दुनिया में ऊर्जा की खपत इसके उत्पादन की तुलना में बहुत तेजी से बढ़ रही है, और वस्तुनिष्ठ कारणों से, ऊर्जा क्षेत्र में नई आशाजनक प्रौद्योगिकियों का औद्योगिक उपयोग 2030 से पहले शुरू नहीं होगा। जीवाश्म ऊर्जा संसाधनों की कमी की समस्या लगातार विकट होती जा रही है। नये पनबिजली संयंत्रों के निर्माण की संभावनाएँ भी बहुत सीमित हैं। हमें ग्रीनहाउस प्रभाव के खिलाफ लड़ाई के बारे में नहीं भूलना चाहिए, जो ताप विद्युत संयंत्रों में तेल, गैस और कोयले के दहन पर प्रतिबंध लगाता है।

समस्या का समाधान परमाणु ऊर्जा का सक्रिय विकास हो सकता है। इस समय, दुनिया में "परमाणु पुनर्जागरण" नामक एक प्रवृत्ति उभरी है। यहां तक ​​कि फुकुशिमा परमाणु ऊर्जा संयंत्र में हुई दुर्घटना भी इस प्रवृत्ति को प्रभावित नहीं कर सकी। यहां तक ​​कि सबसे रूढ़िवादी IAEA पूर्वानुमान भी कहते हैं कि 2030 तक, ग्रह पर 600 नई बिजली इकाइयाँ बनाई जा सकती हैं (वर्तमान में 436 से अधिक हैं)। वैश्विक ऊर्जा संतुलन में परमाणु ऊर्जा की हिस्सेदारी में वृद्धि विश्वसनीयता, अन्य ऊर्जा क्षेत्रों की तुलना में लागत का स्वीकार्य स्तर, अपशिष्ट की अपेक्षाकृत कम मात्रा और संसाधनों की उपलब्धता जैसे कारकों से प्रभावित हो सकती है। उपरोक्त सभी को ध्यान में रखते हुए, आइए हम परमाणु ऊर्जा के मुख्य फायदे और नुकसान तैयार करें:

परमाणु ऊर्जा के लाभ

• 1. प्रयुक्त ईंधन की अत्यधिक ऊर्जा तीव्रता। 4% तक समृद्ध 1 किलोग्राम यूरेनियम, जब पूरी तरह से जलाया जाता है, तो लगभग 100 टन उच्च गुणवत्ता वाले कोयले या 60 टन तेल को जलाने के बराबर ऊर्जा निकलती है।
• 2. ईंधन के पुन: उपयोग की संभावना (पुनर्जनन के बाद)। विखंडनीय पदार्थ (यूरेनियम-235) का दोबारा उपयोग किया जा सकता है (जीवाश्म ईंधन की राख और स्लैग के विपरीत)। तेज़ न्यूट्रॉन रिएक्टर प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, भविष्य में एक बंद ईंधन चक्र में संक्रमण संभव है, जिसका अर्थ है अपशिष्ट की पूर्ण अनुपस्थिति।
• 3. परमाणु ऊर्जा ग्रीनहाउस प्रभाव में योगदान नहीं देती है। हर साल, यूरोप में परमाणु ऊर्जा संयंत्र 700 मिलियन टन CO2 के उत्सर्जन से बचते हैं। उदाहरण के लिए, रूस में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का संचालन, सालाना 210 मिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड को वायुमंडल में छोड़ने से रोकता है। इस प्रकार, परमाणु ऊर्जा के गहन विकास को अप्रत्यक्ष रूप से ग्लोबल वार्मिंग से निपटने के तरीकों में से एक माना जा सकता है।
• 4. यूरेनियम अपेक्षाकृत सस्ता ईंधन है। विश्व में यूरेनियम के भण्डार काफी व्यापक हैं।
• 5. परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का रखरखाव एक बहुत ही महत्वपूर्ण प्रक्रिया है, लेकिन इसे पारंपरिक बिजली संयंत्रों के ईंधन भरने और रखरखाव के समान बार-बार करने की आवश्यकता नहीं होती है।
• 6. परमाणु रिएक्टर और संबंधित परिधीय उपकरण ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में भी काम कर सकते हैं। इसका मतलब यह है कि उन्हें पूरी तरह से अछूता किया जा सकता है और, यदि आवश्यक हो, तो वेंटिलेशन सिस्टम के बिना भूमिगत या पानी के नीचे रखा जा सकता है।
• 7. परमाणु ऊर्जा संयंत्र, सुरक्षित रूप से निर्मित और संचालित, वैश्विक अर्थव्यवस्था को बिजली के लिए जीवाश्म ईंधन पर अत्यधिक निर्भरता से दूर जाने में मदद कर सकते हैं।

परमाणु ऊर्जा के नुकसान

• 1. यूरेनियम खनन और संवर्धन इन गतिविधियों में शामिल कर्मियों को रेडियोधर्मी धूल के संपर्क में ला सकता है और इसके परिणामस्वरूप यह धूल हवा या पानी में फैल सकती है।
• 2. परमाणु रिएक्टर का कचरा कई वर्षों तक रेडियोधर्मी रहता है। उनके निपटान के मौजूदा और आशाजनक तरीके तकनीकी, पर्यावरणीय और राजनीतिक समस्याओं से जुड़े हैं।
• 3. यद्यपि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में तोड़फोड़ का जोखिम छोटा है, लेकिन इसके संभावित परिणाम - पर्यावरण में रेडियोधर्मी पदार्थों की रिहाई - बहुत गंभीर हैं। ऐसे जोखिमों को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता.
• 4. ईंधन के रूप में उपयोग के लिए विखंडनीय सामग्रियों को बिजली संयंत्रों तक पहुंचाना और रेडियोधर्मी कचरे को निपटान स्थलों तक पहुंचाना कभी भी पूरी तरह से सुरक्षित नहीं हो सकता है। सुरक्षा उल्लंघन के परिणाम विनाशकारी हो सकते हैं।
• 5. विखंडनीय परमाणु सामग्री के गलत हाथों में पड़ने से परमाणु आतंकवाद या ब्लैकमेल हो सकता है।
• 6. ऊपर सूचीबद्ध जोखिम कारकों के कारण, विभिन्न सार्वजनिक संगठन परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के व्यापक उपयोग का विरोध कर रहे हैं। यह आम तौर पर, विशेष रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका में, परमाणु ऊर्जा के प्रति समाज में बढ़ती सतर्कता में योगदान देता है।

यह काम 11वीं कक्षा के छात्रों वी. सेलिवरस्टोव, एन. रुडेंको द्वारा पूरा किया गया।

परमाणु ऊर्जा की आवश्यकता.

• हमने गैर-नवीकरणीय संसाधनों - तेल और गैस, और नवीकरणीय संसाधनों - पानी, हवा, सूरज से विद्युत ऊर्जा प्राप्त करना सीख लिया है। लेकिन सूर्य या हवा की ऊर्जा हमारी सभ्यता के सक्रिय जीवन को सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त नहीं है। लेकिन पनबिजली संयंत्र और ताप विद्युत संयंत्र उतने स्वच्छ और किफायती नहीं हैं जितने कि जीवन की आधुनिक लय के लिए आवश्यक हैं

परमाणु ऊर्जा की भौतिक नींव.

कुछ भारी तत्वों के नाभिक - उदाहरण के लिए, प्लूटोनियम और यूरेनियम के कुछ समस्थानिक - कुछ शर्तों के तहत क्षय हो जाते हैं, जिससे भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है और अन्य समस्थानिकों के नाभिक में बदल जाती है। इस प्रक्रिया को परमाणु विखंडन कहा जाता है। प्रत्येक नाभिक, विभाजित होने पर, "श्रृंखला के साथ" अपने पड़ोसियों को विभाजन में शामिल करता है, यही कारण है कि इस प्रक्रिया को श्रृंखला प्रतिक्रिया कहा जाता है। विशेष प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके इसकी प्रगति की लगातार निगरानी की जाती है, इसलिए इसे नियंत्रित भी किया जाता है। यह सब रिएक्टर में होता है, जिसके साथ भारी ऊर्जा निकलती है। यह ऊर्जा पानी को गर्म करती है, जिससे बिजली पैदा करने वाले शक्तिशाली टर्बाइन चालू हो जाते हैं।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का संचालन सिद्धांत

विश्व परमाणु ऊर्जा.

• विश्व में परमाणु ऊर्जा के अग्रणी उत्पादक लगभग सभी तकनीकी रूप से सबसे उन्नत देश हैं: संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान, ग्रेट ब्रिटेन, फ्रांस और निश्चित रूप से, रूस। वर्तमान में दुनिया भर में लगभग 450 परमाणु रिएक्टर काम कर रहे हैं।

• परित्यक्त परमाणु ऊर्जा संयंत्र: जर्मनी, स्वीडन, ऑस्ट्रिया, इटली।

रूसी परमाणु ऊर्जा संयंत्र।

• बालाकोव्स्काया

• बेलोयार्सकाया

• वोल्गोडोंस्काया

• कलिनिंस्काया

• कोला

• कुर्स्क

• लेनिनग्रादस्काया

• नोवोवोरोनज़्स्काया

• स्मोलेंस्काया

रूसी परमाणु ऊर्जा.

रूस में परमाणु ऊर्जा का इतिहास 20 अगस्त, 1945 को शुरू हुआ, जब "यूरेनियम के साथ काम के प्रबंधन के लिए विशेष समिति" बनाई गई और 9 साल बाद पहला परमाणु ऊर्जा संयंत्र, ओबनिंस्क बनाया गया। दुनिया में पहली बार, परमाणु ऊर्जा को नियंत्रित किया गया और शांतिपूर्ण उद्देश्यों की सेवा में लगाया गया। 50 वर्षों तक त्रुटिहीन रूप से काम करने के बाद, ओबनिंस्क परमाणु ऊर्जा संयंत्र एक किंवदंती बन गया, और इसकी सेवा जीवन समाप्त होने के बाद, इसे बंद कर दिया गया।

• वर्तमान में रूस में 10 परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में 31 परमाणु ऊर्जा इकाइयाँ चल रही हैं, जो देश के सभी प्रकाश बल्बों का एक चौथाई बिजली प्रदान करती हैं।

बालाकोव्स्काया परमाणु।

बालाकोव्स्काया परमाणु।

बालाकोवो एनपीपी रूस में सबसे बड़ा बिजली उत्पादक है। यह सालाना 30 अरब किलोवाट से अधिक का उत्पादन करता है। बिजली का घंटा (देश में किसी भी अन्य परमाणु, तापीय और पनबिजली संयंत्र से अधिक)। बालाकोवो एनपीपी वोल्गा संघीय जिले में बिजली उत्पादन का एक चौथाई और देश के सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के उत्पादन का पांचवां हिस्सा प्रदान करता है। इसकी बिजली वोल्गा क्षेत्र (इसके द्वारा आपूर्ति की जाने वाली बिजली का 76%), केंद्र (13%), यूराल (8%) और साइबेरिया (3%) में उपभोक्ताओं को विश्वसनीय रूप से प्रदान की जाती है। बालाकोवो एनपीपी से बिजली रूस के सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों और ताप विद्युत संयंत्रों में सबसे सस्ती है। बालाकोवो एनपीपी में स्थापित क्षमता उपयोग कारक (आईयूआर) 80 प्रतिशत से अधिक है।

विशेष विवरण।

• रिएक्टर प्रकार VVER-1000 (V-320)

