Ատոմային էներգիայի համատարած օգտագործումը սկսվեց գիտական և տեխնոլոգիական առաջընթացի շնորհիվ՝ ոչ միայն ռազմական ոլորտում, այլև խաղաղ նպատակներով։ Այսօր առանց դրա հնարավոր չէ անել արդյունաբերության, էներգետիկայի և բժշկության ոլորտում։
Սակայն միջուկային էներգիայի օգտագործումը ոչ միայն առավելություններ ունի, այլև թերություններ։ Առաջին հերթին դա ճառագայթման վտանգ է ինչպես մարդկանց, այնպես էլ շրջակա միջավայրի համար։
Միջուկային էներգիայի օգտագործումը զարգանում է երկու ուղղությամբ՝ էներգիայի օգտագործում և ռադիոակտիվ իզոտոպների օգտագործում։
Սկզբում ենթադրվում էր, որ ատոմային էներգիան օգտագործվելու էր միայն ռազմական նպատակներով, և բոլոր զարգացումները ընթացան այս ուղղությամբ։
Միջուկային էներգիայի ռազմական օգտագործում
Միջուկային զենք արտադրելու համար օգտագործվում են մեծ քանակությամբ բարձր ակտիվ նյութեր։ Փորձագետների գնահատմամբ՝ միջուկային մարտագլխիկները պարունակում են մի քանի տոննա պլուտոնիում։
Միջուկային զենքերը դասակարգվում են որպես զանգվածային ոչնչացման զենքեր, քանի որ դրանք ոչնչացնում են հսկայական տարածքներ:
Ըստ լիցքի տարածության և հզորության՝ միջուկային զենքերը բաժանվում են՝.
- Մարտավարական.
- Օպերատիվ-մարտավարական.
- Ռազմավարական.
Միջուկային զենքերը բաժանվում են ատոմային և ջրածնի: Միջուկային զենքերը հիմնված են ծանր միջուկների տրոհման և ջերմամիջուկային միաձուլման ռեակցիաների չվերահսկվող շղթայական ռեակցիաների վրա։ Ուրանը կամ պլուտոնիումը օգտագործվում է շղթայական ռեակցիայի համար։
Այսքան շատ վտանգավոր նյութերի պահեստավորումը մեծ սպառնալիք է մարդկության համար: Իսկ միջուկային էներգիայի օգտագործումը ռազմական նպատակներով կարող է հանգեցնել սարսափելի հետեւանքների։
Առաջին միջուկային զենքը կիրառվել է 1945 թվականին ճապոնական Հիրոսիմա և Նագասակի քաղաքների վրա հարձակվելու համար։ Այս հարձակման հետևանքները աղետալի էին. Ինչպես գիտեք, սա միջուկային էներգիայի առաջին և վերջին օգտագործումն էր պատերազմում։
Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալություն (ՄԱԳԱՏԷ)
ՄԱԳԱՏԷ-ն ստեղծվել է 1957 թվականին՝ նպատակ ունենալով զարգացնել համագործակցությունը երկրների միջև ատոմային էներգիայի խաղաղ նպատակներով օգտագործման ոլորտում։ Գործակալությունը հենց սկզբից իրականացնում է Միջուկային անվտանգության և շրջակա միջավայրի պահպանության ծրագիրը։
Բայց ամենակարեւոր գործառույթը միջուկային ոլորտում երկրների գործունեությունը վերահսկելն է։ Կազմակերպությունը վերահսկում է, որ միջուկային էներգիայի զարգացումն ու օգտագործումը տեղի ունենա միայն խաղաղ նպատակներով։
Այս ծրագրի նպատակն է ապահովել միջուկային էներգիայի անվտանգ օգտագործումը, մարդկանց և շրջակա միջավայրի պաշտպանությունը ճառագայթման ազդեցությունից։ Գործակալությունն ուսումնասիրել է նաև Չեռնոբիլի ատոմակայանում տեղի ունեցած վթարի հետևանքները։
Գործակալությունը նաև աջակցում է խաղաղ նպատակներով միջուկային էներգիայի ուսումնասիրությանը, զարգացմանը և օգտագործմանը և հանդես է գալիս որպես միջնորդ անդամների միջև ծառայությունների և նյութերի փոխանակման գործում:գործակալություններ.
