Nüvə enerjisi atomların parçalanması nəticəsində ayrılan enerjidən istifadə etməklə elektrik enerjisi istehsal etmək üsuludur, bu proses nüvə parçalanması kimi tanınır. Bu texnologiya dünyanın enerji qarışığında mühüm rol oynayır və istixana qazlarının birbaşa emissiyası olmadan güclü elektrik enerjisi mənbəyi təklif edir. Onun əsas prinsiplərini, fəaliyyətini və təsirini başa düşmək onun müasir cəmiyyətdəki funksiyası və aktuallığı haqqında kritik fikir verir.
Nüvə parçalanması atomun nüvəsi enerjinin ayrılması ilə birlikdə iki və ya daha çox kiçik nüvəyə parçalandıqda baş verir. Bu proses nüvə bir neytron tutduqda başlaya bilər. Ən sadə nümunə, təbii olaraq meydana gələn izotop olan uran-235 ( \(^{235}\) U) daxildir. \(^{235}\) U neytronu udduqda, o, qeyri-sabit olur və daha iki və ya üç neytron və böyük miqdarda enerji ilə birlikdə iki kiçik atoma (parçalanma məhsulları) parçalanır. Aşağıdakı tənlik sadələşdirilmiş nüvə parçalanma reaksiyasını göstərir:
\({}^{235}U + n \rightarrow {}^{92}Kr + {}^{141}Ba + 3n + \textrm{Enerji}\)
Bu sərbəst buraxılan enerji atom elektrik stansiyalarında elektrik enerjisi istehsal etmək üçün istifadə olunur.
Nüvə elektrik stansiyası nüvə parçalanması nəticəsində yaranan istilikdən buxar istehsal etmək üçün istifadə etmək prinsipi əsasında işləyir, daha sonra elektrik generatoruna qoşulmuş bir turbin hərəkət edir. Bu prosesdə iştirak edən əsas komponentlər reaktor, soyuducu sistem, buxar generatoru, turbin və generatordur.
Nüvə enerjisi yüksək enerji sıxlığı, istismar zamanı aşağı istixana qazı emissiyaları və etibarlılıq da daxil olmaqla bir sıra üstünlüklər təklif edir. Bununla belə, o, həm də radioaktiv tullantıların idarə edilməsi, nüvə silahının yayılması riski və fəlakətli qəzaların potensialı kimi problemlər yaradır.
İstifadə olunmuş nüvə yanacağı və nüvə elektrik stansiyaları tərəfindən əmələ gələn digər radioaktiv tullantılar diqqətli işləmə, emal və uzunmüddətli saxlama tələb edir. Nüvə tullantılarının idarə edilməsi üsullarına tullantıların yerin dərinliklərində basdırıldığı geoloji utilizasiya və istifadəyə yararlı yanacağın bərpası üçün təkrar emal daxildir.
ABŞ, Fransa, Çin və Rusiya da daxil olmaqla, bir çox ölkələr nüvə enerjisindən öz enerji komplekslərinin mühüm hissəsi kimi istifadə edirlər. Fransa, xüsusən də elektrik enerjisinin əhəmiyyətli bir hissəsini nüvə enerjisindən əldə etməsi ilə seçilir və texnologiyanın qalıq yanacaqlardan asılılığı azaltmaq potensialını nümayiş etdirir.
Nüvə elektrik stansiyaları istismar zamanı minimum istixana qazları buraxsa da, mədənçilik, yanacaq emalı və tullantıların idarə olunması da daxil olmaqla nüvə enerjisinin həyat dövrü ətraf mühitə təsirlərə kömək edir. Bu aspektləri düzgün həll etmək nüvə enerjisinin ekoloji izlərini minimuma endirmək üçün çox vacibdir.
Nüvə enerjisi yüksək tutumlu, aşağı karbonlu elektrik enerjisi mənbəyi təklif edərək qlobal enerji landşaftının mühüm tərkib hissəsi olaraq qalır. Onun inkişafı və tətbiqi təhlükəsizlik, tullantıların idarə edilməsi və ətraf mühitin mühafizəsi ilə bağlı mülahizələrlə balanslaşdırılmış şəkildə davamlı enerji həllərinə doğru yol təqdim etməyə davam edir.