• 1000 मेगावाट की रेटेड शक्ति और 1500 आरपीएम की रोटेशन गति के साथ टरबाइन इकाई प्रकार K-1000-60/1500-2;

• जेनरेटर 1000 मेगावाट की शक्ति और 24 केवी के वोल्टेज के साथ टीवीवी-1000-4 टाइप करते हैं।

• वार्षिक बिजली उत्पादन 30-32 बिलियन किलोवाट (2009 - 31.299 बिलियन किलोवाट) से अधिक है।

• स्थापित क्षमता उपयोग कारक 89.3% है।

बालाकोवो परमाणु ऊर्जा संयंत्र का इतिहास।

• 28 अक्टूबर, 1977 - पहला शिलान्यास।

• 12 दिसंबर, 1985 - पहली बिजली इकाई का शुभारंभ।

• 24 दिसंबर, 1985 - पहला करंट।

• 10 अक्टूबर, 1987 - दूसरी बिजली इकाई।

• 28 दिसंबर, 1988 - बिजली इकाई 3।

• 12 मई, 1993 - बिजली इकाई 4।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लाभ:

• उपयोग किए गए ईंधन की कम मात्रा और प्रसंस्करण के बाद इसके पुन: उपयोग की संभावना।

• उच्च इकाई शक्ति: 1000-1600 मेगावाट प्रति विद्युत इकाई;

• ऊर्जा की अपेक्षाकृत कम लागत, विशेष रूप से थर्मल;

• बड़े जल ऊर्जा संसाधनों, बड़े भंडारों से दूर स्थित क्षेत्रों में प्लेसमेंट की संभावना, ऐसे स्थानों पर जहां सौर या पवन ऊर्जा के उपयोग के अवसर सीमित हैं;

• यद्यपि परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन के दौरान एक निश्चित मात्रा में आयनित गैस वायुमंडल में छोड़ी जाती है, एक पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट, धुएं के साथ, कोयले में रेडियोधर्मी तत्वों की प्राकृतिक सामग्री के कारण और भी अधिक मात्रा में विकिरण उत्सर्जन छोड़ता है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के नुकसान:

• विकिरणित ईंधन खतरनाक है: इसके लिए जटिल, महंगी, समय लेने वाली प्रसंस्करण और भंडारण उपायों की आवश्यकता होती है;

• थर्मल न्यूट्रॉन रिएक्टरों के लिए परिवर्तनीय शक्ति संचालन वांछनीय नहीं है;

• सांख्यिकीय दृष्टिकोण से, बड़ी दुर्घटनाएँ बहुत कम होती हैं, लेकिन ऐसी घटना के परिणाम बेहद गंभीर होते हैं, जिससे आमतौर पर दुर्घटनाओं के खिलाफ आर्थिक सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाने वाले बीमा को लागू करना मुश्किल हो जाता है;

• बड़े पूंजी निवेश, दोनों विशिष्ट, 700-800 मेगावाट से कम क्षमता वाली इकाइयों के लिए प्रति 1 मेगावाट स्थापित क्षमता, और सामान्य, स्टेशन के निर्माण, इसके बुनियादी ढांचे के साथ-साथ उपयोग की गई इकाइयों के बाद के निपटान के लिए आवश्यक हैं। ;

• चूंकि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए विशेष रूप से सावधानीपूर्वक परिसमापन प्रक्रियाएं (विकिरणित संरचनाओं की रेडियोधर्मिता के कारण) और विशेष रूप से कचरे का दीर्घकालिक अवलोकन प्रदान करना आवश्यक है - परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन की अवधि की तुलना में काफी लंबा समय - यह बनाता है परमाणु ऊर्जा संयंत्र का आर्थिक प्रभाव अस्पष्ट है और इसकी सही गणना कठिन है।

परमाणु ऊर्जा अपनी क्षमताओं के साथ आधुनिक सभ्य समाज की विशेषता के रूप में कार्य करती है, सार्वजनिक संस्कृति के विकास को प्रदर्शित करती है और अंतरराष्ट्रीय संबंधों में सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में से एक है। परमाणु ऊर्जा सीधे लोगों के जीवन और विशेष रूप से इसके मुख्य घटकों को प्रभावित करती है, अर्थात् विज्ञान और प्रौद्योगिकी, राजनीति, अर्थशास्त्र, स्वास्थ्य देखभाल और पर्यावरण संरक्षण के साथ-साथ समाज की भलाई में इसकी मांग निर्विवाद है।

जीवन की गुणवत्ता संकेतकों, अर्थात् औसत जीवन प्रत्याशा, "जीवन की कीमत", जीवन की गुणवत्ता और पर्यावरणीय स्थिति के सामान्य डेटा को प्रभावित करने में परमाणु ऊर्जा के उपयोग के तकनीकी जोखिम का पता लगाया जाता है। इस संबंध में, परमाणु के उपयोग से जुड़े उन कारकों को प्रबंधित करने के लिए काम चल रहा है, जिसका उद्देश्य इसके नकारात्मक प्रभावों को कम करना है।

निस्संदेह, परमाणु के उपयोग के अपने सकारात्मक पहलू भी हैं, जो सामान्य रूप से जीवन संकेतकों में सुधार के अवसर प्रदान करते हैं। राजनीतिक और आर्थिक कारणों से, प्रभावशाली अंतर्राष्ट्रीय संगठनों के बीच हितों के टकराव के कारण विवाद उत्पन्न होते हैं। समय-समय पर होने वाली परमाणु दुर्घटनाओं के साथ-साथ आम आबादी में रेडियोफोबिया की वृद्धि भी होती है।

मानव जीवन पर विकिरण का प्रभाव किस काल में स्पष्ट हुआ?

1895 में, रोएंटजेन ने एक्स-रे विकिरण की खोज की, और थोड़ी देर बाद बेकरेल ने प्राकृतिक विकिरण गतिविधि के अस्तित्व का संकेत दिया। प्रारंभ में, इन घटनाओं का उपयोग वैज्ञानिक अनुसंधान और चिकित्सा सहित ज्ञान और शिक्षा में वृद्धि के उद्देश्यों के लिए किया गया था। इस प्रकार, मारिया स्क्लाडोव्स्काया ने घायल लोगों की तत्काल एक्स-रे जांच के लिए एक उपकरण बनाया। उन्होंने कम से कम दो सौ एक्स-रे संस्थाएँ बनाईं, जिससे चिकित्सा और घायलों के उपचार में बहुत लाभ हुआ।

उसके बाद क्या हुआ?

प्रारंभ में, परमाणु ऊर्जा का उपयोग विशुद्ध रूप से विज्ञान के लिए किया जाता था, लेकिन जल्द ही परमाणु हथियार विशेषाधिकार बन गए। इस क्षेत्र में खोजों की बदौलत सबसे बड़ी खोजों और वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति में एक बड़ी छलांग ने मानवता को जीवन की गुणवत्ता के मौलिक रूप से नए स्तर पर ला दिया है।

विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का उपयोग करना एक बहुत ही आकर्षक और आशाजनक विचार है। जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों और ताप विद्युत संरचनाओं की तुलना में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के कई निर्विवाद फायदे हैं। वस्तुतः वायुमंडल में कोई अपशिष्ट और कोई गैस उत्सर्जन नहीं है।

उदाहरण के लिए, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण करते समय, महंगे बांध बनाने की कोई आवश्यकता नहीं है।

पर्यावरणीय विशेषताओं के संदर्भ में, केवल पवन ऊर्जा या सौर विकिरण का उपयोग करने वाले प्रतिष्ठानों की तुलना परमाणु ऊर्जा संयंत्रों से की जा सकती है। लेकिन ऐसे वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों में वर्तमान में मानवता की तेजी से बढ़ती जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त शक्ति नहीं है। ऐसा प्रतीत होता है कि हमें विशेष रूप से परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण पर ध्यान देने की आवश्यकता है।

हालाँकि, ऐसे कारक हैं जो परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के व्यापक उपयोग को रोकते हैं। मुख्य कारण लोगों के जीवन और स्वास्थ्य के लिए संभावित हानिकारक परिणाम हैं जो विकिरण, सिद्धांत रूप में, अपने साथ लाता है, साथ ही उन प्रणालियों का अपर्याप्त विकास है जो संभावित तकनीकी आपदाओं से सुरक्षा प्रदान कर सकते हैं।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के खतरे क्या हैं?

विशेषज्ञों की सबसे बड़ी चिंता लोगों और जानवरों के शरीर पर विकिरण के हानिकारक प्रभावों को लेकर है। रेडियोधर्मी पदार्थ भोजन और साँस के माध्यम से शरीर में प्रवेश कर सकते हैं। वे हड्डियों, थायरॉयड ग्रंथि और अन्य ऊतकों में जमा हो सकते हैं। गंभीर विकिरण क्षति से विकिरण बीमारी हो सकती है और मृत्यु हो सकती है। ये कुछ ऐसी समस्याएं हैं जो दुर्घटनावश नियंत्रण से बाहर हो जाने वाले विकिरण का कारण बन सकती हैं।

यही कारण है कि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए डिज़ाइन तैयार करते समय पारिस्थितिकी और विकिरण सुरक्षा के मुद्दों पर बारीकी से ध्यान देना आवश्यक है। यदि परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन में तकनीकी विफलताएं देखी जाती हैं, तो इससे ऐसे परिणाम हो सकते हैं जो अनुप्रयोग के परिणामों के बराबर होंगे।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में सुरक्षा प्रणालियों के विकास और कार्यान्वयन से निर्माण की लागत में काफी वृद्धि होती है और तदनुसार, बिजली की लागत में वृद्धि होती है।

प्रौद्योगिकी के वर्तमान विकास के साथ सबसे कड़े और व्यापक सुरक्षा उपाय भी, दुर्भाग्य से, परमाणु रिएक्टर में होने वाली प्रक्रियाओं पर पूर्ण नियंत्रण प्रदान नहीं कर सकते हैं। सिस्टम के विफल होने का खतरा हमेशा बना रहता है। साथ ही, आपदाएँ कार्मिक त्रुटियों और प्राकृतिक कारकों के प्रभाव दोनों के कारण हो सकती हैं जिन्हें रोका नहीं जा सकता।

परमाणु ऊर्जा विशेषज्ञ उपकरण विफलताओं की संभावना को स्वीकार्य न्यूनतम तक कम करने के लिए लगातार काम कर रहे हैं। और फिर भी, यह अभी तक नहीं कहा जा सकता है कि उन्होंने उन हानिकारक कारकों को खत्म करने का एक असफल-सुरक्षित तरीका ढूंढ लिया है जो अभी भी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को आधुनिक ऊर्जा में अग्रणी बनने से रोकते हैं।

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यह कितना वास्तविक है? परमाणु ऊर्जा संयंत्र कैसे काम करते हैं? इस प्रकार का बिजली उत्पादन कितना खतरनाक है?

