الطاقة النووية (Nuclear Eneregy) هي الطاقة التي تنطلق أثناء انشطار أواندماج الأنوية الذرية. تشكل الطاقة النووية 20% من الطاقة المولدة بالعالم. الفهماء ينظرون إلى الطاقة النووية كمصدر حقيقي لا ينضب للطاقة. وما يثير الشكوك حول مستقبل الطاقة النووية هوالتكاليف النسبية، والمخاوف العامة المتعلقة بالسلامة، وصعوبة التخلص الآمن من المخلفات عالية الإشعاع.

وذلك انسجاماً مع متطلبات النظرية النسبية التي تنص على حتى الطاقة المتحررة E نتيجة نقص في الكتلة مقداره m يعطى بالعلاقة: E = mc2 (1) حيث ترمز c إلى سرعة الضوء وهي تقارب s3 χ108 m/sec .

وإذا حسبت كتلة ذرة X عددها الذري Z وعددها الكتلي A ورمزها، بواحدة الكتل الذرية amu انطلاقاً من كتل مكوناتها وهي Z بروتوناً و(A-Z) نتروناً، وبافتراض p كتلة البروتون بواحدة الكتلة الذرية amu وn كتلة النترون بالواحدة ذاتها لوجد:

M1= Zp + (A-Z)n (2)

وإذا قورنت هذه الكتلة بكتلة الذرة M2 كما نفهمها من قياساتنا المباشرة لها، لوجدنا فرقاً بينهما m = M1- M2. إذا هذا الفرق في الكتلة يمثل طاقة تمتلكها النواة تعطى وفق نظرية أينشتاين بالعلاقة E = mc2.

تسمى الطاقة اللازمة لانتزاع بروتون أونترون وحيد من نواة ذرة ما طاقة الارتباط binding energy، ويكفي لحساب الطاقة اللازمة لتفكيك نواة ما إلى مكوناتها تعويض p بـ s1.00812 amu وn بـ s1.00893 amu في العلاقة m = M1- M2 وملاحظة أن:

s1amu = 931 MeV (3)

وإذا رسمت طاقة الارتباط العائدة لنكليون وحيد (بروتون أونترون) أي بدلالة العدد الكتلي A لوجد منحن كالمبين في الشكل (1) الذي يلفت النظر فيه وجود ثلاث مناطق هي:

(أ) منطقة يصعد فيها المنحني بسرعة وتشغله نوى الذرات الخفيفة مثل

وجميعها تتصف بطاقة ارتباط عالية للنكليون الواحد مما يشير إلى استقرارها الشديد بالمقارنة مع ما يجاورها من ذرات.

(ب) منطقة تبلغ فيها طاقة الارتباط للنكليون الواحد حداً أعظمياً قيمته s8.4 MeV بجوار العدد الكتلي A=60. وتقع قيمة للذرات التي تراوح أعدادها الكتلية بين 60 العائدة للحديد و150 العائدة للقصدير وسطياً حول القيمة s8.4 MeV.

(حـ) منطقة تتناقص فيها قيمة وتشتمل على العناصر الثقيلة، وتبلغ قيمتهاs7.6 MeV لعنصر اليورانيوم 238.

إن تأمل منحني طاقة الارتباط للنكليون الواحد يقود إلى الاستنتاجات المهمة الآتية:

إن انشطار نواة يورانيوم 235 نتيجة قذفها بنترون يعطي نواتين تقعان في جوار منتصف جدول مندلييف الدوري إذ تبلغ القيمة s8.4 MeV (في الواقع يرافق انشطار النواة صدور نترونين أوثلاثة يحمل جميع منهما طاقة تساوي s8.4 MeV)؛ فالطاقة الإجمالية المتحررة من النواة تقارب s8.4 χ 235 MeV، ولما كانت طاقة الارتباط لكل نكليون في نواة اليورانيوم 235 تساويs7.55 MeV تقريباً، فإن الطاقة الفائضة تعطى بـ :

