انرژی هسته ای یکی از پیچیده‌ترین و قدرتمندترین منبع های انرژی در جهان محسوب می‌بشود که باوجود کاربردهای گسترده‌اش، تا این مدت برای تعداد بسیاری از ما ناشناخته مانده است. اما دلواپس نباشید! در این نوشته از دیجیاتو، قرار است با زبانی ساده و قابل‌فهمیدن به شما بگوییم انرژی هسته‌ ای چیست، چطور تشکیل می‌بشود و چه کاربردهایی در زندگی روزمره ما دارد. تا آخر این مقاله با ما همراه باشید.

انرژی هسته ای چیست؟

انرژی هسته‌ای نوعی انرژی کم‌کربن است که از آزاد شدن انرژی نهفته در هسته اتم‌ها به‌ دست می‌آید. هسته اتم‌ها از پروتون‌ها و نوترون‌ها راه اندازی شده است که به‌ وسیله نیروهای هسته‌ای قوی کنار هم نگه داشته شده‌اند. شدت این نیرو زیاد زیاد است.

اگر بتوانیم به طریقی پروتون‌ها و نوترون‌های هسته اتم را از هم جدا کنیم یا آنها را با هم ادغام کرده و هسته جدیدی بسازیم، انرژی عظیمی آزاد می‌بشود که همان انرژی هسته‌ای است. 2 روش برای دست‌یابی به انرژی هسته‌ای وجود دارد: 1) شکافت هسته‌ای و 2) همجوشی یا گداخت هسته‌ای.

تفاوت شکافت و همجوشی

شکافت

انرژی هسته ای که امروزه در نیروگاه‌های هسته‌ای برای تشکیل الکتریسیته منفعت گیری می‌بشود، از شکافت هسته‌ای به دست می‌آید. در این فرایند، هسته اتم‌های سنگین همانند اورانیوم یا پلوتونیوم با برخورد یک نوترون شکافته خواهد شد و انرژی بسیاری آزاد می‌بشود. این انرژی به گرما تبدیل شده که برای تشکیل بخار و چرخاندن توربین و درنهایت تشکیل برق منفعت گیری می‌بشود.

همجوشی

فرایندی است که در خورشید و ستارگان رخ می‌دهد. در این فرایند، هسته‌های سبک همانند هیدروژن در دمای و سختی زیاد بالا با هم ترکیب شده و هسته‌ای سنگین‌تر همانند هلیوم راه اندازی خواهند داد. این فرایند انرژی زیاد بیشتری نسبت به شکافت آزاد می‌کند اما کنترل آن در زمین زیاد چالش‌برانگیز است.

ازاین‌رو، در ادامه این مقاله منظور ما از انرژی هسته‌ای انرژی تولیدشده از فرایند شکافت است.

انرژی هسته ای چطور تشکیل می‌بشود؟

برای توضیح، بیایید اول ساختار هسته اتم را بازدید کنیم. هسته اتم‌ها چطور تعداد بسیاری پروتون را در خود نگه می‌دارد؟

ساختار هسته اتم به زبان ساده

گفتیم هسته اتم‌ها از پروتون‌ها و نوترون‌ها راه اندازی شده است. می‌دانیم هر پروتون بار الکتریکی مثبت دارد و نوترون نیز خنثی است؛ به این علت هسته اتم درمجموع بار الکتریکی مثبت دارد. ازآنجاکه بارهای هم‌نام همدیگر را دفع می‌کنند، پروتون‌های درون هسته نیز باید یکدیگر را دفع کنند اما سوال اینجاست: چطور هسته اتم می‌تواند پروتون‌ها را در کنار هم نگه دارد؟

جواب مختصر این است که این قضیه به نیروهای زیراتمی مربوط می‌بشود. پروتون‌ها و نوترون‌ها خود از ذرات زیراتمی به نام کوارک‌ها راه اندازی شده‌اند. بین کوارک‌ها نیرویی به نام نیروی هسته‌ای قوی وجود دارد که پروتون‌ها و نوترون‌ها را در کنار هم نگه می‌دارد و از تجزیه هسته جلوگیری می‌کند.

این نیرو زیاد نیرومندتر از نیروی دافعه الکتریکی بین پروتون‌ها است؛ به این علت پروتون‌ها و نوترون‌ها می‌توانند درون هسته در کنار هم قرار بگیرند.