आपदाएँ हमेशा अपने परिणामों से डराती हैं; संभावित पुनरावृत्ति का विचार मात्र से ही डर पैदा हो जाता है। लेकिन क्या होगा अगर ऐसी घटनाओं को रोकने के लिए उठाए गए सभी उपाय और भी अधिक समस्याएं पैदा कर दें? और हम आतंकवाद के बारे में बात नहीं कर रहे हैं, जैसा कोई सोच सकता है।

परमाणु ऊर्जा - स्थिति

2015 में दुनिया भर में 191 परमाणु ऊर्जा संयंत्र थे, जो दुनिया की बिजली की मांग का 10% प्रदान करते थे। सच है, प्रतिशत की गणना उन देशों को ध्यान में रखकर भी की जाती है जिनके पास कभी परमाणु ऊर्जा संयंत्र नहीं था।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के माध्यम से अपनी बिजली की जरूरतों को पूरा करने के मामले में फ्रांस, यूक्रेन और स्लोवाकिया शीर्ष तीन देशों में से हैं। 50 से 75% तक, जो उत्पादन की कम लागत और कुछ परिचालन कठिनाइयों को देखते हुए प्रभावशाली है।

रूस में, खपत की गई ऊर्जा का केवल 20% से थोड़ा अधिक परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में उत्पन्न होता है; इस दिशा में विकास की संभावनाएं हैं।

सबसे हाई-प्रोफाइल मामला फुकुशिमा की घटनाओं के बाद जापान में नए स्टेशन बनाने से इनकार करना था। लेकिन पिछले कुछ वर्षों में, खनिज संसाधनों के साथ असहनीय स्थिति के कारण, जापानियों ने इस तरह से उत्पादित ऊर्जा की मात्रा को फिर से बढ़ाना शुरू कर दिया है।

परिणामों का डर पृष्ठभूमि में फीका पड़ जाता है जब कोई बहुत वास्तविक आवश्यकता होती है जिसे किसी भी तरह से संतुष्ट किया जाना चाहिए।

परमाणु ऊर्जा संयंत्र दुर्घटना डरावनी क्यों है?

जब ऐसी आपदाओं की बात आती है तो हर किसी को चेरनोबिल और फुकुशिमा याद आते हैं। वास्तव में, कम से कम एक दर्जन दुर्घटनाएँ हुईं, लेकिन केवल दो में ही पर्यावरण, मानव जीवन और देशों की अर्थव्यवस्था पर इतने गंभीर परिणाम हुए। रेडियोधर्मी पदार्थ के किसी भी उत्सर्जन में शामिल है:

1. सक्रिय आइसोटोप के साथ आसपास के क्षेत्र का संदूषण जो हजारों या लाखों वर्षों में क्षय होता है;
2. वर्षा और समुद्री धाराओं के कारण पड़ोसी देशों पर परिणाम;
3. आसपास सैकड़ों किलोमीटर तक कैंसर के बढ़ते मामले;
4. स्टेशन कर्मचारियों और परिसमापकों की मृत्यु का जोखिम;
5. स्टेशन का बंद होना और ऊर्जा का पतन।

जो कोई भी जानता है कि उनके शहर के पास एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र है, उसने कम से कम एक बार सोचा है कि क्या कुछ बुरा होगा? किसी आपदा की स्थिति में दूरदराज के शहरों में भी दहशत संभव है, हर कोई अपने स्वास्थ्य के बारे में चिंता करेगा और यह पता लगाने की कोशिश करेगा कि टेलविंड और अन्य प्राकृतिक घटनाओं के कारण रेडियोधर्मी तत्व कितनी दूर तक फैल सकते हैं।

अगर यह दुखद अनुभव न होता तो शायद इतना डर ​​न होता। जो कोई भी कम से कम एक बार जल गया है, वह चूल्हे, स्टोव और अन्य गर्म वस्तुओं से दूर रहेगा। राजनेताओं द्वारा जनता की राय में हेरफेर करने और अपने लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए ऐसी भावनाओं का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्र कैसे काम करते हैं?

बहुत से लोग वास्तव में यह नहीं समझते हैं कि परमाणु ऊर्जा संयंत्र कैसे काम करता है, और यही बात उन्हें चिंतित करती है।

सामान्य शब्दों में इसे इस प्रकार समझाया जा सकता है:

• एक सक्रिय क्षेत्र है जिसमें रेडियोधर्मी तत्वों के कारण गर्मी उत्पन्न होती है;
• शीतलक इसे एक अलग टैंक में स्थित पानी में स्थानांतरित करता है;
• क्वथनांक तक पहुंचने पर, तरल टरबाइन को घुमाना शुरू कर देता है;
• टरबाइन की गति जनरेटर में चार्ज के संचय और बिजली के आगे वितरण को सुनिश्चित करती है;
• भाप पानी में संघनित हो जाती है, जिसे जलाशय में लौटा दिया जाता है और पुन: उपयोग किया जाता है।

ऐसा लग सकता है कि इस तरह पानी प्रदूषित होता है, लेकिन ऐसा नहीं है। तरल किसी रेडियोधर्मी वस्तु के संपर्क में नहीं आता है; यह अपने "प्राचीन रूप" में जलाशय में लौट आता है। बात बस इतनी है कि यह थोड़ा गर्म हो जाता है, जो कि स्टेशनों द्वारा उत्पन्न प्रदूषण का एकमात्र प्रकार है - थर्मल।

अन्यथा, स्टेशन तब तक बिल्कुल सुरक्षित है जब तक यह सामान्य रूप से संचालित होता है और तकनीकी प्रक्रिया बाधित नहीं होती है। पर्यावरणीय दृष्टिकोण से, थर्मल पावर प्लांटों के विपरीत, यह कोई नुकसान नहीं पहुंचाता है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का वास्तविक खतरा

हमने परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का बड़े पैमाने पर उपयोग क्यों छोड़ दिया और एक नई प्रकार की ऊर्जा पर स्विच नहीं किया? "हर घर में एक शांतिपूर्ण परमाणु" और अन्य जोरदार नारों के बारे में क्या? यह सब जनता की राय और परिणामों के डर के बारे में है।

रेडियोधर्मी आइसोटोप के साथ संदूषण खतरनाक है क्योंकि जिस क्षेत्र में आपदा हुई वह सदियों नहीं तो दशकों तक मनुष्यों के लिए दुर्गम रहेगा। इसका एक उदाहरण चेरनोबिल है, इसके क्षेत्र के साथ - आपदा पिछली शताब्दी में हुई थी, लेकिन अभी भी कोई भी पिपरियात और आसपास के क्षेत्रों में लोगों की वापसी की संभावना पर गंभीरता से चर्चा नहीं कर रहा है।

लगभग सभी दुर्घटनाएँ किसी नए तंत्र का परीक्षण करते समय या उत्पादन प्रक्रिया में समायोजन करते समय हुईं। परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन को बनाए रखना, बशर्ते कि सभी विकसित निर्देशों का सख्ती से पालन किया जाए, सबसे कठिन काम नहीं है। लेकिन हम 191 स्टेशनों और 400 से अधिक ब्लॉकों के बारे में बात कर रहे हैं जो बिना ब्रेक या सप्ताहांत के लगातार काम करते हैं। इतनी लंबी दूरी पर, एक व्यक्ति की गलती से पूरे ऊर्जा क्षेत्र पर गंभीर परिणाम हो सकते हैं, पर्यावरण और सैकड़ों हजारों लोगों के जीवन का तो जिक्र ही नहीं।

विश्व में परमाणु ऊर्जा

पिछली शताब्दी में, विज्ञान कथा लेखकों ने सपना देखा था कि प्रत्येक घरेलू उपकरण में बैटरी के समान एक लघु परमाणु इंजन होगा। दुर्भाग्य से या सौभाग्य से, ऐसी साहसिक उम्मीदें पूरी नहीं हुईं; दो सौ से अधिक परमाणु ऊर्जा संयंत्र नहीं हैं और दुनिया में एक भी देश इस प्रकार की ऊर्जा से अपनी सभी जरूरतों को पूरा नहीं करता है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के स्थान पर ताप विद्युत संयंत्रों के उपयोग के संबंध में, यहां कुछ समस्याएं हैं। हम कोयला जलाने के संबंध में हुई एक भी गंभीर आपदा का नाम नहीं बता सकते। लेकिन ऐसे "ऊर्जा स्रोतों" के करीब रहकर प्रकृति के बारे में सोचना बहुत मुश्किल है। लगातार धुआं और पृष्ठभूमि विकिरण हस्तक्षेप करते हैं।

हाँ, कोयला जलाने से रेडियोधर्मी आइसोटोप सक्रिय हो जाते हैं जो जीवाश्म संसाधनों में अशुद्धियों के रूप में मौजूद थे। इस पैरामीटर में भी परमाणु ऊर्जा संयंत्र अपने निकटतम प्रतिस्पर्धियों से आगे हैं।

वैसे, परमाणु ऊर्जा की संभावनाएं सीधे तौर पर तेल की कीमतों पर निर्भर करती हैं। यह संकेतक जितना कम होगा, "काला सोना" और अन्य कार्बन-आधारित ऊर्जा संसाधन उतने ही अधिक सुलभ होंगे। ऐसी स्थितियों में, अधिक "खतरनाक" दिशा विकसित करने का कोई मतलब नहीं है जब आप तेल पाइपलाइन के माध्यम से एकमात्र आवश्यक संसाधन प्राप्त करके बहुत सस्ती ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं।

डर लोगों को जल्दबाज़ी और मूर्खतापूर्ण कार्यों की ओर धकेलता है। इनमें से एक है परमाणु ऊर्जा का परित्याग और पर्यावरण का और अधिक प्रदूषित होना।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाओं के बारे में वीडियो

इस वीडियो में, तैमूर साइशेव परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में 7 दुर्घटनाओं के बारे में बात करेंगे, जिन्हें सरकार ने प्रकटीकरण की अनुमति न देते हुए सावधानीपूर्वक छुपाया:

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...पर्यावरण को नुकसान पहुँचाए बिना बिजली: मिथक या वास्तविकता? | प्रश्न जवाब

विकसित ऊर्जा सभ्यता की भावी प्रगति की नींव है। यदि वैश्विक और घरेलू ऊर्जा उद्योग की शुरुआत में उद्योग के लिए अधिकतम बिजली प्राप्त करने पर जोर दिया गया था, तो आज पर्यावरण और लोगों पर बिजली संयंत्रों के प्रभाव का मुद्दा सामने आ गया है। आधुनिक ऊर्जा पर्यावरण को काफी नुकसान पहुंचाती है, और देशों को थर्मल, परमाणु और जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों के बीच एक कठिन विकल्प चुनना पड़ता है।

ताप विद्युत संयंत्र - अतीत से "हैलो"।

20वीं सदी की शुरुआत में हमारा देश विशेष रूप से ताप विद्युत संयंत्रों पर निर्भर था। उस समय, उनके पास पर्याप्त फायदे थे, लेकिन इस प्रकार के ऊर्जा उत्पादन के पर्यावरण पर पड़ने वाले प्रभाव के बारे में बहुत कम सोचा गया था। थर्मल पावर प्लांट सस्ते ईंधन पर चलते हैं, जिसमें रूस समृद्ध है, और उनका निर्माण जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों या परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के निर्माण की तुलना में इतना महंगा नहीं है। ताप विद्युत संयंत्रों को बड़े क्षेत्रों की आवश्यकता नहीं होती है और इन्हें किसी भी क्षेत्र में बनाया जा सकता है। थर्मल संयंत्रों में तकनीकी दुर्घटनाओं के परिणाम अन्य बिजली संयंत्रों की तरह विनाशकारी नहीं होते हैं।

घरेलू ऊर्जा प्रणाली में थर्मल पावर प्लांटों की हिस्सेदारी सबसे बड़ी है: 2011 में, रूस में थर्मल पावर प्लांटों ने देश में सभी ऊर्जा का 67.8% (यानी 691 बिलियन kWh) उत्पन्न किया। इस बीच, थर्मल पावर प्लांट अन्य बिजली संयंत्रों की तुलना में पर्यावरण को सबसे अधिक नुकसान पहुंचाते हैं।