(s8.4 χ 235) – (7.55 χ 235)

وهذه تعادل نحوs200 MeV بمعنى حتى الطاقة المتحررة من انشطار نواة يورانيوم وحيدة تساويs200 MeV، تتوزع كالآتي:

s160MeV طاقة حرارية تحملها شظايا الانشطار.

s20MeV طاقة تحررها نواتج تفكك شظايا الانشطار

s10MeV طاقة تتحرر بعمل أسر النترونات

s5MeV طاقة حركية تحملها النترونات وعددها وسطيا 2.55 نتروناً في حالة الـ 235 235 U

s5MeV طاقة الفوتونات

ينطلق نترون وتتحرك طاقة هائلة ولا يخلف تفاعل الاندماج نفايات نووية كما هوشأن تفاعلات الانشطار

يبين الشكل ما يطلق عليه عادة اسم التفاعل المتسلسل chain reaction. فإذا أطلق نترون على كتلة مناسبة من اليورانيوم 235، وقع تفاعل متسلسل يمكن حتىقد يكون انفجارياً إذا زادت الكتلة عن مقدار يدعى الكتلة الحرجة critical mass، وهوما يحدث في القنبلة الذرية atomic bomb. كما يمكن التحكم بهذا التفاعل في المفاعلات النووية nuclear reactors حيث يستخدم مهدئ moderator لجعل طاقة النترونات المتحررة طاقة حرارية thermal neutrons، الأمر الذي يجعل فعالية النترونات أكبر بمئات المرات في توليد المزيد من تفاعلات الانشطار في نوى اليورانيوم ، وتستخدم قضبان تحكم control rods من البورون أوالكادميوم لامتصاص النترونات، وبالتالي إيقاف التفاعل الذي يمكن إيجاز أحد احتمالات حدوثه بالمعادلة:

ويبين تفاعلاً نووياً تندمج فيها نواتان خفيفتان من الدوتيريوم والتريتيوم لتوليد نواة هليوم ، ويقود التفاعل إلى انطلاق نترون n، إضافة إلى قدر هائل من الطاقة وفق المعادلة التالية:

تحدث تفاعلات اندماج كهذه في الشمس فتتولد طاقة حرارية ننعم بها على سطح الأرض.

إلا حتى توليد تفاعل اندماج على سطح الأرض يحتاج توفير درجة حرارة عالية تصل إلى ملايين الدرجات المئوية. وقد أمكن تحقيق ذلك باستخدام قنبلة ذرية كفتيل لإشعال قنبلة هدروجينية hydrogen bomb. وبإحاطة وقود الدوتيريوم والتتريتيوم بطبقة من اليورانيوم، تولد النترونات الناجمة عن تفاعل الاندماج تفاعلات انشطار إضافية مما يزيد من المقدرة التدميرية للقنبلة الهدروجينية، ويجري الحديث عن قنابل هدروجينية تعادل مقدرتها التدميرية بين 60 و100ميغا طن من المواد شديدة الانفجار TNT. تجدر الإشارة إلى أنه خلافاً لتفاعلات الانشطار فإنه تعذر حتى الآن التحكم بتفاعلات الاندمادج النووي ومن ثم تعذر تسخيرها للأغراض السلمية.

يبين الشكل استخداماً سلمياً لتفاعلات الانشطار لتوليد الطاقة الكهربائية في مفاعل من نوع الماء المضغوط Pressurized Water Reactor ويرمز له اختصاراً بـ PWR، حيث يمتص ماء مضغوط الحرارة من قلب المفاعل ويبقى محصوراً في دارة مغلقة دون حتى يغلي. وتقوم دارة ثانية بتبادل الحرارة مع الدارة السابقة، فيغلي الماء ويولد البخار الذي يدير عنفات تدير بدورها مولدات كهربائية. ويجري عادة تكثيف البخار في دارة ثالثة تشتمل على برج للتبريد.

