كيف بدأ تاريخ الطاقة النوويّة؟

كان اكتشاف إرنست رذرفورد للنواة الذرية عام 1911 خطوة أساسية في تطوير الطاقة النووية.تضمنت تجارب رذرفورد إطلاق جسيمات ألفا على رقائق ذهبية رفيعة ومراقبة أنماط التشتت الناتجة

يتزايد الجدل حول القوى النووية في العالم وإمكانية استخدامها في الآونة الأخيرة ، خاصة في أعقاب الحرب الروسية الأوكرانية ، وسباق التسلح الذي يشمل العديد من الدول حول العالم التي تحاول تحقيق “قدراتها الرادعة”. إيران ، على سبيل المثال ، كما أعلن مسؤول كبير في وزارة الدفاع الأمريكية ، “ذكرت وزارة الدفاع الأمريكية الأسبوع الماضي أن إيران يمكن أن تنتج ما يكفي من المواد الانشطارية لصنع قنبلة نووية في غضون 12 يومًا.

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

كان اكتشاف إرنست رذرفورد للنواة الذرية عام 1911 خطوة أساسية في تطوير الطاقة النووية. تضمنت تجارب رذرفورد إطلاق جسيمات ألفا على رقائق ذهبية رفيعة ومراقبة أنماط التشتت الناتجة. وجد رذرفورد أن معظم جسيمات ألفا مرت مباشرة عبر الرقاقة ، لكن جزءًا صغيرًا ينحرف بزوايا كبيرة ، استنتج 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 ، الذي اقترح أن نواة الذرة يمكن أن تنقسم إلى أجزاء أصغر ، مما يؤدي إلى إطلاق كميات كبيرة من الطاقة في هذه العملية ، وهي عملية تعرف باسم الانشطار النوى. ، أوضحها لأول مرة العالمان الألمان أوتو هان وفريتز ستراسمان في عام 1938 ، عندما قصفوا ذرات اليورانيوم بالنيوترونات ولاحظوا أن ذرة اليورانيوم تنقسم إلى ذرتين أصغر حجمًا ، مما يطلق الطاقة في العملية الكبيرة. خلال الحرب العالمية الثانية ، تم التعرف على إمكانات الطاقة النووية لأول مرة. وبعد إنشاء “مشروع مانهاتن” ، “مشروع بحث سري بقيادة حكومة الولايات المتحدة لتطوير أسلحة نووية” ، تم تفجير أول قنبلة ذرية في نيو مكسيكو في يوليو 1945. في وقت لاحق في اليابان ، كان قصف هيروشيما وناغازاكي بمثابة أول استخدام للأسلحة النووية في الحرب.

بعد الحرب العالمية الثانية ، تحول تركيز الطاقة النووية إلى التطبيقات السلمية ، وتم افتتاح أول محطة للطاقة النووية في أوبنينسك ، روسيا عام 1954 ، باستخدام المفاعلات النووية لتوليد الكهرباء ، واستخدام الانشطار النووي لتسخين المياه وتوليد البخار لتشغيل التوربينات ، وافتتحت الولايات المتحدة أول محطة طاقة نووية تجارية في شيبورت بولاية بنسلفانيا في عام 1957 ، وكانت المحطة نموذجًا أوليًا لمحطة طاقة نووية تجارية تولد الكهرباء لأكثر من 25 عامًا واكتسبت شعبية كمصدر للطاقة في المستقبل في الستينيات. والسبعينيات من القرن الماضي ، خاصة بعد أن استثمرت الحكومات في جميع أنحاء العالم بكثافة في الطاقة النووية ، تم بناء العشرات من محطات الطاقة النووية. لم يدم التفاؤل المحيط بالطاقة النووية طويلًا ، حيث أثار حادث جزيرة ثري مايل في ولاية بنسلفانيا عام 1979 ، والذي أدى إلى ذوبان مفاعل نووي جزئيًا ، قلقًا عامًا واسع النطاق بشأن سلامة الطاقة النووية ، كما فعلت كارثة تشيرنوبيل في الولايات المتحدة. تنص على. تضررت سمعة الطاقة النووية بشكل أكبر عندما انفجر أحد مفاعلاتها النووية في أوكرانيا في عام 1986.

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 في المائة من توليد الكهرباء في العالم وتستخدم في تطبيقات أخرى ، مثل التصوير الطبي والعلاج. سرطان.

ويصاحب تطوير الطاقة النووية مخاوف من انتشار الأسلحة النووية والإرهاب ، ولذلك تأسست الوكالة الدولية للطاقة الذرية عام 1957 بهدف “تشجيع الاستخدام السلمي 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 ، ومن المحتمل استخدامها في المواقع البعيدة أو كمكمل للطاقة المتجددة. تستخدم مفاعلات الاندماج نفس العملية التي تعمل بالطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء ، ولكن التكنولوجيا لا تزال تجريبية و من المتوقع ألا يكون متاحًا تجاريًا لعقود.