हर साल, थर्मल पावर प्लांट वायुमंडल में भारी मात्रा में कचरा उत्सर्जित करते हैं। राज्य की रिपोर्ट "2010 में रूसी संघ के पर्यावरण की स्थिति और सुरक्षा पर" के अनुसार, हवा में प्रदूषकों के उत्सर्जन का सबसे बड़ा स्रोत राज्य जिला बिजली संयंत्र - बड़े ताप विद्युत संयंत्र थे। अकेले 2010 में, OJSC Enel OGK-5 के स्वामित्व वाले 4 राज्य जिला बिजली संयंत्र - रेफ्टिंस्काया, श्रीडन्यूरलस्काया, नेविन्नोमिस्क और कोनाकोव्स्काया राज्य जिला बिजली संयंत्र - ने वायुमंडल में 410,360 टन प्रदूषक उत्सर्जित किए।

जीवाश्म ईंधन को जलाने पर, दहन उत्पाद बनते हैं जिनमें नाइट्रोजन ऑक्साइड, सल्फ्यूरिक और सल्फर डाइऑक्साइड, बिना जलाए चूर्णित ईंधन के कण, फ्लाई ऐश और अधूरे दहन के गैसीय उत्पाद होते हैं। जब ईंधन तेल जलाया जाता है, तो वैनेडियम यौगिक, कोक, सोडियम लवण और कालिख के कण बनते हैं, और कोयले से चलने वाले थर्मल पावर प्लांटों के उत्सर्जन में एल्यूमीनियम और सिलिकॉन के ऑक्साइड होते हैं। और सभी थर्मल पावर प्लांट, उपयोग किए गए ईंधन की परवाह किए बिना, भारी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जित करते हैं, जो ग्लोबल वार्मिंग का कारण बनता है।

गैस से बिजली की लागत काफी बढ़ जाती है, लेकिन इसे जलाने से राख नहीं निकलती है। सच है, सल्फर ऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड भी ईंधन तेल जलाने पर वायुमंडल में प्रवेश करते हैं। और हमारे देश में थर्मल पावर प्लांट, विदेशी लोगों के विपरीत, प्रभावी ग्रिप गैस शोधन प्रणालियों से सुसज्जित नहीं हैं। हाल के वर्षों में, इस दिशा में गंभीर काम किया गया है: बॉयलर और राख संग्रह संयंत्र, इलेक्ट्रिक प्रीसिपिटेटर्स का पुनर्निर्माण किया जा रहा है, और उत्सर्जन की पर्यावरणीय निगरानी के लिए स्वचालित सिस्टम पेश किए जा रहे हैं।

ताप विद्युत संयंत्रों के लिए उच्च गुणवत्ता वाले ईंधन की कमी का मुद्दा काफी विकट है। कई स्टेशनों को निम्न-गुणवत्ता वाले ईंधन पर काम करने के लिए मजबूर किया जाता है, जिसके दहन से धुएं के साथ बड़ी मात्रा में हानिकारक पदार्थ वायुमंडल में निकलते हैं।

कोयला ताप विद्युत संयंत्रों की मुख्य समस्या राख डंप है। वे न केवल बड़े क्षेत्रों पर कब्जा करते हैं, बल्कि भारी धातुओं के संचय के लिए हॉटस्पॉट भी हैं और रेडियोधर्मिता में वृद्धि हुई है।

इसके अलावा, थर्मल पावर प्लांट जलाशयों में गर्म पानी छोड़ते हैं और इस तरह उन्हें प्रदूषित करते हैं। नतीजतन, ऑक्सीजन संतुलन बाधित हो जाता है और शैवाल उग आते हैं, जो इचिथ्योफौना के लिए खतरा पैदा करता है। ताप विद्युत संयंत्रों से निकलने वाला जल निकाय और औद्योगिक अपशिष्ट जल, जिसमें पेट्रोलियम उत्पाद होते हैं, जल निकायों को प्रदूषित करते हैं। इसके अलावा, तरल ईंधन पर चलने वाले ताप विद्युत संयंत्रों में, औद्योगिक पानी का निर्वहन अधिक होता है।

जीवाश्म ईंधन के अपेक्षाकृत सस्ते होने के बावजूद, वे अभी भी एक अपूरणीय प्राकृतिक संसाधन हैं। विश्व के मुख्य ऊर्जा संसाधन कोयला (40%), तेल (27%) और गैस (21%) हैं और कुछ अनुमानों के अनुसार, खपत की वर्तमान दरों पर, वैश्विक भंडार क्रमशः 270, 50 और 70 वर्षों तक चलेगा।

पनबिजली स्टेशन - एक "वश में किया गया" तत्व

उन्होंने 19वीं शताब्दी के अंत में जल तत्व को वश में करना शुरू किया, और पूरे देश में पनबिजली स्टेशनों का बड़े पैमाने पर निर्माण उद्योग के विकास और नए क्षेत्रों के विकास के साथ हुआ। पनबिजली स्टेशनों के निर्माण से न केवल नए उद्योगों को बिजली उपलब्ध कराने का मुद्दा हल हुआ, बल्कि नेविगेशन और भूमि पुनर्ग्रहण की स्थितियों में भी सुधार हुआ।

जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों की गतिशीलता ऊर्जा प्रणाली के संचालन को अनुकूलित करने में मदद करती है, जिससे थर्मल पावर प्लांटों को न्यूनतम ईंधन खपत और उत्पादित प्रत्येक किलोवाट-घंटे बिजली के लिए न्यूनतम उत्सर्जन के साथ इष्टतम मोड में काम करने की अनुमति मिलती है।

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जलविद्युत का एक मुख्य लाभ यह है कि यह अन्य बिजली संयंत्रों की तुलना में पर्यावरण को कम नुकसान पहुंचाता है। जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र ईंधन का उपयोग नहीं करते हैं, जिसका अर्थ है कि वे जो बिजली पैदा करते हैं वह बहुत सस्ती है, इसकी लागत तेल या कोयले की कीमतों में उतार-चढ़ाव पर निर्भर नहीं करती है, और ऊर्जा उत्पादन वायु और जल प्रदूषण के साथ नहीं होता है। पनबिजली स्टेशनों पर बिजली उत्पादन से 50 मिलियन टन मानक ईंधन की वार्षिक बचत होती है। बचत क्षमता 250 मिलियन टन है.

पानी बिजली का एक नवीकरणीय स्रोत है और जीवाश्म ईंधन के विपरीत, इसका उपयोग अनगिनत बार किया जा सकता है। जलविद्युत नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत का सबसे विकसित प्रकार है; यह पूरे क्षेत्रों को ऊर्जा प्रदान कर सकता है। एक और प्लस, चूंकि पनबिजली संयंत्र ईंधन नहीं जलाते हैं, इसलिए अपशिष्ट निपटान और निपटान के लिए कोई अतिरिक्त लागत नहीं होती है।

साथ ही, पर्यावरण की दृष्टि से भी पनबिजली स्टेशनों के कई नुकसान हैं। तराई की नदियों पर पनबिजली स्टेशनों का निर्माण करते समय, कृषि योग्य भूमि के बड़े क्षेत्रों में बाढ़ आनी पड़ती है। जलाशयों के निर्माण से पारिस्थितिकी तंत्र में महत्वपूर्ण परिवर्तन होता है, जो न केवल इचिथ्योफौना, बल्कि पशु जगत को भी प्रभावित करता है। सच है, जैसा कि कुछ पारिस्थितिकीविज्ञानी ध्यान देते हैं, पर्यावरणीय उपायों के एक सेट के कार्यान्वयन के साथ, कुछ दशकों में पारिस्थितिकी तंत्र की बहाली संभव है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्र - भविष्य की ऊर्जा?

परमाणु ऊर्जा की खोज अपेक्षाकृत हाल ही में की गई थी, और दुनिया के पहले परमाणु ऊर्जा संयंत्र का संचालन 1954 में ओबनिंस्क में शुरू हुआ। आज परमाणु उद्योग सक्रिय गति से विकास कर रहा है, लेकिन फुकुशिमा त्रासदी ने कई देशों को परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के भविष्य पर अपने विचारों पर पुनर्विचार करने के लिए मजबूर कर दिया है।

घरेलू ऊर्जा प्रणाली में, परमाणु ऊर्जा संयंत्र उत्पादित ऊर्जा का एक छोटा सा हिस्सा बनाते हैं। 2011 में, देश के परमाणु ऊर्जा संयंत्रों ने 172.9 बिलियन kWh का उत्पादन किया, जो केवल 16.9% है। फिर भी, राज्य निगम रोसाटॉम की रूस और उसके बाहर परमाणु उद्योग विकसित करने की गंभीर योजना है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्र, निर्माण की उच्च लागत के बावजूद, आर्थिक रूप से लाभदायक हैं: उनके द्वारा उत्पादित बिजली अपेक्षाकृत सस्ती है। और पर्यावरण की दृष्टि से, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के कई फायदे हैं।

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परमाणु ऊर्जा संयंत्र ईंधन के दहन से उत्पन्न राख और अन्य खतरनाक पदार्थों को वायुमंडल में उत्सर्जित नहीं करते हैं। वायुमंडल में प्रदूषकों के उत्सर्जन का मुख्य हिस्सा स्टार्ट-अप बॉयलर हाउस, औषधालयों के बॉयलर हाउस और समय-समय पर आरक्षित डीजल जनरेटर स्टेशनों पर स्विच किया जाता है। राज्य रिपोर्ट के अनुसार, 2010 में, देश के सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों ने वायुमंडल में केवल 1,559 टन प्रदूषक उत्सर्जित किए (तुलना के लिए, उपरोक्त 4 राज्य जिला बिजली संयंत्रों ने 410,360 टन उत्सर्जित किया)। कई वर्षों से देश के सभी उद्यमों द्वारा वायुमंडलीय वायु में प्रदूषकों के उत्सर्जन की कुल मात्रा में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की हिस्सेदारी 0.012% से कम रही है।

परमाणु ईंधन - यूरेनियम - का भंडार अन्य प्रकार के ईंधन की तुलना में काफी बड़ा है। रूस के पास दुनिया के सिद्ध यूरेनियम भंडार का 8.9% है, जो समग्र सूची में चौथे स्थान पर है।

लेकिन, स्पष्ट लाभों के बावजूद, जर्मनी, स्विट्जरलैंड, इटली, जापान और कई अन्य देशों ने परमाणु ऊर्जा को छोड़ दिया है। जर्मनी में ऊर्जा प्रणाली में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की हिस्सेदारी 32% है, लेकिन 2022 तक देश का आखिरी स्टेशन भी बंद हो जाएगा। इसका मुख्य कारण पर्यावरण और जनसंख्या के लिए परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की सुरक्षा है। एक शांतिपूर्ण परमाणु एक पल में लाखों लोगों और जानवरों की मौत और गंभीर बीमारी का जिम्मेदार बन सकता है और पर्यावरण को अपूरणीय क्षति पहुंचा सकता है। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाओं के विनाशकारी परिणाम इन सभी लाभों को तुरंत रद्द कर देते हैं।