ويبين الشكل طريقة أخرى لاستخراج الطاقة الحرارية المتولدة في قلب المفاعل، يستخدم فيها الصوديوم السائل وسيطاً لهذه الغاية؛ لتمتعه بحرارة نوعية عالية، وذلك في الدارتين الأولى والثانية، ويتحول الماء إلى بخار في الدارة الثالثة بالتبادل الحراري، ويقوم بخار الماء بتدوير عنفات وتوليد الكهرباء كالسابق.

الاشعاع النووي إذا لم يكن قاتلا فهويتسبب في عاهات وتشوهات وإعاقات تصعب معالجتها. وتنتج من تأثير الإشعاع النووي على مكونات الخلايا الحية نتيجة تفاعلات لا علاقة لها بالتفاعلات الطبيعية في الخلية. وحجم الجرعة المؤثرة يختلف حسب نوعية الكائنات فهناك حشرات تموت عندما تمتص أجسامها طاقة نووية تصل فقط 20 وحدة جْرَايْ (جول لكل كيلوجرام من الجسم المعرض للإشعاع النووي Gray = J/kg)، وحشرات لا تموت إلا عندما تصل الجرعة إلى حوالي 3000 جرَايْ ( ضعف الجرعة السابقة 150 مرة). تأثر الثدييات يبدأ عند جرعة لا تزيد عن 2 جْراي، والفيروسات تتحمل جرعة تصل 200 جراي أي ضعف الجرعة المؤثرة على الثدييات 100 مرة.

وكمية النفايات المشعة نتيجة الانشطار النووي بمحطات إنتاج الكهرباء بالمفاعلات النووية محدودة مقارنة بكمية النفايات بالمحطات الحرارية التي تعمل بالطاقة الأحفورية كالنفط أوالفحم . فالنفايات النووية تصل ثلاثة ميليجرام لكل كيلوواط ساعة (3 mg/kWh) لقاء حوالي 700 جرام ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط ساعة بالمحطات الحرارية العادية لكن هذه الكمية الصغيرة جدا من الإشعاع النووي قد تكون قاتلة أوقد تتسبب في عاهات وتشوهات لا علاج لها. وقد تستمر فاعلية الإشعاعات لقرون بل لآلاف السنين حتي يخمد هذا الإشعاع أويصل إلى مستوى يعادل الإشعاع الطبيعي. لهذا يحاول الفهماء توليد الطاقة النووية عن طريق الاندماج النووي بدلا من الانشطار النووي الذي فيه ذرات اليورانيوم تنشطر وتعطي بروتونات ونيوترونات وجسيمات دقيقة من الطاقة التي تولد الكهرباء. ومشكلة توليد الكهرباء من المفاعلات النووية تتمثل في النفايات المشعة التي تسفر عن العملية. وهذه النفايات ضارة بالبشر وهذا ما جعل الفهماء يسعون للحصول علي الطاقة عن طربق تقنبة الاندماج النووي التي تجري حاليا في الشمس والتي تسفر عن نفايات مشعة قليلة.

محطات الطاقة النووية

تعتبر محطات التوليد النووية نوعا من محطات التوليد الحرارية البخارية، حبث تقوم بتوليد البخار بالحرارة التي تتولد في فرن المفاعل. الفرق في محطات الطاقة النووية أنه بدل الفرن الذي يحترق فيه الوقود يوجد الفرن الذري الذي يحتاج إلى جدار عازل وواق من الإشعاع الذري وهويتكون من طبقة من الآجر الناري وطبقة من المياه وطبقة من الحديد الصلب ثم طبقة من الأسمنت تصل إلى سمك مترين وذلك لحماية العاملين في المحطة والبيئة المحيطة من التلوث بالإشعاعات الذرية .