اکنون که مفهوم نیروهای قوی هسته‌ای و ساختار هسته را توضیح دادیم، می‌توانیم سراغ توضیح شکافت هسته‌ای برویم.

شکافت هسته‌ای و تشکیل انرژی

در شکافت هسته‌ای، نیروی قوی که پروتون‌ها و نوترون‌ها را در کنار هم نگه داشته، شکسته می‌بشود و انرژی عظیمی آزاد می‌بشود. در شکافت، ابتدا یک نوترون با شدت به هسته سنگینی همانند اورانیوم-235 برخورد می‌کند، هسته ناپایدار می‌بشود و به 2 هسته کوچک‌تر تقسیم می‌بشود.

با شکافت هسته، بخشی از انرژی پیوندی هسته آزاد می‌بشود و همراه آن نوترون‌هایی از هسته آزاد خواهد شد. این نوترون‌ها می‌توانند به هسته‌های دیگر برخورد کرده و شکافت‌های فرد دیگر تشکیل کنند؛ به این اتفاق عکس العمل زنجیره‌ای می‌گویند.

در واپاشی هسته‌ای، ذراتی همانند آلفا، بتا و پرتوهای گاما نیز تشکیل خواهد شد که به عکس العمل زنجیره‌ای پشتیبانی می‌کنند. طی فرایند زنجیره‌ای شکافت در کسری از ثانیه، انرژی بسیاری به‌صورت گرما آزاد می‌بشود. در نیروگاه‌های هسته‌ای از این گرما برای تشکیل بخار منفعت گیری می‌بشود. بخار آب تولیدشده توربین‌ها را می‌چرخاند و درنهایت برق تشکیل می‌بشود.

مقدار انرژی که طی شکافت هسته‌ای آزاد می‌بشود، زیاد زیاد تر از مقدار انرژی است که از سوخت‌های فسیلی همانند زغال‌سنگ یا نفت به‌ دست می‌آید؛ برای مثال، شکافت یک گرم اورانیوم می‌تواند انرژی معادل سوختن چندین تُن زغال‌سنگ را تشکیل کند.

عکس العمل شکافت هسته‌ای تا ابد ادامه می‌یابد؟ چطور عکس العمل زنجیره‌ای متوقف می‌بشود؟

اگر عکس العمل شکافت در طبیعت رخ دهد، کاری از دست انسان ساخته نیست اما در نیروگاه‌های هسته‌ای، عکس العمل شکافت را در رآکتورها کنترل می‌کنند. برای کنترل عکس العمل زنجیره‌ای و جلوگیری از گسترش بی‌رویه آن، در نیروگاه‌ها از میله‌های کنترل منفعت گیری می‌بشود. این میله‌ها از عناصری همانند کادمیوم یا بور ساخته شده‌اند که می‌توانند نوترون‌ها را جذب کنند و مانع از ادامه بی‌رویه عکس العمل زنجیره‌ای شوند.

با کنترل تعداد نوترون‌های آزاد، مقدار انرژی تولیدشده در رآکتور هسته‌ای نیز تنظیم می‌بشود. در شرایط اضطراری، با واردکردن کامل میله‌های کنترل به داخل رآکتور، تقریباً همه نوترون‌ها جذب خواهد شد و عکس العمل زنجیره‌ای متوقف می‌بشود. این فرایند با گفتن خاموشی رآکتور (Reactor Shutdown) شناخته می‌بشود.

نیروگاه هسته‌ای چطور کار می‌کند؟

در نیروگاه‌های هسته‌ای، عکس العمل‌های زنجیره‌ای در رآکتورهای هسته‌ای کنترل می‌بشود. در این رآکتورها طبق معمولً اورانیوم ۲۳۵ به‌گفتن سوخت منفعت گیری می‌بشود. هر عکس العمل جهت آزاد شدن انرژی بسیاری می‌بشود؛ به این علت رآکتورها باید طی عکس العمل خنک شوند. طبق معمولً از آب برای خنک‌کردن رآکتورها منفعت گیری می‌بشود. (در برخی رآکتورها امکان پذیر از فلز مایع یا نمک مذاب منفعت گیری بشود.)

انرژی هسته ای آزادشده از شکافت صرف گرم‌کردن آب (خنک‌کننده رآکتور) می‌بشود. آب داغ‌شده بخار تشکیل می‌کند. این بخار به‌سمت توربین‌ها هدایت می‌بشود. بخار با سختی بالا توربین‌ها را می‌چرخاند؛ درنتیجه یک ژنراتور الکتریکی را فعال می‌کند و برق تشکیل می‌بشود. این برق به شبکه توزیع ارسال می‌بشود تا به منازل و صنایع منتقل بشود.

