post-Tsjernobil-era van die laat 90's en 2000's is gekenmerk deur 'n hoë mate van veiligheid in aanlegbedrywighede en geen Amerikaanse sterftes nie. Die algemene opinie oor kernkrag het weer begin verander in die positiewe, aangesien die bedryf volgehoue ​​veiligheid getoon het.

Die Fukushima-ramp, in 2011, waarin 'n aardbewing en 'n tsoenami gelei het tot 'n gedeeltelike ineenstorting en die vrystelling van 'n groot hoeveelheid bestraling van 'n Japannese reaktor, was egter 'n herinnering dat kernkrag nie heeltemal veilig is nie.

Ongeveer 14 persent van die wêreldwye energie word vandag nog deur kernkragstasies geproduseer, en sommige skat dat kernenergie in die loop van sy geskiedenis 1,8 miljoen lewens kon bespaar deur lugbesoedeling deur die gebruik van fossielbrandstowwe te kompenseer.


Kyk die video: Hoe werkt een kerncentrale? (Junie 2021).