والمفاعل الذري تتولد فيه الحرارة نتيجة انشطار ذرات اليورانيوم بضربات الإلكترونات المتحركة في الطبقة الخارجية للذرة وتستغل هذه الطاقة الحرارية الهائلة في غليان المياه في المراجل وتحويلها إلى بخار ذات ضغط عال ودرجة مرتفعة جدا, باستعمال الطاقة الحرارية في تسخين المياه في مراجل BOILERS) ) وتحويلها إلى بخار في درجة حرارة وضغط معين .ثم يسلط هذا البخار على زعنفات أوتوربينات بخارية صممت ليقوم البخار السريع بتدوير محور التوربينات وبذلك تتحول الطاقة البخارية إلى طاقة ميكانيكية على محور هذه التوربينات . ويربط محور المولد الكهربائي مع محور التوربينات البخارية فيدور محور المولد الكهربائي (ALTERNATOR)بنفس السرعة لتتولد على طرفي الجزء الثابت من المولد الطاقة الكهربائية اللازمة . وكانت أول محطة توليد حرارية نووية في العالم نفذت في عام 1954 وكانت في الاتحاد السوفيتي بطاقةخمسة ميجاواط . عندما توصل الفهماء إلى تحرير الطاقة النووية من بعض العناصر كاليورانيوم والبلوتونيوم. فوقود المفاعلات النووية اليورانيوم المخصب بكمية تكفي لحدوث تسلسل تفاعلي انشطاري يستمر من تلقاء ذاته. والوقود يوضع في شكل حزم من قضبان طويلة داخل قلب المفاعل الذي تعبير عن حجرة مضغوطة شديدة العزل. ويتم الانشطار النووي بها لتوليد حرارة، لتسخين المياه وتكوين البخار الذي يدير زعانف التوربينات التي تتصل بمولدات كهربائية . ويتم تغطيس الحزم في الماء للإبقاء عليها باردة . أواستخدام ثاني أكسيد الكربون أومعدن مصهور لتبريد قلب المفاعل. ويتم إدخال قضبان تحكم في غرفة المفاعل، من مادة، الكادميوم، لتمتص النيوترونات المتولدة من انشطار أنوية الذرات داخل المفاعل. فحدثا تم تقليل النيوترونات حدثا تم تحجيم التفاعلات المتسلسلة بما يبطئ من عملية انشطار ذرات اليورانيوم.وكان أول مفاعل نووي قد أقيم عام 1944في هانفورد بأمريكا لآنتاج مواد الأسلحة النووية وكان وقوده اليورانيوم الطبيعي ةكان ينتج البلوتونيوم ولم تكن الطافة المتولدة تستغل . ثم بنيت أنواع مختلفة من المفاعلات في جميع أنحاء العالم لتوليدالطاقة الكهربائية. وتختلف في نوع الوقود والمبردات والوسيط . وفي أمريكا يستعمل الوقود النووي في شكا أكسيد اليورانيوم المخصب حتي 3% باليورانيوم 235 والوسيط والمبرد من الماء النقي وعذع الأنواع من المفاعلات يطلق عليها مفاعلات الماء الخفيف.