इसके अलावा, परमाणु रिएक्टरों के संचालन के दौरान, रेडियोधर्मी कचरा उत्पन्न होता है, जिसे सैकड़ों हजारों वर्षों तक संग्रहीत किया जाना चाहिए जब तक कि यह पर्यावरण के लिए कम या ज्यादा सुरक्षित न हो जाए। और दुनिया अभी तक इनके भंडारण को सुरक्षित बनाने का कोई समाधान नहीं ढूंढ पाई है. परमाणु कचरे का एक हिस्सा बाद के उपयोग के लिए यूरेनियम और प्लूटोनियम के आंशिक निष्कर्षण के साथ प्रसंस्करण (पुनर्जनन) के लिए भेजा जाता है (लेकिन प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप, नया कचरा उत्पन्न होता है, मात्रा कचरे की मूल मात्रा से हजारों गुना अधिक होती है), या जमीन में दफनाने के लिए. यूरेनियम खनन और उसे परमाणु ईंधन में बदलने की प्रक्रिया भी पर्यावरण की दृष्टि से दोषपूर्ण है।

यह ध्यान देने योग्य है कि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को ठीक से संचालित करने पर भी, कुछ रेडियोधर्मी पदार्थ हवा और पानी में प्रवेश कर जाते हैं। और भले ही ये छोटी खुराकें हैं, लेकिन यह अनुमान लगाना मुश्किल है कि लंबी अवधि में इनका पर्यावरण पर क्या प्रभाव पड़ेगा।

प्रगति स्थिर नहीं है और यह कहना मुश्किल है कि भविष्य का ऊर्जा क्षेत्र कैसा होगा। लेकिन हमें यह समझना चाहिए कि ऊर्जा, किसी भी अन्य मानवीय गतिविधि की तरह, पर्यावरण पर एक निश्चित नकारात्मक प्रभाव डालती है। और, दुर्भाग्य से, इससे पूरी तरह बचना असंभव है। लेकिन प्रकृति को होने वाले नुकसान को कम करने के लिए हर संभव प्रयास करना काफी संभव है। उदाहरण के लिए, उन तकनीकों (यहां तक ​​कि महंगी भी) को चुनें जो पर्यावरण के लिए सबसे अनुकूल हों। इस प्रकार, जलविद्युत, जो इस पैमाने पर एकमात्र है जो नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत - पानी - का उपयोग करता है, पर्यावरणीय दृष्टिकोण से कई नुकसानों के बावजूद, अभी भी अन्य विद्युत ऊर्जा सुविधाओं की तुलना में पर्यावरण को न्यूनतम नुकसान पहुंचाता है।

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परमाणु (परमाणु) ऊर्जा - परमाणु नाभिक की ऊर्जा का अनुप्रयोग और उपयोग, परमाणु प्रतिक्रिया, ऊर्जा स्रोत; परमाणु ऊर्जा की सुरक्षा, विकास एवं उत्पादन की समस्याएँ, परमाणु बम की खोज एवं विस्फोट का महत्व। Greensource.ru पर परमाणु ऊर्जा के फायदे और नुकसान, लाभ और हानि

20 11 2016 ग्रीनमैन अभी कोई टिप्पणी नहीं

परमाणु ऊर्जा का अनुप्रयोग

आधुनिक दुनिया में परमाणु ऊर्जा का उपयोग इतना महत्वपूर्ण हो गया है कि अगर हम कल जाग जाएं और परमाणु प्रतिक्रिया से ऊर्जा गायब हो जाए, तो जिस दुनिया को हम जानते हैं उसका अस्तित्व संभवतः समाप्त हो जाएगा। परमाणु ऊर्जा स्रोतों का शांतिपूर्ण उपयोग फ्रांस और जापान, जर्मनी और ग्रेट ब्रिटेन, अमेरिका और रूस जैसे देशों में औद्योगिक उत्पादन और जीवन का आधार बनता है। और यदि पिछले दो देश अभी भी परमाणु ऊर्जा स्रोतों को थर्मल स्टेशनों से बदलने में सक्षम हैं, तो फ्रांस या जापान के लिए यह बिल्कुल असंभव है।

परमाणु ऊर्जा के प्रयोग से अनेक समस्याएँ उत्पन्न होती हैं। मूल रूप से, ये सभी समस्याएं इस तथ्य से संबंधित हैं कि किसी के लाभ के लिए परमाणु नाभिक (जिसे हम परमाणु ऊर्जा कहते हैं) की बाध्यकारी ऊर्जा का उपयोग करने से व्यक्ति को अत्यधिक रेडियोधर्मी कचरे के रूप में एक महत्वपूर्ण बुराई प्राप्त होती है जिसे आसानी से फेंका नहीं जा सकता है। परमाणु ऊर्जा स्रोतों से निकलने वाले कचरे को संसाधित, परिवहन, दफनाया और लंबे समय तक सुरक्षित परिस्थितियों में संग्रहीत किया जाना चाहिए।

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

आइए परमाणु-परमाणु ऊर्जा के उपयोग के फायदे और नुकसान, मानव जाति के जीवन में उनके लाभ, हानि और महत्व पर विचार करें। स्पष्ट है कि परमाणु ऊर्जा की आवश्यकता आज केवल औद्योगिक देशों को ही है। अर्थात्, शांतिपूर्ण परमाणु ऊर्जा का उपयोग मुख्य रूप से कारखानों, प्रसंस्करण संयंत्रों आदि जैसी सुविधाओं में किया जाता है। यह ऊर्जा-गहन उद्योग हैं जो सस्ती बिजली के स्रोतों (जैसे जलविद्युत ऊर्जा संयंत्र) 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 अधिक आवश्यकता नहीं है। इसे थर्मल और अन्य स्टेशनों से बदलना काफी संभव है। यह पता चला है कि परमाणु ऊर्जा की महारत, अधिग्रहण, विकास, उत्पादन और उपयोग का अधिकांश उद्देश्य औद्योगिक उत्पादों के लिए हमारी जरूरतों को पूरा करना है। आइए देखें कि वे किस प्रकार के उद्योग हैं: मोटर वाहन उद्योग, सैन्य उत्पादन, धातु विज्ञान, रसायन उद्योग, तेल और गैस परिसर, आदि।

क्या कोई आधुनिक व्यक्ति नई कार चलाना चाहता है? फैशनेबल सिंथेटिक्स पहनना चाहते हैं, सिंथेटिक्स खाना चाहते हैं और सब कुछ सिंथेटिक्स में पैक करना चाहते हैं? क्या आप विभिन्न आकृतियों और आकारों में रंगीन उत्पाद चाहते हैं? सभी नए फोन, टीवी, कंप्यूटर चाहते हैं? क्या आप बहुत कुछ खरीदना चाहते हैं और अक्सर अपने आस-पास के उपकरण बदलना चाहते हैं? क्या आप रंगीन पैकेजों से स्वादिष्ट रासायनिक भोजन खाना चाहते हैं? क्या आप शांति से रहना चाहते हैं? टीवी स्क्रीन से मधुर भाषण सुनना चाहते हैं? क्या वह चाहता है कि वहाँ बहुत सारे टैंक हों, साथ ही मिसाइलें और क्रूज़र भी हों, साथ ही गोले और बंदूकें भी हों?

और उसे यह सब मिल जाता है. इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि अंततः कथनी और करनी के बीच का अंतर युद्ध की ओर ले जाता है। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि इसे रीसाइक्लिंग के लिए भी ऊर्जा की आवश्यकता होती है। फिलहाल शख्स 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। और इसके लिए तेल, गैस, धातु आदि की भी बहुत आवश्यकता होती है। और इन सभी औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए परमाणु ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसलिए, कोई कुछ भी कहे, जब तक पहला औद्योगिक थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन रिएक्टर उत्पादन में नहीं डाला जाता, तब तक परमाणु ऊर्जा का ही विकास होगा।

हम परमाणु ऊर्जा के लाभों के रूप में उन सभी चीजों को सुरक्षित रूप से सूचीबद्ध कर सकते हैं जिनके हम आदी हैं। नकारात्मक पक्ष संसाधनों की कमी, परमाणु अपशिष्ट की समस्याओं, जनसंख्या वृद्धि और कृषि योग्य भूमि के क्षरण के कारण आसन्न मृत्यु की दुखद संभावना है। दूसरे शब्दों में, परमाणु ऊर्जा ने मनुष्य को प्रकृति पर और भी अधिक नियंत्रण करने की अनुमति दी, इस हद तक सीमा से परे उसका बलात्कार किया कि कुछ ही दशकों में उसने बुनियादी संसाधनों के पुनरुत्पादन की सीमा को पार कर लिया, जिससे 2000 के बीच उपभोग में गिरावट की प्रक्रिया शुरू हो गई। और 2010. यह प्रक्रिया वस्तुगत रूप से अब व्यक्ति पर निर्भर नहीं है।

हर किसी को कम खाना होगा, कम जीना होगा और प्राकृतिक वातावरण का कम आनंद लेना होगा। यहां परमाणु ऊर्जा का एक और प्लस या माइनस निहित है, जो यह है कि जिन देशों ने परमाणु पर महारत हासिल कर ली है, वे उन लोगों के दुर्लभ संसाधनों को अधिक प्रभावी ढंग से पुनर्वितरित करने में सक्षम होंगे जिन्होंने परमाणु पर महारत हासिल नहीं की है। इसके अलावा, केवल थर्मोन्यूक्लियर संलयन कार्यक्रम का विकास ही मानवता को आसानी से जीवित रहने की अनुमति देगा। आइए अब विस्तार से बताएं कि यह किस प्रकार का "जानवर" है - परमाणु (परमाणु) ऊर्जा और इसे किसके साथ खाया जाता है।

द्रव्यमान, पदार्थ और परमाणु (परमाणु) ऊर्जा

हम अक्सर यह कथन सुनते हैं कि "द्रव्यमान और ऊर्जा एक ही चीज़ हैं," या ऐसे निर्णय कि अभिव्यक्ति E = mc2 एक परमाणु (परमाणु) बम के विस्फोट की व्याख्या करती है। अब जब आपको परमाणु ऊर्जा और इसके अनुप्रयोगों की पहली समझ हो गई है, तो आपको "द्रव्यमान ऊर्जा के बराबर है" जैसे बयानों से भ्रमित करना वास्तव में नासमझी होगी। किसी भी मामले में, महान खोज की व्याख्या करने का यह तरीका सर्वोत्तम नहीं है। जाहिर है, यह सिर्फ युवा सुधारवादियों, "नए समय के गैलिलियों" की बुद्धि है। दरअसल, सिद्धांत की भविष्यवाणी, जिसे कई प्रयोगों द्वारा सत्यापित किया जा चुका 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 सामान्य प्रयोगों में माप की सटीकता से परे है। इसके विपरीत, यदि कोई पदार्थ विकिरण उत्सर्जित करता है, तो वह अपने द्रव्यमान की एक बूंद खो देता है, जिसे विकिरण द्वारा दूर ले जाया जाता है। एक व्यापक प्रश्न उठता है: क्या पदार्थ का संपूर्ण द्रव्यमान ऊर्जा द्वारा निर्धारित नहीं होता है, यानी, क्या सभी पदार्थों में ऊर्जा का एक बड़ा भंडार निहित नहीं है? कई वर्ष पहले, रेडियोधर्मी परिवर्तनों ने इस पर सकारात्मक प्रतिक्रिया व्यक्त की थी। जब एक रेडियोधर्मी परमाणु का क्षय होता है, तो भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है (ज्यादातर गतिज ऊर्जा के रूप में), और परमाणु के द्रव्यमान का एक छोटा हिस्सा गायब हो जाता है। माप यह स्पष्ट रूप से दिखाते हैं। इस प्रकार, ऊर्जा अपने साथ द्रव्यमान ले जाती है, जिससे पदार्थ का द्रव्यमान कम हो जाता है।