غنی‌سازی اورانیوم؛ سوخت رآکتورهای هسته‌ای

اورانیوم عنصری فلزی است که سراسر جهان در برخی سنگ‌ها یافت می‌بشود. این عنصر 2 ایزوتوپ مهم دارد: اورانیوم-238 و اورانیوم-235.

اورانیوم-238 که قسمت اعظم اورانیوم طبیعی را راه اندازی می‌دهد (نزدیک به 99.3 درصد)، نمی‌تواند به‌راحتی عکس العمل زنجیره‌ای شکافت را تشکیل کند اما اورانیوم-235 که فقط نزدیک به 0.7 درصد اورانیوم طبیعی را راه اندازی می‌دهد، می‌تواند برای تشکیل انرژی از طریق شکافت هسته‌ای منفعت گیری بشود.

برای افزایش گمان وقوع شکافت، ملزوم است مقدار اورانیوم-235 در اورانیوم طبیعی از طریق فرایندی به نام غنی‌سازی اورانیوم افزایش یابد. در نیروگاه‌های هسته‌ای، اورانیوم طبق معمولً به سطح غنی‌سازی 3 تا 5 درصد اورانیوم-235 می‌رسد؛ این مقدار برای منفعت گیری به‌گفتن سوخت هسته‌ای مناسب است. بعد از غنی‌سازی، اورانیوم می‌تواند به زمان سه تا پنج سال به‌طور مؤثری به‌گفتن سوخت در رآکتورها منفعت گیری بشود.

بعد از این زمان، سوخت هسته‌ای کارایی خود را از دست می‌دهد و به سوخت مصرف‌شده تبدیل می‌بشود. این سوخت می‌تواند از طریق فرایندهای بازیافت به انواع سوخت‌های دیگر، همانند پلوتونیوم، تبدیل بشود و در برخی نیروگاه‌های هسته‌ای مجدد منفعت گیری می‌بشود.

استخراج اورانیوم

اورانیوم به‌طور طبیعی در تعداد بسیاری از نقاط جهان یافت می‌بشود اما بیشترین تولیدات جهانی آن از 6 سرزمین مهم فراهم می‌بشود: قزاقستان، کانادا، نامیبیا، استرالیا، نیجر و روسیه. این کشورها درمجموع بیشتر از 85 درصد از تشکیل اورانیوم جهان را به خود تعلق خواهند داد.

قزاقستان بزرگ‌ترین تولیدکننده اورانیوم در جهان است و نزدیک به 43 درصد از کل تشکیل جهانی سال 2022 به این سرزمین تعلق دارد. کانادا و نامیبیا نیز در رتبه‌های بعدی قرار دارند و به‌ترتیب 15 و 11 درصد از تشکیل جهانی را فراهم می‌کنند​.

اورانیوم به 2 روش از معادن استخراج می‌بشود:

استخراج معمولی: در این روش، سنگ معدن اورانیوم از زمین خارج و پدر یک آسیاب خرد می‌بشود. به سنگ‌های خردشده آب اضافه می‌بشود تا دوغابی از ذرات ریز سنگ به‌ دست بیاید. سپس این دوغاب با منفعت گیری از سولفوریک اسید یا محلولی قلیایی شسته می‌بشود تا اورانیوم در محلول حل بشود.

شستشوی درجا: در این روش، آب با اکسیژن یا محلولی قلیایی یا اسیدی داخل سنگ معدن اورانیوم به گردش درمی‌آید و اورانیوم را حل می‌کند. محلول اورانیوم سپس به سطح پمپ می‌بشود و نیازی به استخراج فیزیکی سنگ از زمین نیست. اکنون، در بیشتر از نیمی از نیروگاه‌های هسته‌ای از این روش برای استخراج اورانیوم منفعت گیری می‌کنند.

فرآوری و تشکیل کیک زرد

درنهایت محلول اورانیوم استخراج‌شده فیلتر و خشک می‌بشود تا به اکسید اورانیوم (U3O8) تبدیل بشود؛ به آن اورانیا یا کیک زرد می‌گویند. برای منفعت گیری از کیک زرد در رآکتورهای هسته‌ای، این ماده باید ابتدا از حالت جامد به حالت گازی تبدیل بشود.

