كيف بدأ تاريخ الطاقة النوويّة؟

كان اكتشاف النواة الذرية في عام 1911 من قبل إرنست رذرفورد خطوة حاسمة في تطوير الطاقة النووية. تضمنت تجارب رذرفورد إطلاق جسيمات ألفا على صفيحة رقيقة من الذهب ومراقبة نمط الانتثار الناتج

تزايدت المناقشات مؤخرًا حول القوى النووية في العالم واستخدامها المحتمل ، خاصة بعد الحرب الروسية الأوكرانية ، وسباق التسلح الذي يشارك فيه عدد من الدول حول العالم التي تحاول تحقيق “قدرات الردع” الخاصة بها ، مثل إيران ، باعتبارها أعلن مسؤول كبير بوزارة الدفاع الأمريكية أن “البنتاغون ذكر الأسبوع الماضي أن إيران يمكن أن تنتج ما يكفي من المواد الانشطارية لصنع قنبلة نووية في غضون 12 يومًا.

كانت الطاقة النووية وآثارها موضع اهتمام وجدل لعقود من الزمن ، بسبب قدرتها على توليد كميات هائلة من الكهرباء وقدرتها التدميرية. يعود هذا الجدل إلى أوائل القرن العشرين ، عندما بدأ العلماء في دراسة خصائص النوى الذرية.

كان اكتشاف النواة الذرية في عام 1911 من قبل إرنست رذرفورد خطوة حاسمة في تطوير الطاقة النووية. تضمنت تجارب رذرفورد إطلاق جسيمات ألفا على صفيحة رقيقة من الذهب ومراقبة نمط الانتثار الناتج. وجد أن معظم جسيمات ألفا مرت مباشرة عبر الرقاقة ، لكن عددًا صغيرًا ينحرف بزوايا كبيرة ، وخلص رذرفورد إلى أن الشحنة الموجبة للذرة تتركز في نواة صغيرة كثيفة في مركز الذرة.

تم اقتراح مفهوم الطاقة النووية لأول مرة في عام 1934 من قبل الفيزيائي الإيطالي إنريكو فيرمي ، حيث اقترح فيرمي أن نواة الذرة يمكن تقسيمها إلى أجزاء أصغر ، مما يؤدي إلى إطلاق كمية كبيرة من الطاقة في هذه العملية. وقد تم توضيح هذه العملية ، المعروفة باسم الانشطار النووي ، لأول مرة في عام 1938 من قبل العلماء الألمان أوتو هان وفريتز ستراسمان ، عندما قصفوا ذرات اليورانيوم بالنيوترونات ولاحظوا أن ذرات اليورانيوم تنقسم إلى ذرتين أصغر حجمًا ، مما يؤدي إلى إطلاق كمية كبيرة من الطاقة في الإجراء. . في الحرب العالمية الثانية ، تم التعرف على إمكانات الطاقة النووية لأول مرة بعد مشروع مانهاتن ، وهو “مشروع بحثي سري بقيادة حكومة الولايات المتحدة لتطوير سلاح نووي” ، وتم تفجير أول قنبلة ذرية. في يوليو 1945 في نيو مكسيكو ، وكان قصف هيروشيما وناغازاكي في اليابان في وقت لاحق من ذلك العام بمثابة أول استخدام للأسلحة النووية في الحرب.

بعد نهاية الحرب العالمية الثانية ، تحول تركيز الطاقة النووية إلى التطبيقات السلمية ، حيث افتتحت أول محطة للطاقة النووية عام 1954 في أوبنينسك بروسيا ، وأنتجت المحطة الكهرباء باستخدام المفاعلات النووية التي تستخدم الانشطار النووي لتسخين المياه وتوليدها. البخار الذي يحرك التوربينات ، وكذلك افتتحت الولايات المتحدة أول محطة طاقة نووية تجارية في Shippingport ، بنسلفانيا في عام 1957 ، وكانت المحطة نموذجًا أوليًا لمحطات الطاقة النووية التجارية وأنتجت الكهرباء لأكثر من 25 عامًا ، وخلال الستينيات والسبعينات من القرن الماضي ، أصبحت الطاقة النووية موضع ترحيب كمصدر للطاقة في المستقبل ، خاصة بعد أن استثمرت الحكومات حول العالم بكثافة في الطاقة النووية ، تم بناء العشرات من محطات الطاقة النووية. ومع ذلك ، فإن التفاؤل المحيط بالطاقة النووية لم يدم طويلًا ، حيث تسبب حادث جزيرة ثري مايل في ولاية بنسلفانيا في عام 1979 ، حيث عانى مفاعل نووي من الانهيار الجزئي ، في قلق واسع النطاق بشأن سلامة الطاقة النووية ، كما فعلت كارثة تشيرنوبيل في إن 1986 ، انفجر مفاعل نووي في أوكرانيا ، مما ألحق المزيد من الضرر بسمعة الطاقة النووية.

على الرغم من هذه النكسات ، يوجد اليوم أكثر من 440 محطة للطاقة النووية تعمل في 30 دولة حول العالم ، وتمثل الطاقة النووية ما يقرب من 10٪ من توليد الكهرباء في العالم.كما تستخدم الطاقة النووية في تطبيقات أخرى ، مثل التصوير الطبي والعلاج. سرطان.

صاحب تطوير الطاقة النووية مخاوف بشأن الانتشار النووي والإرهاب. ونتيجة لذلك ، تم إنشاء الوكالة الدولية للطاقة الذرية في عام 1957 “لتشجيع الاستخدامات السلمية للطاقة النووية ومنع انتشار الأسلحة النووية”. حماية المواد النووية ومنع استخدامها لاغراض عسكرية.

في السنوات الأخيرة ، كان هناك اهتمام متجدد بالتقنيات النووية المتقدمة مثل المفاعلات المعيارية الصغيرة (SMRs) ومفاعلات الاندماج. تم تصميم SMRs لتكون أصغر وأكثر مرونة من محطات الطاقة النووية التقليدية ، ويمكن استخدامها في المناطق النائية أو كمكمل لمصادر الطاقة المتجددة. تستخدم مفاعلات الاندماج نفس العملية التي تمد الشمس بالطاقة لإنتاج الكهرباء ، ولكن هذه التكنولوجيا هي كذلك لا يزال في المرحلة التجريبية ولا يتوقع أن يكون متاحًا تجاريًا لعدة عقود.