नतीजतन, पदार्थ के द्रव्यमान का हिस्सा विकिरण, गतिज ऊर्जा आदि के द्रव्यमान के साथ विनिमेय है। इसीलिए हम कहते हैं: "ऊर्जा और पदार्थ आंशिक रूप से पारस्परिक परिवर्तनों में सक्षम हैं।" इसके अलावा, अब हम ऐसे पदार्थ के कण बना सकते हैं जिनमें द्रव्यमान होता है और जो पूरी तरह से विकिरण में परिवर्तित होने में सक्षम होते हैं, जिसमें द्रव्यमान भी होता है। इस विकिरण की ऊर्जा अन्य रूपों में परिवर्तित हो सकती है, अपना द्रव्यमान उनमें स्थानांतरित कर सकती है। इसके विपरीत, विकिरण पदार्थ के कणों में बदल सकता है। इसलिए "ऊर्जा में द्रव्यमान होता है" के बजाय, हम कह सकते हैं कि "पदार्थ और विकिरण के कण परस्पर परिवर्तनीय हैं, और इसलिए ऊर्जा के अन्य रूपों के साथ परस्पर रूपांतरित होने में सक्षम हैं।" यही पदार्थ की उत्पत्ति और विनाश है। ऐसी विनाशकारी घटनाएँ सामान्य भौतिकी, रसायन विज्ञान और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में नहीं हो सकती हैं, उन्हें या तो परमाणु भौतिकी द्वारा अध्ययन की गई सूक्ष्म लेकिन सक्रिय प्रक्रियाओं में, या सूर्य और सितारों में परमाणु बमों के उच्च तापमान वाले क्रूसिबल में खोजा जाना चाहिए। हालाँकि, यह कहना अनुचित होगा कि "ऊर्जा द्रव्यमान है।" हम कहते हैं: "पदार्थ की तरह ऊर्जा में भी द्रव्यमान होता है।"

साधारण पदार्थ का द्रव्यमान

हम कहते हैं कि सामान्य पदार्थ का द्रव्यमान अपने भीतर आंतरिक ऊर्जा की एक बड़ी आपूर्ति रखता है, जो द्रव्यमान के गुणनफल (प्रकाश की गति)2 के बराबर होता है। लेकिन यह ऊर्जा द्रव्यमान में निहित है और इसके कम से कम हिस्से के गायब होने के बिना इसे जारी नहीं किया जा सकता है। इतना अद्भुत विचार कैसे आया और इसे पहले क्यों नहीं खोजा गया? इसे पहले भी प्रस्तावित किया गया था - विभिन्न रूपों में प्रयोग और सिद्धांत - 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 एक उड़ने वाली गोली, अपनी गतिज ऊर्जा के कारण, अतिरिक्त द्रव्यमान रखती है। यहां तक ​​कि 5000 मीटर/सेकंड की गति पर भी, एक गोली जिसका वजन विश्राम के समय ठीक 1 ग्राम है, उसका कुल द्रव्यमान 1.0000000001 ग्राम होगा। 1 किलो वजनी सफेद-गर्म प्लैटिनम केवल 0.0000000000004 किलोग्राम जोड़ेगा और व्यावहारिक रूप से कोई भी वजन इन्हें पंजीकृत नहीं कर पाएगा। परिवर्तन। ऐसा तभी होता है जब परमाणु नाभिक से ऊर्जा का विशाल भंडार निकलता है, या जब परमाणु "प्रोजेक्टाइल" को प्रकाश की गति के करीब गति तक तेज किया जाता है, तो ऊर्जा का द्रव्यमान ध्यान देने योग्य हो जाता है।

दूसरी ओर, द्रव्यमान में सूक्ष्म अंतर भी भारी मात्रा में ऊर्जा जारी करने की संभावना को दर्शाता है। इस प्रकार, हाइड्रोजन और हीलियम परमाणुओं का सापेक्ष द्रव्यमान 1.008 और 4.004 है। यदि चार हाइड्रोजन नाभिक मिलकर एक हीलियम नाभिक में मिल सकें, 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 विशाल रिहाई (मुख्य रूप से विकिरण के रूप में)। 4.032 किलोग्राम हाइड्रोजन 0.028 किलोग्राम विकिरण उत्पन्न करेगा, जिसकी ऊर्जा लगभग 60000000000 Cal होगी।

इसकी तुलना रासायनिक विस्फोट में ऑक्सीजन के साथ समान मात्रा में हाइड्रोजन के संयोजन से निकलने वाले 140,000 कैल से करें। साधारण गतिज ऊर्जा साइक्लोट्रॉन में उत्पन्न होने वाले बहुत तेज़ प्रोटॉन के द्रव्यमान में महत्वपूर्ण योगदान देती है, और यह ऐसी मशीनों के साथ काम करते समय कठिनाइयाँ पैदा करती है।

हम अब भी यह क्यों मानते हैं कि E=mc2

अब हम इसे सापेक्षता के सिद्धांत के प्रत्यक्ष परिणाम के रूप में देखते हैं, लेकिन विकिरण के गुणों के संबंध में पहला संदेह 19वीं शताब्दी के अंत में पैदा हुआ। तब ऐसा लग रहा था कि विकिरण में द्रव्यमान था। और चूंकि विकिरण, पंखों की तरह, ऊर्जा की गति से, या यूं कहें कि यह स्वयं ऊर्जा है, वहन करता है, द्रव्यमान का एक उदाहरण सामने आया है जो किसी "अभौतिक" चीज़ से संबंधित है। विद्युत चुम्बकत्व के प्रायोगिक नियमों ने भविष्यवाणी की कि विद्युत चुम्बकीय तरंगों में "द्रव्यमान" होना चाहिए। लेकिन सापेक्षता के सिद्धांत के निर्माण से पहले, केवल बेलगाम कल्पना ही अनुपात m=E/c2 को ऊर्जा के अन्य रूपों तक बढ़ा सकती थी।

सभी प्रकार के विद्युत चुम्बकीय विकिरण (रेडियो तरंगें, अवरक्त, दृश्य और पराबैंगनी प्रकाश, आदि) कुछ सामान्य विशेषताएं साझा करते हैं: वे सभी निर्वात में एक ही गति से फैलते हैं और सभी ऊर्जा और गति स्थानांतरित करते हैं। हम प्रकाश और अन्य विकिरण की कल्पना उच्च लेकिन निश्चित गति c = 3*108 मीटर/सेकेंड पर फैलने वाली तरंगों के रूप में करते हैं। जब प्रकाश किसी अवशोषित सतह से टकराता है, तो ऊष्मा उत्पन्न होती है, जो दर्शाता है कि प्रकाश की धारा में ऊर्जा होती है। इस ऊर्जा को प्रवाह के साथ-साथ प्रकाश की समान गति से प्रसारित होना चाहिए। वास्तव में, प्रकाश की गति को ठीक इसी प्रकार मापा जाता है: उस समय तक जब लंबी दूरी तय करने में प्रकाश ऊर्जा का एक हिस्सा लगता है।

जब प्रकाश कुछ धातुओं की सतह से टकराता है, तो यह इलेक्ट्रॉनों को नष्ट कर देता है जो बाहर उड़ जाते हैं जैसे कि वे एक कॉम्पैक्ट गेंद से टकराए हों। प्रकाश ऊर्जा संकेंद्रित विस्फोटों में वितरित होती प्रतीत होती है, जिसे हम "क्वांटा" कहते हैं। यह विकिरण की क्वांटम प्रकृति है, इस तथ्य के बावजूद कि ये भाग स्पष्ट रूप से तरंगों द्वारा निर्मित होते हैं। समान तरंग दैर्ध्य वाले प्रकाश के प्रत्येक टुकड़े में समान ऊर्जा, ऊर्जा की एक निश्चित "क्वांटम" होती है। ऐसे हिस्से प्रकाश की गति से दौड़ते हैं (वास्तव में, वे प्रकाश हैं), ऊर्जा और संवेग (मोमेंटम) स्थानांतरित करते हैं। यह सब विकिरण को एक निश्चित द्रव्यमान का श्रेय देना संभव बनाता है - प्रत्येक भाग को एक निश्चित द्रव्यमान सौंपा जाता है।

जब प्रकाश दर्पण से परावर्तित होता है, तो कोई ऊष्मा नहीं निकलती है, क्योंकि परावर्तित किरण सारी ऊर्जा अपने साथ ले जाती है, लेकिन दर्पण पर लोचदार गेंदों या अणुओं के दबाव के समान दबाव होता है। यदि प्रकाश दर्पण की बजाय किसी काली अवशोषक सतह से टकराए तो दबाव आधा हो जाता है। यह इंगित करता है कि किरण दर्पण द्वारा घुमाई गई गति की मात्रा को वहन करती है। इसलिए, प्रकाश ऐसे व्यवहार करता है मानो उसमें द्रव्यमान हो। लेकिन क्या यह जानने का कोई और तरीका है कि किसी चीज़ का द्रव्यमान है? क्या द्रव्यमान अपने आप में अस्तित्व में है, जैसे लंबाई, हरा रंग, या पानी? या क्या यह शील जैसे व्यवहार द्वारा परिभाषित एक कृत्रिम अवधारणा है? वास्तव में, द्रव्यमान हमें तीन रूपों में ज्ञात होता है:

• A. "पदार्थ" की मात्रा को दर्शाने वाला एक अस्पष्ट कथन (इस दृष्टिकोण से द्रव्यमान पदार्थ में अंतर्निहित है - एक इकाई जिसे हम देख सकते हैं, छू सकते हैं, धक्का दे सकते हैं)।
• B. इसे अन्य भौतिक राशियों से जोड़ने वाले कुछ कथन।
• B. द्रव्यमान संरक्षित है।

अभी द्रव्यमान को संवेग और ऊर्जा के आधार पर निर्धारित करना बाकी है। फिर गति और ऊर्जा से चलने वाली किसी भी गतिशील वस्तु का "द्रव्यमान" होना ही चाहिए। इसका द्रव्यमान (संवेग)/(वेग) होना चाहिए।

सापेक्षता के सिद्धांत

निरपेक्ष स्थान और समय से संबंधित प्रायोगिक विरोधाभासों की एक श्रृंखला को एक साथ जोड़ने की इच्छा ने सापेक्षता के सिद्धांत को जन्म दिया। प्रकाश के साथ दो प्रकार के प्रयोगों ने विरोधाभासी परिणाम दिए, और बिजली के प्रयोगों ने इस संघर्ष को और बढ़ा दिया। तब आइंस्टीन ने वेक्टर जोड़ने के सरल ज्यामितीय नियमों को बदलने का प्रस्ताव रखा। यह परिवर्तन उनके "सापेक्षता के विशेष सिद्धांत" का सार है।

कम गति के लिए (सबसे धीमी गति से लेकर सबसे तेज़ रॉकेट तक), नया सिद्धांत पुराने से सहमत है। उच्च गति पर, प्रकाश की गति के बराबर, लंबाई या समय की हमारी माप सापेक्ष शरीर की गति से संशोधित होती है प्रेक्षक, विशेष रूप से शरीर का द्रव्यमान जितनी तेजी से चलता है उतना 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 पर द्रव्यमान में 1% की वृद्धि होती है। हालाँकि, रेडियोधर्मी परमाणुओं या आधुनिक त्वरक से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन के लिए, यह 10, 100, 1000%… तक पहुँच जाता है। ऐसे उच्च-ऊर्जा कणों के साथ प्रयोग द्रव्यमान और वेग के बीच संबंध की उत्कृष्ट पुष्टि प्रदान करते हैं।