طی فرایندی که تبدیل (Conversion) نام دارد، کیک زرد به هگزا فلوراید اورانیوم (UF₆) تبدیل می‌بشود. درنهایت گاز هگزا فلوراید اورانیوم به سانتریفیوژها (گریزانه‌ها) فرستاده می‌بشود تا ایزوتوپ‌های اورانیوم از هم جدا شوند و اورانیوم-235 برای فرایند غنی‌سازی آماده بشود.

انرژی هسته ای چه کاربردهایی دارد؟

انرژی هسته‌ای کاربردهای گسترده‌ای در حوزه‌های گوناگون دارد. از تشکیل برق پاک و پایدار با کمترین انتشار کردن کربن گرفته تا منفعت گیری‌های پزشکی در تشخیص و درمان بیماری‌ها، این فناوری نقش حیاتی ایفا می‌کند. در ادامه این کاربردها را با جزئیات بیشتری توضیح می‌دهیم.

تشکیل برق

یکی از شناخته‌شده‌ترین کاربردهای انرژی هسته‌ای، تشکیل برق در نیروگاه‌های هسته‌ای است که با انتشار کردن حداقل گازهای گلخانه‌ای، به افت تغییرات آب‌وهوایی پشتیبانی می‌کند. اکنون نزدیک به 10 درصد برق جهان از این طریق فراهم می‌بشود.

به‌تازگی، شرکت‌های بزرگ تکنولوژی همانند انویدیا و مایکروسافت نیز به‌صورت فزاینده‌ای به انرژی هسته‌ای روی آورده‌اند تا برق موردنیاز مراکز داده خود را فراهم کنند.

«جنسن هوانگ»، مدیرعامل انویدیا، معتقد است انرژی هسته‌ای می‌تواند گزینه مناسبی برای فراهم انرژی این شرکت باشد. به‌طور شبیه، مایکروسافت نیز قراردادی با شرکت Constellation Energy امضا کرده و به‌جستوجو خرید نیروگاه هسته‌ای برای فراهم برق هوش مصنوعی خود است.

منفعت گیری از انرژی هسته‌ای برای تشکیل برق به‌طور گسترده بین شرکت‌های بزرگ فناوری ترند شده است؛ چراکه این شرکت‌ها به‌جستوجو گسترش مراکز داده خود برای حمایتاز ابتکارات هوش مصنوعی می باشند و می‌خواهند با منفعت گیری از منبع های پایدارتر و کم‌زیان برق موردنیاز این فناوری را فراهم کنند.

انرژی هسته‌ای در علوم پزشکی

انرژی هسته‌ای نقشی حیاتی در پزشکی، به‌اختصاصی در تشخیص و درمان بیماری‌ها، دارد. ایزوتوپ‌های رادیواکتیو برای تصویربرداری از ارگان‌ها و بازدید کارکرد بدن منفعت گیری خواهد شد. این چنین پرتودرمانی یکی از راه حلهای مهم درمان سرطان است. در این روش، از پرتوهای رادیواکتیو برای ازبین‌بردن سلول‌های سرطانی منفعت گیری می‌بشود.

انرژی هسته ای در داروسازی

ایزوتوپ‌های رادیواکتیو برای تشکیل داروهایی منفعت گیری خواهد شد که به تشخیص و درمان بیماری‌های گوناگون پشتیبانی می‌کنند؛ برای مثال، ید-131 برای درمان بیماری‌های تیروئیدی به‌ کار می‌رود. این روش درمانی که رادیویداین درمانی شناخته می‌بشود، به‌طور مؤثری سلول‌های تیروئید را مقصد قرار می‌دهد و به افت علائم بیماری پشتیبانی می‌کند.

کاربردهای انرژی هسته‌ای در کشاورزی و صنایع غذایی

یکی از مهم‌ترین کاربردهای انرژی هسته‌ای منفعت گیری از تابش‌های رادیواکتیو برای بهبود فرایندهای نگهداری و انبارداری مواد غذایی است. این تابش‌ها می‌توانند به افت میکروارگانیسم‌ها و آفات حاضر در محصولات پشتیبانی کنند و درنتیجه عمر سودمند آنها را افزایش دهند. این راه حلها نه‌فقط به افزایش تشکیل محصولات کشاورزی پشتیبانی می‌کنند، بلکه به نگه داری محیط‌‌زیست و افت منفعت گیری از سموم شیمیایی نیز منجر خواهد شد.