ՄԱԿ-ի հետ միասին ՄԱԳԱՏԷ-ն սահմանում և սահմանում է չափանիշներ անվտանգության և առողջության պաշտպանության ոլորտում:
Ատոմային էներգիայի արդյունաբերություն
Քսաներորդ դարի քառասունականների երկրորդ կեսին խորհրդային գիտնականները սկսեցին մշակել ատոմի խաղաղ օգտագործման առաջին նախագծերը։ Այս զարգացումների հիմնական ուղղությունը էլեկտրաէներգետիկ արդյունաբերությունն էր։
Եվ 1954 թվականին ԽՍՀՄ-ում կառուցվեց աշխարհի առաջին ատոմակայանը։ Դրանից հետո ատոմային էներգիայի արագ աճի ծրագրեր սկսեցին մշակվել ԱՄՆ-ում, Մեծ Բրիտանիայում, Գերմանիայում և Ֆրանսիայում։ Բայց դրանց մեծ մասը չիրականացվեց։ Ինչպես պարզվեց, ատոմակայանը չի կարող մրցակցել ածխով, գազով և մազութով աշխատող կայանների հետ։
Սակայն համաշխարհային էներգետիկ ճգնաժամի մեկնարկից և նավթի գների աճից հետո ատոմային էներգիայի պահանջարկն աճել է։ Անցյալ դարի 70-ականներին փորձագետները կարծում էին, որ բոլոր ատոմակայանների հզորությունը կարող է փոխարինել էլեկտրակայանների կեսին։
80-ականների կեսերին միջուկային էներգիայի աճը կրկին դանդաղեց, երկրները սկսեցին վերանայել նոր ատոմակայանների կառուցման ծրագրերը։ Դրան նպաստեցին ինչպես էներգախնայողության քաղաքականությունը, այնպես էլ նավթի գների անկումը, ինչպես նաև Չեռնոբիլի էլեկտրակայանի աղետը, որը բացասական հետևանքներ ունեցավ ոչ միայն Ուկրաինայի համար։
Այն բանից հետո, երբ որոշ երկրներ ընդհանրապես դադարեցրին ատոմակայանների կառուցումն ու շահագործումը։
Միջուկային էներգիա տիեզերական ճանապարհորդության համար
Ավելի քան երեք տասնյակ միջուկային ռեակտորներ թռան տիեզերք, դրանք օգտագործվել են էներգիա արտադրելու համար։
Ամերիկացիներն առաջին անգամ տիեզերքում միջուկային ռեակտոր օգտագործեցին 1965 թվականին։ որպես վառելիքօգտագործվել է ուրան-235։ Նա աշխատել է 43 օր։
Խորհրդային Միությունում Ատոմային էներգիայի ինստիտուտում գործարկվեց «Ռոմաշկա» ռեակտորը: Ենթադրվում էր, որ այն պետք է օգտագործվեր տիեզերանավի վրա՝ պլազմային շարժիչների հետ մեկտեղ։ Բայց բոլոր փորձարկումներից հետո նա երբեք տիեզերք չարձակվեց։
Հաջորդ Buk միջուկային կայանքն օգտագործվել է ռադարային հետախուզական արբանյակի վրա: Առաջին տիեզերանավը արձակվել է 1970 թվականին Բայկոնուր տիեզերակայանից։
Այսօր Roskosmos-ը և Rosatom-ն առաջարկում են նախագծել տիեզերանավ, որը հագեցած կլինի միջուկային հրթիռային շարժիչով և կկարողանա հասնել Լուսին և Մարս: Բայց առայժմ այս ամենը առաջարկի փուլում է։
Ատոմային էներգիայի կիրառումը արդյունաբերության մեջ
Միջուկային էներգիան օգտագործվում է քիմիական վերլուծության զգայունությունը բարձրացնելու և ամոնիակ, ջրածին և այլ քիմիական նյութեր արտադրելու համար, որոնք օգտագործվում են պարարտանյութեր պատրաստելու համար:
Միջուկային էներգիան, որի օգտագործումը քիմիական արդյունաբերության մեջ հնարավորություն է տալիս ձեռք բերել նոր քիմիական տարրեր, օգնում է վերստեղծել երկրակեղևում տեղի ունեցող գործընթացները։
Միջուկային էներգիան օգտագործվում է նաև աղի ջրի աղազրկման համար: Սև մետալուրգիայում կիրառումը թույլ է տալիս վերականգնել երկաթը երկաթի հանքաքարից: Գունավոր - օգտագործվում է ալյումինի արտադրության համար։
Ատոմային էներգիայի օգտագործումը գյուղատնտեսության մեջ
Գյուղատնտեսության մեջ միջուկային էներգիայի օգտագործումը լուծում է բուծման խնդիրները և օգնում վնասատուների դեմ պայքարում։