تخصيب اليورانيوم

اليورانيوم هوالمادة الخام الأساسية للبرامج النووية، المدنية والعسكرية. ويستخلص من طبقات قريبة من سطح الأرض أوعن طريق التعدين من باطن الأرض. ورغم حتى مادة اليورانيوم توجد بشكل طبيعي في أنحاء العالم ، لكن القليل منه فقط يوجد بشكل مركز كخام. وحينما تنشطر ذرات معينة من اليورانيوم في تسلسل تفاعلي بسمي بالانشطار النووي. ، ويحدث ببطء في المنشآت النووية، وبسرعة هائلة في حالة تفجير سلاح نووي. وينجم عن ذلك انطلاق للطاقة وفي الحالتين يتعين التحكم في الانشطار تحكما بالغا. ويكون الانشطار النووي في أفضل حالاته حينما يتم استخدام النظائر من اليورانيوم 235 (أوالبلوتونيوم 239)، والمقصود بالنظائر هي الذرات ذات نفس الرقم الذري ولكن بعدد مختلف من النيوترونات. ويعهد اليورانيوم-235 بـ"النظير الانشطاري" لميله للانشطار محدثا تسلسلا تفاعليا، مطلقا الطاقة في صورة حرارية. وحينما تنشطر ذرة من اليورانيوم-235 فإنها تطلق نيوترونين أوثلاث نيوترونات. وحينما تتواجد إلى جانبها ذرات أخرى من اليورانيوم-235 تصطدم بها تلك النيوترونات مما يؤدي لانشطار الذرات الأخرى، وبالتالي تنطلق نيوترونات أخرى. ولا يحدث التفاعل النووي إلا إذا توافر ما يكفي من ذرات اليورانيوم-235 بما يسمح بأن تستمر هذه العملية كتسلسل تفاعلي يتواصل من تلقاء نفسه. أوما يعهد بـالكتلة الحرجة. غير حتى جميع ألف ذرة من اليورانيوم الطبيعي تضم سبع ذرات فقط من اليورانيوم-235، بينما تكون الذرات الأخرى الـ993 من اليورانيوم الأكثر كثافة ورقمه الذري يورانيوم-238.ومفاعلات الماء الخفيف Light Water Reactors هي نوع من المفاعلات الإنشطارية النووية The nuclear fission reactors التي تستعمل في الولايات المتحدة الأمريكية لتوليد القوي الكهربائية وتستخدم الماء العادي كوسيط في التبريد والتحويل لبخار لتشغيل التوربينات لتوليد الكهرباء من المولدات . وهذا يحتاج تخصيب وقود اليورانيوم of the uranium fuel Enrichment واليورانيوم الطبيعي يتكون من 7,% يورانيوم 235وهونظير ينشطر و99,3%يورانيوم 238 لاينشطر . واليورانيوم الطبيعي يخصب ليصبح به 2,5- 3,5 % يورانيوم 235 القابل للإنشطار في مفاعلات الماء الخفيف التي تعمل بالولايات المتحدة الأمريكية بينما مفاعلات الماء الثقيل the heavy water التي تعمل في كندا تستخدم اليورانيوم الطبيعي . وفي حالة التخصيب العملية تتطلب ثلاثة كجم يورانيوم طبيعي لإمداد مفاعل واحد بالطاقة الإنشطارية لمدة عام . وعملية تخصيب اليورانيوم Uranium Enrichment تتم بانتشار مادة هكسافلوريد اليورانيوم uranium hexaflouride في مادة مسامية فتنفصل مادة اليورانيوم 235 الخفيفة بواسطة آلات الطرد المركزي . ووقود اليورانيوم اللازم للمفاعلات الإنشطارية لايصنع قنبلة لأنها تتطلب تخصيب أكثر من 90% للحصول علي تفاعل متسلسل سربع .

واليورانيوم والبلوتونيوم المخصبان بنسبة مرتفعة جدا يستخدمان في خلق القنابل النووية . لأن اليورانيوم المرتفع الخصوبة به نسبة عالية من اليورانيوم235 الغير مستقر والمركز صناعبا . والبلوتونيوم Plutonium يصنع نتيجة معالجة وقود اليورانيوم في المفاعلات الذرية أثناء عملها حيث تقوم بعض ذرات اليورانيوم (حوالي 1% من كمية اليورانيوم ) بامتصاص نيترون a neutron لانتاج عنصر حديث هوالبلوتونيوم الذي يستخلص بطرق كيميائية. ولصنع التفجير النووي يدمج اليورانيوم أوالبلوتونيوم المخصبان بالمتفجرات التقليدية وهذا الدمج يجعل المادة النووية مكثفة لتقوم بالتفاعل المتسلسل الغير موجه.