در کشاورزی این چنین از مواد رادیواکتیو برای بازدید و بهینه‌سازی فرایندهای رشد گیاهان و مدیریت منبع های آب منفعت گیری می‌بشود؛ برای مثال، با منفعت گیری از تکنیک‌های ردیابی ایزوتوپی، کشاورزان می‌توانند نیازهای آب و مواد مغذی گیاهان را دقیق‌تر شناسایی و مصرف منبع های را بهینه‌سازی کنند.

کاربردهای صنعتی

در صنایع گوناگون، از انرژی هسته‌ای برای اندازه‌گیری ضخامت مواد، بازدید عیوب در ساختارهای فلزی و کنترل کیفیت محصولات منفعت گیری می‌بشود؛ برای مثال، در صنایع خودروسازی و هوافضا، از رادیوگرافی صنعتی برای شناسایی ترک‌ها و نقص‌های داخلی در قطعات منفعت گیری می‌بشود.

کاربردهای نظامی

برخی زیردریایی‌ها و ناوهای نظامی از رآکتورهای هسته‌ای به‌جای منبع قوت منفعت گیری می‌کنند. این رآکتورها می‌توانند مدتی طویل بدون نیاز به سوخت‌گیری مجدد انرژی ملزوم برای فعالیت زیردریایی‌ها و ناوها را فراهم کنند.

تسلیحات هسته‌ای

تسلیحات هسته‌ای با منفعت گیری از اورانیوم یا پلوتونیوم به‌گفتن سوخت، انرژی عظیمی آزاد می‌کنند که می‌تواند ویرانی‌های گسترده‌ای به‌بار آورد. در طول تاریخ، تنها دو بار از بمب هسته‌ای منفعت گیری شده است. تنها موارد منفعت گیری از این بمب در طول جنگ جهانی دوم و فاجعه‌های هیروشیما و ناگازاکی بوده است.

اکنون گسترش سلاح‌های هسته‌ای هم چنان امتیاز نظامی بالقوه برای کشورها محسوب خواهد شد اما مطابق پیمان منع گسترش سلاح‌های هسته‌ای (NPT)، کشورها نمی توانند از این سلاح‌ها منفعت گیری یا به کشورهای دیگر در دستیابی به آن‌ها پشتیبانی کنند. این چنین بر پایه این پیمان، کشورها باید به‌مرور زمان ذخیره سلاح‌های هسته‌ای خود را با مقصد نهایی خلع سلاح کامل افت دهند.

پسماند هسته‌ای؛ تهدید جدی برای محیط‌زیست

پسماند هسته‌ای از بزرگ‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی مرتبط با منفعت گیری از انرژی هسته‌ای است. این پسماندها شامل مواد رادیواکتیوی می باشند که از فرایندهای تشکیل انرژی در نیروگاه‌های هسته‌ای یا از کاربردهای صنعتی و پزشکی تشکیل خواهد شد.

مشکل مهم پسماندهای هسته‌ای ماندگاری بالای آن‌ها است؛ برخی از این مواد می‌توانند برای هزاران سال باقی بمانند و به محیط‌زیست و سلامت انسان‌ها صدمه برسانند. یکی از تهدیدات پسماند هسته‌ای این است که درصورت نشت به خاک، آب‌های زیرزمینی و منبع های آب آشامیدنی، می‌تواند اکوسیستم‌ها را آلوده کند و درنهایت داخل زنجیره غذایی بشود.

اگر پسماند هسته‌ای به‌درستی مدیریت نشود، به تهدیدی جدی برای آینده زمین و نسل‌های آینده تبدیل می‌بشود. مدیریت صحیح پسماندهای هسته‌ای شامل ذخیره‌سازی ایمن و دفن در مکان‌های مخصوص با استانداردهای بالا برای جلوگیری از نشت و آلودگی است.

تا این مدت راه‌حل کاملاً ایمنی برای مدیریت طویل‌زمان این پسماندها وجود ندارد و نگرانی‌های بسیاری درمورد اثرات احتمالی آن‌ها طی زمان بر محیط‌زیست و جوامع انسانی نقل است.

تاریخچه تشکیل انرژی هسته‌ای

سال 1938، دانشمندان آلمانی، «اتو هان» و «فریتس اشتراسمان»، با بمباران اورانیوم با نوترون اتفاق شکافت هسته‌ای را کشف کردند. این کشف سرآغازی برای گسترش فناوری هسته‌ای شد.