Միջուկային էներգիան օգտագործվում է սերմերում մուտացիաներ ստեղծելու համար։ Արված էձեռք բերել նոր սորտեր, որոնք ավելի շատ բերք են բերում և դիմացկուն են մշակաբույսերի հիվանդություններին: Այսպիսով, Իտալիայում մակարոնեղենի պատրաստման համար աճեցված ցորենի կեսից ավելին բուծվել է մուտացիաների միջոցով։
Նաև ռադիոիզոտոպների օգտագործումը պարարտանյութ կիրառելու լավագույն եղանակները որոշելու համար: Օրինակ, նրանց օգնությամբ պարզվել է, որ բրինձ աճեցնելիս հնարավոր է նվազեցնել ազոտական պարարտանյութերի կիրառումը։ Սա ոչ միայն խնայեց փողը, այլև փրկեց շրջակա միջավայրը:
Միջուկային էներգիայի մի փոքր տարօրինակ օգտագործումը միջատների թրթուրների ճառագայթումն է: Դա արվում է շրջակա միջավայրի համար դրանք անվնաս ցուցադրելու համար։ Այս դեպքում ճառագայթված թրթուրներից առաջացած միջատները սերունդ չունեն, բայց հակառակ դեպքում միանգամայն նորմալ են:
Միջուկային բժշկություն
Բժշկությունը ճշգրիտ ախտորոշումներ կատարելու համար օգտագործում է ռադիոակտիվ իզոտոպներ: Բժշկական իզոտոպներն ունեն կարճ կիսամյակ և առանձնահատուկ վտանգ չեն ներկայացնում ինչպես մյուսների, այնպես էլ հիվանդի համար:
Բժշկության մեջ միջուկային էներգիայի ևս մեկ կիրառություն է հայտնաբերվել վերջերս։ Սա պոզիտրոնային էմիսիոն տոմոգրաֆիա է: Այն կարող է օգտագործվել քաղցկեղը վաղ փուլում հայտնաբերելու համար։
Միջուկային էներգիայի կիրառումը տրանսպորտում
Անցյալ դարի 50-ականների սկզբին փորձեր արվեցին ստեղծել միջուկային էներգիայով աշխատող տանկ։ Զարգացումը սկսվեց ԱՄՆ-ում, սակայն նախագիծը այդպես էլ կյանքի չկոչվեց: Հիմնականում այն պատճառով, որ այդ տանկերը չկարողացան լուծել անձնակազմի պաշտպանության խնդիրը։
Հանրահայտ Ford ընկերությունն աշխատում էր միջուկային էներգիայով աշխատող մեքենայի վրա: Բայցնման մեքենայի արտադրությունը դասավորությունից այն կողմ չի անցել։
Փաստն այն է, որ միջուկային կայանքը շատ տեղ է գրավել, և մեքենան շատ ընդհանուր է ստացվել: Կոմպակտ ռեակտորներ երբեք չհայտնվեցին, ուստի հավակնոտ նախագիծը կրճատվեց:
Հավանաբար ամենահայտնի տրանսպորտը, որն աշխատում է միջուկային էներգիայով, տարբեր նավերն են՝ և՛ ռազմական, և՛ քաղաքացիական:
- Միջուկային սառցահատներ.
- Տրանսպորտային նավեր.
- Ավիակիրներ.
- Սուզանավեր.
- Cruisers.
- Միջուկային սուզանավեր.
Միջուկային էներգիայի օգտագործման դրական և բացասական կողմերը
Այսօր ատոմային էներգիայի մասնաբաժինը համաշխարհային էներգիայի արտադրության մեջ կազմում է մոտավորապես 17 տոկոս։ Չնայած մարդկությունն օգտագործում է հանածո վառելիք, նրա պաշարները անսահման չեն։
Հետևաբար որպես այլընտրանք օգտագործվում է միջուկային վառելիք։ Սակայն դրա ստացման և օգտագործման գործընթացը կապված է կյանքի և շրջակա միջավայրի համար մեծ վտանգի հետ։
Իհարկե, միջուկային ռեակտորները մշտապես բարելավվում են, ձեռնարկվում են անվտանգության բոլոր հնարավոր միջոցները, բայց երբեմն դա բավարար չէ։ Օրինակներ են վթարները Չեռնոբիլի ատոմակայանում և Ֆուկուսիմայում։
Մի կողմից՝ պատշաճ գործող ռեակտորը շրջակա միջավայր ոչ մի ճառագայթ չի արձակում, մինչդեռ ջերմային էլեկտրակայաններից մթնոլորտ են ներթափանցում մեծ քանակությամբ վնասակար նյութեր։
Ամենամեծ վտանգը սպառված վառելիքն է, դրա վերամշակումն ու պահեստավորումը. Քանի որ այսօրՄիջուկային թափոնների հեռացման լիովին անվտանգ միջոց չի ստեղծվել։