ويمكن تخصيب اليورانيوم بعدة طرق . ففي برنامج تصنيع الأسلحة النووية بأمريكا يتبع طريقة الإنتشار الغازي the gaseous diffusion method بتحويل اليورانيوم إلي غاز هكسافلوريد اليورانيوم uranium hexafluoride حيث يضخ خلال غشاء يسمح لذرات اليورانيوم 235 بالمرور خلاله أكثر من بقية ذرات نظائر اليورانيوم وبتكرار هذه العملية في عدة دورات يرتفع هجريز اليورانيوم 235 ليصنع منه الأسلحة النووية في الصين وفرنسا وبريطانيا والإتحاد السوفيتي الذي لجأ إلي كيفية تخصيب اليورانيوم بطريقة الطرد المركزي للغاز بالسرعة العالية بدلا من الانتشار الغازي وهذا ما اتبعته ايران. وهذه الطريقة يحول اليورلنيوم لغاز هكسافلوريد اليورانيوم ويدخل في آلة طرد مركزي تدور بسرعة كبيرة . وبتاثير قوة الطرد المركزي تتجه ذرات اليورانيوم الأثقل من ذرات اليورانيوم 235 للخارج ويهجرز اليورانيوم 235 بالوسط ليسحب . وهذه الكيفية تستخدم لتخصيب اليورانيوم في الهند وباكستان وايران وكوريا الشمالية . وهناك كيفية التدفق النفاث المتبعة في جنوب أفريقيا وطريقة الفصل للنظير بالكهرومغناطيسية التي كان العراق يتبعها قبل حرب الخليج عام 1991. ويمكن استعمال كيفية التخصيب بالليزر لفصل اليورانيوم بتحويله لمعدن يتبخر بتسليط ليزر ليثير ذرات اليورانيوم 235 لتتجمع وتهجرز وهذه التجربة تمت في كوريا الجنوبية عام 2000 سرا .

أنواع المفاعلات

يطلق علي مفاعلات الإنشطار النووي The nuclear fission reactors في الولايات المتحدة الأمريكية مفاعلات الماء الخفيف"light water reactors" عكس مفاعلات الماء الثقيل"heavy water reactors" في كندا . والماء الخفيف هوالماء العادي الذي يستخدم في المفاعلات الأمريكية كوسيط moderator وكمبرد وأحد الوسائل للتخلص من الحرارة وتحويلها لبخار يدير زعانف التوربينات التي تدير مولدات القوي الكهربائية ز واستهمال الماء العادي يحتاج تخصيب وقود اليورانيوم لدرجة ما . وكلا النوعين من المفاعلات اللذين يعملان بالماء الخفيف هما مفاعل الماء المضغوط pressurized water reactor (PWR) حيث الماء الذي يسير خلال قلب المفاعل معزول عن التوربينات . ومفاعل الماء المغلي boiling water reactor (BWR.) يستخدم الماء كمبرد ومصدر للبخار الذي يدير التوربينات ويطلق علي مفاعلات الإنشطار النووي في كندا مفاعلات الماء الثقيل Heavy Water Reactors حيث يعمل الماء الثقيل كوسيط بالمفاعل ويقوم الديتريم deuterium بالماء الثقيل بتقليل سرعة النيترونات في التفاعل الإنشطاري المتسلسل .وهذا النوع من المفاعلات لايتطلب وقود يورانيوم مخصب بل طبيعي ويطلق علي هذه المفاعلات الكندية مفاعلات كاندوCANDU ya ،you'r wright

