عصر اتم و فراتر از آن: تأملاتی در باب میراث و آینده انرژی هسته‌ای

خبرگزاری علم و فناوری آنا، نوید فرخی؛ انرژی هسته‌ای می‌تواند نقش مهمی در تأمین انرژی آینده داشته باشد. این انرژی یک منبع مطمئن و پایدار برای تولید برق است.  گازهای گلخانه‌ای تولید نمی‌کند و مقدار زیادی انرژی با استفاده از مقدار کمی سوخت تولید می‌شود. علاوه بر این، انرژی هسته‌ای با کاهش اتکاء به سوخت‌های فسیلی، برای افزایش امنیت انرژی مهم است. از سوی دیگر تنوع بخشیدن به ترکیب انرژی‌های مصرفی می‌تواند به کاهش آسیب‌پذیری در برابر اختلالات عرضه و نوسانات قیمت در بازار جهانی انرژی کمک کند.  

در روز ملی هسته‌ای مهم است که از تاریخچه و تأثیر علم پس پرده انرژی هسته‌ای آگاه شویم. انرژی هسته‌ای از زمان کشف آن در اوایل قرن بیستم تاکنون موضوعی جذاب و بحث برانگیز بوده است. استفاده از این انرژی از تأمین برق گرفته تا تأمین انرژی سلاح‌های کشتار جمعی تأثیر عمیقی بر جامعه داشته است.

تاریخچه انرژی علم هسته‌ای را می‌توان تا کشف رادیواکتیویته توسط‌ هانری بکرل (Henri Becquerel) فیزیکدان فرانسوی در سال 1896 ردیابی کرد. این کشف منجر به تحقیقات بیشتر توسط دانشمندانی مانند ماری و پیر کوری شد که عناصر رادیوم و پولونیوم را شناسایی کردند. این اکتشافات اولیه زمینه را برای توسعه انرژی هسته‌ای به عنوان منبع بالقوه انرژی فراهم کرد.

یکی از مهم ترین نقاط عطف در تاریخ انرژی هسته ای، کشف شکافت هسته‌ای توسط دانشمندان آلمانی اتو‌هان (Otto Hahn) و فریتز اشتراسمن (Fritz Straßmann) در سال 1938 بود. آنها پی بردند وقتی هسته یک اتم به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم شود، مقدار زیادی انرژی آزاد  می‌کند. این پیشرفت نقطه عطفی در زمینه انرژی هسته‌ای محسوب می‌شد.  این پیشرفت راه را برای توسعه راکتورهای هسته‌ای و بمب‌های اتمی هموار کرد. در یک راکتور هسته‌ای برای تولید برق این فرآیند از طریق تولید گرما به دقت کنترل می‌شود. از سوی دیگر، در بمب اتمی، واکنش شکافت کنترل نشده منجر به یک انفجار قوی می‌شود. اولین واکنش زنجیره‌ای هسته‌ای کنترل شده در سال 1942 در دانشگاه شیکاگو به رهبری فیزیکدان انریکو فرمی (Enrico Fermi) انجام شد.

توسعه انرژی هسته‌ای برای مقاصد صلح آمیز در دوران پس از جنگ جهانی دوم شتاب گرفت. اولین نیروگاه هسته‌ای تجاری Calder Hall در بریتانیا در سال 1956 شروع به کار کرد. این آغاز دوره جدیدی در تولید انرژی بود؛ با نیروگاه‌های هسته‌ای که منبع قابل اعتماد و کارآمد برق را فراهم می‌کردند.

انرژی هسته‌ای با وجود مزایای بالقوه اش، خطرات قابل توجهی را نیز به همراه داشت. حوادث در جزیره تری مایل در سال 1979، چرنوبیل در سال 1986 و فوکوشیما در سال 2011 نشان دهنده این خطرات بالقوه هستند. این حوادث نگرانی‌هایی را در مورد ایمنی و اثرات زیست‌محیطی انرژی هسته‌ای برانگیخت و منجر به افزایش نظارت بر این صنعت شد.

توسعه سلاح‌های هسته‌ای در طول جنگ جهانی دوم، عصر اتم را آغاز کرد و کشورهایی مانند ایالات متحده، روسیه و چین زرادخانه‌های وسیعی از سلاح‌های هسته‌ای ساختند. تهدید جنگ هسته‌ای در سراسر جهان گسترده شد که منجر به توافقنامه‌های کنترل تسلیحات و تلاش‌هایی برای جلوگیری از تکثیر سلاح‌های هسته‌ای شده است. با وجود این چالش‌ها، انرژی هسته‌ای همچنان جزء حیاتی ترکیب انرژی جهانی به شمار می‌آید. نیروگاه‌های هسته‌ای منبع قابل اعتمادی از الکتریسیته کم کربن هستند که به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و مبارزه با تغییرات آب و هوایی کمک می‌کنند. در کشورهایی مانند فرانسه و سوئد، انرژی هسته‌ای نقش مهمی در تأمین تقاضای برق و کاهش اتکاء به سوخت‌های فسیلی ایفا می‌کند.

پیشرفت در فناوری‌های انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی، سلطه انرژی هسته‌ای در بخش انرژی را به چالش می‌کشد. با این حال، انرژی هسته‌ای بخش مهمی از گذار به اقتصاد کم کربن است و منبع قابل اعتماد و کارآمدی برای برق ارائه می‌دهد که می‌تواند مکمل سایر منابع انرژی پاک باشد. تمام انرژی‌ها به شیوه خود در شکل گیری جهان امروز حائز اهمیت بوده اند. انرژی هسته‌ای نیز از اکتشافات اولیه اش تا نقش آن در تولید برق و...، جهان ما را به شیوه‌های عمیقی شکل داده است.