दूसरे किनारे पर विकिरण है जिसका कोई विश्राम द्रव्यमान नहीं है। यह कोई पदार्थ नहीं है और इसे स्थिर अवस्था में नहीं रखा जा सकता; इसमें बस द्रव्यमान है और गति c से चलता है, इसलिए इसकी ऊर्जा mc2 के बराबर 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=mс2 और संवेग (मोमेंटम) होता है।

परमाणु परिवर्तन

नाभिक के साथ कुछ प्रयोगों में, हिंसक विस्फोटों के बाद परमाणुओं का द्रव्यमान समान कुल द्रव्यमान में नहीं जुड़ता है। मुक्त ऊर्जा अपने साथ द्रव्यमान का कुछ भाग लेकर आती है; ऐसा प्रतीत होता है कि परमाणु सामग्री का गायब टुकड़ा गायब हो गया है। हालाँकि, यदि हम मापी गई ऊर्जा को द्रव्यमान E/c2 निर्दिष्ट करते हैं, तो हम पाते हैं कि द्रव्यमान संरक्षित है।

पदार्थ का विनाश

हम द्रव्यमान को पदार्थ के अपरिहार्य गुण के रूप में सोचने के आदी हैं, इसलिए द्रव्यमान का पदार्थ से विकिरण में - एक दीपक से प्रकाश की निकलती 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 जुड़कर, पूरी तरह से विकिरण में परिवर्तित हो जाते हैं। उनके पदार्थ का द्रव्यमान विकिरण के बराबर द्रव्यमान में बदल जाता है। यह सबसे शाब्दिक अर्थ में पदार्थ के गायब होने का मामला है। मानो फोकस में, प्रकाश की चमक में।

मापन से पता चलता है कि (ऊर्जा, विनाश के दौरान विकिरण)/सी2 दोनों इलेक्ट्रॉनों के कुल द्रव्यमान के बराबर है - सकारात्मक और नकारात्मक। एक एंटीप्रोटॉन एक प्रोटॉन के साथ जुड़ता है और नष्ट हो जाता है, आमतौर पर उच्च गतिज ऊर्जा वाले हल्के कणों को छोड़ता है।

पदार्थ का निर्माण

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

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स्वास्थ्य और परमाणु ऊर्जा संयंत्र

परमाणु ऊर्जा के विकास से संबंधित मुद्दों पर कितनी प्रतियां तोड़ी गई हैं। जैसे ही दुनिया में कहीं परमाणु ऊर्जा संयंत्र का निर्माण शुरू होता है, पार्टियां और सार्वजनिक संगठन तुरंत स्टेशनों को बंद करने और निर्माण रोकने की वकालत करते हैं। तो, क्या परमाणु ऊर्जा संयंत्र वास्तव में इतने खतरनाक हैं और पर्यावरण के अनुकूल नहीं हैं?

जैसा कि आप जानते हैं, बिजली मानवता के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत है। वे इसे मुख्य स्टेशनों - जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों, ताप विद्युत संयंत्रों, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में प्राप्त करते हैं। लेकिन यह परमाणु ऊर्जा संयंत्र ही हैं जो सबसे अधिक भय का कारण बनते हैं।

देखा जाए तो सबसे सस्ती बिजली परमाणु ऊर्जा संयंत्रों से प्राप्त होती है। सबसे महंगी बिजली थर्मल, कोयला आधारित है। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों से लड़ने वाले संगठन, एक नियम के रूप में, अपना भाषण तब बंद कर देते हैं जब यह तथ्य सामने आता है कि किसी दिए गए स्थान पर एक थर्मल पावर स्टेशन बनाया जाएगा। लेकिन यहाँ सवाल है. कोयले से चलने वाले थर्मल पावर प्लांट इतने हानिकारक उत्सर्जन करते हैं कि थर्मल पावर प्लांट के पास अच्छी पर्यावरणीय स्थिति की बात ही नहीं की जा सकती। कोई भी फिल्टर आपको कोयले की धूल से नहीं बचा सकता। एक स्टेशन प्रति वर्ष सैकड़ों-हजारों टन कोयला जलाता है। और इसके पास के कोयले के भंडार के पहाड़, कोयले की धूल, कई किलोमीटर तक पूरे क्षेत्र में हवाओं द्वारा खूबसूरती से उड़ाए जाते हैं। तेल शेल स्टेशन भी बहुत दूर नहीं गए हैं। यहां तक ​​कि गैस स्टेशन भी वायुमंडल में टनों CO2 उत्सर्जित करते हैं। लेकिन परमाणु ऊर्जा संयंत्र ही सबसे बड़ा डर पैदा करता है। इसका कारण स्वाभाविक रूप से चेर्नोबिल दुर्घटना और संयुक्त राज्य अमेरिका में दुर्घटना है। सच है, चेरनोबिल आपदा की तुलना में वहां रिसाव महत्वपूर्ण नहीं था। तथाकथित चीनी सिंड्रोम स्टेशन पर हुआ। सिद्धांत रूप में, चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र जैसी ही दुर्घटना। लेकिन अंतर केवल इतना है कि संयुक्त राज्य अमेरिका में, कर्मचारी रिएक्टर पर नियंत्रण पाने में कामयाब रहे। हालांकि 70 के दशक में इस हादसे ने खूब हंगामा मचाया था. लेकिन क्या परमाणु ऊर्जा संयंत्र सचमुच इतना खतरनाक है? भौतिकविदों के अनुसार, सामान्य तौर पर परमाणु ऊर्जा संयंत्र अब तक के सबसे पर्यावरण अनुकूल स्टेशन हैं। बेशक, वैकल्पिक बिजली संयंत्र हैं। सौर, लहर, हवा. लेकिन प्राप्त होने वाली बिजली की हिस्सेदारी में उनका प्रतिशत इतना कम है कि उन्हें अभी भी गंभीरता से नहीं लिया जाता है।

पनबिजली संयंत्रों के बारे में क्या? यह पता चला कि उत्सर्जन के मामले में वे स्वयं व्यक्ति को उतना नुकसान नहीं पहुंचाते, जितना प्रकृति और नदियों को नुकसान पहुंचाते हैं। इसका एक उदाहरण पंजाब राज्य में रूसी मदद से बनाया गया एक स्टेशन है। अजीब बात है कि, ये संरचनाएँ ही थीं जो भारत में कई भूकंपों का कारण बनीं। भूकंपविज्ञानी ऐसा कहते हैं। और असवान बांध ने मिस्र और उसके बाहर विशाल क्षेत्रों को अपूरणीय क्षति पहुंचाई। सच है, यह सब बहुत बाद में, निर्माण के बाद स्पष्ट हुआ।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के बारे में क्या?

आधुनिक रिएक्टर बहुत विश्वसनीय हैं। हम निश्चित रूप से नए रिएक्टरों से दूसरे चेरनोबिल की उम्मीद नहीं कर सकते। पुराने स्टेशनों के बारे में ऐसा नहीं कहा जा सकता। लेकिन खर्च किया गया ईंधन कहां जाना चाहिए? यही तो प्रश्न है। वे भंडारण सुविधाएं और रीसाइक्लिंग प्रौद्योगिकियां हमारे परपोते-पोतियों के लिए "हमारे परदादाओं का अभिवादन" हैं। जबकि मानवता उन्हें कब्रगाहों में छिपा देती है, जिससे समाधान की समस्या भावी पीढ़ियों पर डाल दी जाती है। लेकिन परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के बारे में "पक्ष" और "विपक्ष" की बहस में शायद यह एकमात्र नकारात्मक मुद्दा है। यदि हम थर्मल पावर प्लांट और परमाणु ऊर्जा संयंत्र के बीच चयन करने के प्रश्न को अधिक व्यापक रूप से देखें, तो निश्चित रूप से, पर्यावरण मित्रता के मामले में, परमाणु ऊर्जा संयंत्र सबसे विश्वसनीय फिल्टर वाले किसी भी थर्मल पावर प्लांट से बेहतर प्रदर्शन करेगा। लेकिन, फिर भी, चेरनोबिल के कारण उत्पन्न भय के कारण, कई देशों के नागरिक थर्मल पावर प्लांट और बॉयलर घरों से उत्सर्जन का आनंद लेने और फेफड़ों की बीमारियों से मरने के लिए तैयार हैं, दहन उत्पादों में निहित कार्सिनोजेनिक पदार्थों के कारण होने वाले ऑन्कोलॉजी की अनुमति देने के बजाय। एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र का निर्माण, इसके "भयानक" विकिरण के साथ।

जो कुछ भी नहीं किया गया है उसका मतलब है कि किसी को इसकी आवश्यकता है। इसका मतलब यह है कि यह किसी के लिए फायदेमंद है कि अधिक से अधिक नए थर्मल पावर प्लांट बनाए जाएं। किसी को हर साल वहां जलाने के लिए लाखों टन और घन मीटर गैस, कोयला, शेल और ईंधन तेल की आवश्यकता होती है। और यह सुनिश्चित करने में किसी का निहित स्वार्थ है कि इन स्टेशनों को परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के पक्ष में नहीं छोड़ा जाए। और बहुत से लोग जानते हैं कि परमाणु ऊर्जा संयंत्र बनाने की संभावना से आबादी को कैसे डराना है।

यहाँ एक दिलचस्प तथ्य है. चेरनोबिल आपदा से बेलारूस का गोमेल क्षेत्र सबसे अधिक प्रभावित हुआ। इसके पीछे ब्रेस्टस्काया, मिन्स्क आता है। लेकिन क्या दिलचस्प है. विटेबस्क क्षेत्र आत्मविश्वास से कैंसर की घटनाओं में प्रथम स्थान रखता है। लेकिन परमाणु ऊर्जा संयंत्र में हुई दुर्घटना से इसे सबसे कम नुकसान हुआ। भाषण विटेबस्क क्षेत्र के मुख्य चिकित्सक ने कहा कि अब तक घटनाओं में इतनी अधिक वृद्धि का कारण स्थापित करना संभव नहीं हो पाया है। लेकिन अभी हाल ही में, कैंसर की घटनाओं में वृद्धि सीधे तौर पर चेरनोबिल आपदा से जुड़ी थी। यह पता चला है कि सब कुछ इतना सरल नहीं है. हमारे जीवन में अभी भी इतने सारे नकारात्मक कारक हैं कि नवनिर्मित परमाणु ऊर्जा संयंत्र में अपनी बीमारियों का कारण खोजना मूर्खता है। आंकड़े भी इस बारे में बात करते हैं. और वैज्ञानिक लंबे समय से ताप विद्युत संयंत्रों के खतरों के बारे में बात करते रहे हैं। लेकिन आमतौर पर उनकी बात सबसे अंत में सुनी जाती है

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परमाणु के लाभ एवं हानि | एनओयू कॉलेज मोसेनर्गो

परमाणु ऊर्जा अपनी क्षमताओं के साथ आधुनिक सभ्य समाज की विशेषता के रूप में कार्य करती है, सार्वजनिक संस्कृति के विकास को प्रदर्शित करती है और अंतरराष्ट्रीय संबंधों में सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में से एक है। परमाणु ऊर्जा सीधे लोगों के जीवन और विशेष रूप से इसके मुख्य घटकों को प्रभावित करती है, अर्थात् विज्ञान और प्रौद्योगिकी, राजनीति, अर्थशास्त्र, स्वास्थ्य देखभाल और पर्यावरण संरक्षण के साथ-साथ समाज की भलाई में इसकी मांग निर्विवाद है।

जीवन की गुणवत्ता संकेतकों, अर्थात् औसत जीवन प्रत्याशा, "जीवन की कीमत", जीवन की गुणवत्ता और पर्यावरणीय स्थिति के सामान्य डेटा को प्रभावित करने में परमाणु ऊर्जा के उपयोग के तकनीकी जोखिम का पता लगाया जाता है। इस संबंध में, परमाणु के उपयोग से जुड़े उन कारकों को प्रबंधित करने के लिए काम चल रहा है, जिसका उद्देश्य इसके नकारात्मक प्रभावों को कम करना है।

निस्संदेह, परमाणु के उपयोग के अपने सकारात्मक पहलू भी हैं, जो सामान्य रूप से जीवन संकेतकों में सुधार के अवसर प्रदान करते हैं। राजनीतिक और आर्थिक कारणों से, प्रभावशाली अंतर्राष्ट्रीय संगठनों के बीच हितों के टकराव के कारण विवाद उत्पन्न होते हैं। समय-समय पर होने वाली परमाणु दुर्घटनाओं के साथ-साथ आम आबादी में रेडियोफोबिया की वृद्धि भी होती है।

मानव जीवन पर विकिरण का प्रभाव किस काल में स्पष्ट हुआ?