مفاعل سيزر

تمكن كلوديوفيلبون العالم النووي ومدير مركز الطاقة المتطورة في جامعة ميريلاند الأمريكية من ابتكار وتصميم مفاعل سيزر CAESAR المتطور لإنتاج الكهرباء دون التسبب في أي تلوث نووي، أوانتشار الإشعاعات النووية. عكس المفاعلات النووية التقليدية التي تدار بأذرع وقود اليورانيوم 238 المزود بحوالي 4% من اليورانيوم 235. وعند اصطدام النيوترون بذرة اليورانيوم 235 ، تنشطر إلى نويات وتنطلق كمية من الطاقة في شكل حرارة ومزيد من النيوترينات التي تصطدم بالذرات الأخرى. ويتحكم «الوسيط» بإدخاله بين أذرع الوقود ليبطأ بعض النيوترينات لتتحرك ببطء بدرجة كافية لانشطار الذرات، لكن بعد عامين أوثلاثة من تشغيل المفاعل، تصبح ذرات اليورانيوم 235 الباقية غير كافية فتظهر الحاجة إلى أذرع وقود جديدة. . لكن مفاعل سيزر يعتمد على انشطار ذرات اليورانيوم 238 داخل أذرع الوقود بواسطة نيوترونات تتحرك بسرعة مناسبة نتيجة وجود البخار كوسيط في المفاعل، بالتحكم في كثافته بدقة، لإبطاء مرور النيوترينات للحصول على الانشطار المطلوب من ذرة اليورانيوم 238، وحدوث انفجار صغير للطاقة وانطلاق مزيد من النيوترينات التي تدور حتى تصطدم بذرة أخرى من اليورانيوم والقليل من نويات الذرة . والمفاعل سيزر يمكن تشغيله لعقود دون الحاجة إلى إعادة تزويده بالوقود.

مفاعل البحوث

هناك مفاعلات البحوث وهي أبسط من مفاعلات الطاقة وتعمل في درجات حرارة ووقود أقل من اليورانيوم عالي التخصيب (20% من U235،) على الرغم من حتى بعضاً من المفاعلات البحثية الأقدم تستخدم 93% من U235. وكمفاعلات الطاقة يحتاج قلب مفاعل البحث للتبريد، ومهدئ من الماء الثقيل أوبالجرافيت لتهدئة النترونات وتعزيز الانشطار.ومعظم مفاعلات البحث بحاجة أيضاً إلى عاكس من الجرافيت أوالبيريليوم لتخفيض فقدان النترونات من قلب المفاعل . ومفاعلات البحث Research Reactors تستخدم للبحث والتدريب واختبار المواد أوإنتاج النظائر المشعة من أجل الاستخدام الطبي والصناعي. وهذه المفاعلات أصغر من مفاعلات الطاقة. ويوجد 283 من هذه المفاعلات تعمل في 56 دولة. كمصدر للنترونات من أجل البحث الفهمي.

وأخيرا .. إلى أين ستقودنا المفاعلات النووية،يا ترى؟ .ولاسيما وأن الطاقة النووية تزود دول العالم بأكثر من 16% من الطاقة الكهربائية؛ فهي تمد 35% من احتياجات دول الاتحاد الأوروبي. واليابان تحصل على 30% من احتياجاتها من الكهرباء من الطاقة النووية، بينما بلجيكا وبلغاريا والمجر واليابان وسلوفاكيا وكوريا الجنوبية والسويد وسويسرا وسلوفينيا وأوكرانيا فتعتمد على الطاقة النووية لتزويد ثلث احتياجاتها من الطاقة . لأن كمية الوقود النووي المطلوبة لتوليد كمية كبيرة من الطاقة الكهربائية أقل بكثير من كمية الفحم أوالبترول اللازمة لتوليد نفس الكمية؛ فطن واحد من اليورانيوم يقوم بتوليد طاقة كهربائية أكبر من ملايين من براميل البترول أوملايين الأطنان من الفحم. والطاقة الشمسية كلفتها أكبر بكثير من تكاليف الطاقة النووية. ولا تطلق غازات ضارة في الهواء كغازات ثاني أكسيد الكربون أوأكسيد النتروجين أوثاني أكسيد الكبريت التي تسبب الاحترار العالمي والمطر الحمضي والضباب الدخاني. ومصدر الوقود النووي (اليورانيوم) متوفر وسهل الحصول عليه ونقله، بينما مصادر الفحم والبترول محدودة.