1895 में, रोएंटजेन ने एक्स-रे विकिरण की खोज की, और थोड़ी देर बाद बेकरेल ने प्राकृतिक विकिरण गतिविधि के अस्तित्व का संकेत दिया। प्रारंभ में, इन घटनाओं का उपयोग वैज्ञानिक अनुसंधान और चिकित्सा सहित ज्ञान और शिक्षा में वृद्धि के उद्देश्यों के लिए किया गया था। इस प्रकार, मारिया स्क्लाडोव्स्काया ने घायल लोगों की तत्काल एक्स-रे जांच के लिए एक उपकरण बनाया। उन्होंने कम से कम दो सौ एक्स-रे संस्थाएँ बनाईं, जिससे चिकित्सा और घायलों के उपचार में बहुत लाभ हुआ।

उसके बाद क्या हुआ?

प्रारंभ में, परमाणु ऊर्जा का उपयोग विशुद्ध रूप से विज्ञान के लिए किया जाता था, लेकिन जल्द ही परमाणु हथियार विशेषाधिकार बन गए। इस क्षेत्र में खोजों की बदौलत सबसे बड़ी खोजों और वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति में एक बड़ी छलांग ने मानवता को जीवन की गुणवत्ता के मौलिक रूप से नए स्तर पर ला दिया है।

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परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण

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1 परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण. हानि और लाभ (बालाकोवो एनपीपी) यह काम 11वीं कक्षा के छात्रों वी. सेलिवरस्टोव, एन. रुडेंको द्वारा पूरा किया गया। परमाणु ऊर्जा की आवश्यकता. हमने गैर-नवीकरणीय संसाधनों - तेल और गैस, और नवीकरणीय संसाधनों - पानी, हवा, सूरज से विद्युत ऊर्जा प्राप्त करना सीख लिया है। लेकिन सूर्य या हवा की ऊर्जा हमारी सभ्यता के सक्रिय जीवन को सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त नहीं है। लेकिन पनबिजली संयंत्र और ताप विद्युत संयंत्र उतने स्वच्छ और किफायती नहीं हैं जितने कि जीवन की आधुनिक लय के लिए आवश्यक हैं परमाणु ऊर्जा की भौतिक नींव. कुछ भारी तत्वों के नाभिक - उदाहरण के लिए, प्लूटोनियम और यूरेनियम के कुछ समस्थानिक - कुछ शर्तों के तहत क्षय हो जाते हैं, जिससे भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है और अन्य समस्थानिकों के नाभिक में बदल जाती है। इस प्रक्रिया को परमाणु विखंडन कहा जाता है। प्रत्येक नाभिक, विभाजित होने पर, "श्रृंखला के साथ" अपने पड़ोसियों को विभाजन में शामिल करता है, यही कारण है कि इस प्रक्रिया को श्रृंखला प्रतिक्रिया कहा जाता है। विशेष प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके इसकी प्रगति की लगातार निगरानी की जाती है, इसलिए इसे नियंत्रित भी किया जाता है। यह सब रिएक्टर में होता है, जिसके साथ भारी ऊर्जा निकलती है। यह ऊर्जा पानी को गर्म करती है, जिससे बिजली पैदा करने वाले शक्तिशाली टर्बाइन चालू हो जाते हैं। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का संचालन सिद्धांत विश्व परमाणु ऊर्जा. विश्व में परमाणु ऊर्जा के अग्रणी उत्पादक लगभग सभी तकनीकी रूप से सबसे उन्नत देश हैं: संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान, ग्रेट ब्रिटेन, फ्रांस और निश्चित रूप से, रूस। वर्तमान में दुनिया भर में लगभग 450 परमाणु रिएक्टर काम कर रहे हैं। परित्यक्त परमाणु ऊर्जा संयंत्र: जर्मनी, स्वीडन, ऑस्ट्रिया, इटली। रूसी परमाणु ऊर्जा संयंत्र। बालाकोव्स्काया बेलोयार्सकाया वोल्गोडोंस्काया कलिनिंस्काया कोला कुर्स्क लेनिनग्रादस्काया नोवोवोरोनज़्स्काया स्मोलेंस्काया रूसी परमाणु ऊर्जा. रूस में परमाणु ऊर्जा का इतिहास 20 अगस्त, 1945 को शुरू हुआ, जब "यूरेनियम के साथ काम के प्रबंधन के लिए विशेष समिति" बनाई गई और 9 साल बाद पहला परमाणु ऊर्जा संयंत्र, ओबनिंस्क बनाया गया। दुनिया में पहली बार, परमाणु ऊर्जा को नियंत्रित किया गया और शांतिपूर्ण उद्देश्यों की सेवा में लगाया गया। 50 वर्षों तक त्रुटिहीन रूप से काम करने के बाद, ओबनिंस्क परमाणु ऊर्जा संयंत्र एक किंवदंती बन गया, और इसकी सेवा जीवन समाप्त होने के बाद, इसे बंद कर दिया गया। वर्तमान में रूस में 10 परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में 31 परमाणु ऊर्जा इकाइयाँ चल रही हैं, जो देश के सभी प्रकाश बल्बों का एक चौथाई बिजली प्रदान करती हैं। बालाकोव्स्काया परमाणु। बालाकोव्स्काया परमाणु। बालाकोवो एनपीपी रूस में सबसे बड़ा बिजली उत्पादक है। यह सालाना 30 अरब किलोवाट से अधिक का उत्पादन करता है। बिजली का घंटा (देश में किसी भी अन्य परमाणु, तापीय और पनबिजली संयंत्र से अधिक)। बालाकोवो एनपीपी वोल्गा संघीय जिले में बिजली उत्पादन का एक चौथाई और देश के सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के उत्पादन का पांचवां हिस्सा प्रदान करता है। इसकी बिजली वोल्गा क्षेत्र (इसके द्वारा आपूर्ति की जाने वाली बिजली का 76%), केंद्र (13%), यूराल (8%) और साइबेरिया (3%) में उपभोक्ताओं को विश्वसनीय रूप से प्रदान की जाती है। बालाकोवो एनपीपी से बिजली रूस के सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों और ताप विद्युत संयंत्रों में सबसे सस्ती है। बालाकोवो एनपीपी में स्थापित क्षमता उपयोग कारक (आईयूआर) 80 प्रतिशत से अधिक है। विशेष विवरण। रिएक्टर प्रकार VVER-1000 (V-320) 1000 मेगावाट की रेटेड शक्ति और 1500 आरपीएम की रोटेशन गति के साथ टरबाइन इकाई प्रकार K-1000-60/1500-2; जेनरेटर 1000 मेगावाट की शक्ति और 24 केवी के वोल्टेज के साथ टीवीवी-1000-4 टाइप करते हैं। वार्षिक बिजली उत्पादन 30-32 बिलियन किलोवाट (2009 - 31.299 बिलियन किलोवाट) से अधिक है। स्थापित क्षमता उपयोग कारक 89.3% है। बालाकोवो परमाणु ऊर्जा संयंत्र का इतिहास। 28 अक्टूबर, 1977 - पहला शिलान्यास। 12 दिसंबर, 1985 - पहली बिजली इकाई का शुभारंभ। 24 दिसंबर, 1985 - पहला करंट। 10 अक्टूबर, 1987 - दूसरी बिजली इकाई। 28 दिसंबर, 1988 - बिजली इकाई 3। 12 मई, 1993 - बिजली इकाई 4। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लाभ: उपयोग किए गए ईंधन की कम मात्रा और प्रसंस्करण के बाद इसके पुन: उपयोग की संभावना। उच्च इकाई शक्ति: 1000-1600 मेगावाट प्रति विद्युत इकाई; ऊर्जा की अपेक्षाकृत कम लागत, विशेष रूप से थर्मल; बड़े जल ऊर्जा संसाधनों, बड़े भंडारों से दूर स्थित क्षेत्रों में प्लेसमेंट की संभावना, ऐसे स्थानों पर जहां सौर या पवन ऊर्जा के उपयोग के अवसर सीमित हैं; यद्यपि परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन के दौरान एक निश्चित मात्रा में आयनित गैस वायुमंडल में छोड़ी जाती है, एक पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट, धुएं के साथ, कोयले में रेडियोधर्मी तत्वों की प्राकृतिक सामग्री के कारण और भी अधिक मात्रा में विकिरण उत्सर्जन छोड़ता है। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के नुकसान: विकिरणित ईंधन खतरनाक है: इसके लिए जटिल, महंगी, समय लेने वाली प्रसंस्करण और भंडारण उपायों की आवश्यकता होती है; थर्मल न्यूट्रॉन रिएक्टरों के लिए परिवर्तनीय शक्ति संचालन वांछनीय नहीं है; सांख्यिकीय दृष्टिकोण से, बड़ी दुर्घटनाएँ बहुत कम होती हैं, लेकिन ऐसी घटना के परिणाम बेहद गंभीर होते हैं, जिससे आमतौर पर दुर्घटनाओं के खिलाफ आर्थिक सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाने वाले बीमा को लागू करना मुश्किल हो जाता है; बड़े पूंजी निवेश, दोनों विशिष्ट, 700-800 मेगावाट से कम क्षमता वाली इकाइयों के लिए प्रति 1 मेगावाट स्थापित क्षमता, और सामान्य, स्टेशन के निर्माण, इसके बुनियादी ढांचे के साथ-साथ उपयोग की गई इकाइयों के बाद के निपटान के लिए आवश्यक हैं। ; चूंकि परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए विशेष रूप से सावधानीपूर्वक परिसमापन प्रक्रियाएं (विकिरणित संरचनाओं की रेडियोधर्मिता के कारण) और विशेष रूप से कचरे का दीर्घकालिक अवलोकन प्रदान करना आवश्यक है - परमाणु ऊर्जा संयंत्र के संचालन की अवधि की तुलना में काफी लंबा समय - यह बनाता है परमाणु ऊर्जा संयंत्र का आर्थिक प्रभाव अस्पष्ट है और इसकी सही गणना कठिन है। प्रयुक्त संसाधन: बुकलेट बालाकोवो एनपीपी

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