وتشغل المحطات النووية لتوليد الطاقة مساحات صغيرة من الأرض مقارنة بمحطات التوليد التي تعتمد على الطاقة الشمسية أوطاقة الرياح. لكن استخدام الطاقة النووية يسبب إنتاج النفايات ذات الإشعاعية العالية؛ التي تخزَّن في بحيرات لتبريدها، بامتصاص حرارة الوقود المستهلَك وتخفيض درجة إشعاعيته . وتتم إعادة معالجته لاسترجاع اليورانيوم والبلوتونيوم غير المنشطرَين واستخدامهما من حديث كوقود للمفاعل أو في إنتاج الأسلحة النووية. وبعض العناصر الموجودة في النفايات كالبلوتونيوم، ذات إشعاعية عالية وتظل لمدة آلاف السنين. ولا يوجد نظام آمن للتخلص من هذه النفايات. والمفاعلات النووية أصبحت سيئة السمعة بسبب التسرّب الإشعاعي في محطة الطاقة النووية في تشيرنوبل بأوكرانيا عام 1986، فقد أدي إلى مقتل 31 شخصاً وتعريض مئات الآلاف للإشعاع، الذي سيستمر تأثيره على الأجيال القادمة.

أنظر أيضا

• يورانيوم
• مفاعل نووي

وصلات خارجية

• Environmental impacts of nuclear power at EPA.gov
• Boiling Water Reactor Plant, BWR Simulator Program
• IAEA Website—The International Atomic Energy Agency
  • IAEA's Power Reactor Information System (PRIS)
  • Information about all NPP in the world
  • IAEA's Web directory of nuclear related resources on the Internet
• Energy Information Administration provides lots of statistics and information
• Argonne National Laboratory — Maps of Nuclear Power Reactors
• The World Nuclear Industry Status Report 2007.
• Alsos Digital Library for Nuclear Issues — Annotated Bibliography on Nuclear Power
• British Energy — Understanding Nuclear Energy / Nuclear Power
• Congressional Research Service report on Nuclear Energy PolicyPDF (94.0 KiB)
• New Scientist — nuclear power articles
• Nuclear Tourist.com, nuclear power information
• Nuclear Power Education
• Nuclear Waste Disposal Resources
• Wilson Quarterly — Nuclear Power: Both Sides
• Coal Combustion: Nuclear Resource or Danger?
• Nuclear Power Related News
• An entry to nuclear power through an educational discussion of reactors
• Briefing Papers from the Australian EnergyScience Coaltion
• How Nuclear Power Works

Nuclear news websites

• ANS Nuclear Clips
• Nuclear News
• World Nuclear News

Critical

• Beyond Nuclear at Nuclear Policy Research Institute advocacy organization
• Greenpeace Nuclear Campaign
• Critical assessment of the US-India nuclear energy accord published by the Internationalist Review
• World Information Service on Energy (WISE)
• Greenpeace — Calendar of Nuclear Accidents
• 1 million europeans against nuclear power
• Nuclear Files
• Climate Change and Nuclear EnergyPDF (265 KiB)

• Critical Hour: Three Mile Island, The Nuclear Legacy, And National SecurityPDF (929 KiB) Online book
• Natural Resources Defense CouncilPDF (158 KiB)
• Sierra Club

Supportive

• American Nuclear Society (ANS)
• Representing the People and Organisations of the Global Nuclear Profession
• Environmentalists for Nuclear Power
• SCK.CEN Belgian Nuclear Research Centre
• Nuclear Energy Institute (NEI)
• Atomic Insights
• Freedom for Fission
• Nuclear is Our Future
• The Nuclear Energy Option, online book by Bernard L. Cohen. Emphasis on risk estimates of nuclear.
• World Nuclear Association

المصادر