سال 1942، اولین رآکتور هسته‌ای در آمریکا ساخته شد و طی جنگ جهانی دوم، انرژی هسته‌ای به‌صورت عمده در پروژه منهتن که به ساخت اولین بمب‌های هسته‌ای منجر شد، منفعت گیری شد.

با آخر جنگ، منفعت گیری صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای مورد دقت قرار گرفت. در دهه 1950، اولین آزمایش پیروزی‌آمیز تشکیل برق از انرژی هسته‌ای در رآکتور EBR-I در ایالت آیداهو، ایالات متحده انجام شد.

این دستاورد آغازکننده منفعت گیری عملی از انرژی هسته‌ای برای تشکیل الکتریسیته می بود. اولین نیروگاه تجاری هسته‌ای جهان به نام «نیروگاه کالدر هال» سال ۱۹۵۶ در انگلستان راه‌اندازی شد.

گسترش نیروگاه‌ها

از آن زمان به‌ سپس، نیروگاه‌های هسته‌ای در تعداد بسیاری از کشورها گسترش یافتند. تعداد نیروگاه‌های هسته‌ای در سراسر جهان افزایش یافت و این فناوری به یکی از منبع های مهم تشکیل برق تبدیل شد.

انرژی هسته‌ای به‌علت کم‌ کربن بودن، منبع مهمی برای مقابله با تغییرات اقلیمی نقل شد اما حوادثی همانند چرنوبیل (1986) و فوکوشیما (2011)، نگرانی‌هایی را درمورد ایمنی نیروگاه‌های هسته‌ای به‌ وجود آورد.

امروزه، انرژی هسته‌ای با چالش‌های مختلفی ازجمله تشکیل زباله‌های هسته‌ای، مسائل ایمنی و هزینه‌های بالای ساخت نیروگاه‌ها روبه‌روست اما تعداد بسیاری از کشورها هم چنان به گسترش فناوری هسته‌ای ادامه خواهند داد و به‌جستوجو راه‌حل‌هایی برای از بین بردن این چالش‌ها می باشند. یکی از با اهمیت ترین اهداف در این عرصه، گسترش نسل جدیدی از رآکتورهای هسته‌ای است که ایمن‌تر و کارآمدتر باشند.

تحقیقات گسترده‌ای در عرصه همجوشی هسته‌ای در جریان است که می‌تواند در آینده منبع انرژی تقریباً نامحدود و پاک شناخته بشود. ازجمله این تحقیقات افتتاح اولین نیروگاه همجوشی هسته‌ای جهان تا سال 2028 است که «سم آلتمن»، مدیرعامل OpenAI، تصمیم دارد آن را اجرایی کند.

انرژی هسته‌ای در ایران

منفعت گیری از انرژی هسته‌ای در ایران از دهه ۱۹۵۰ میلادی و در چارچوب برنامه «اتم برای صلح» با پشتیبانی ایالات متحده اغاز شد. ایران تلاش کرد از انرژی هسته‌ای برای تشکیل برق و اهداف صلح‌آمیز دیگر همانند کاربردهای پزشکی و صنعتی منفعت گیری کند.

برنامه هسته‌ای ایران به‌اختصاصی از اغاز دهه ۲۰۰۰، تنش‌های بین‌المللی به وجود آورد. غرب، به‌اختصاصی ایالات متحده و اتحادیه اروپا، نگرانی‌هایی درمورد گمان انحراف این برنامه به‌سمت ساخت سلاح‌های هسته‌ای داشتند. این قضیه علتشد تحریم‌های شدیدی علیه ایران اعمال بشود.

سال ۲۰۱۵، ایران و 6 قوت جهانی (ایالات متحده، بریتانیا، فرانسه، روسیه، چین و آلمان) به توافق «برجام» دست یافتند. بر پایه این توافق، ایران پذیرفت تا قسمت‌هایی از برنامه هسته‌ای خود را محدود کند؛ درعوض تحریم‌های اقتصادی لغو شد.

سال ۲۰۱۸، آمریکا از برجام خارج شد و تحریم‌ها را مجدداً اعمال کرد. ایران نیز به‌مرور برخی محدودیت‌ها در غنی‌سازی اورانیوم، ذخایر اورانیوم غنی‌شده و مقدار منفعت گیری از سانتریفیوژها را کنار گذاشت.

انرژی هسته‌ای در ایران امروزه به‌گفتن منبع مهم تشکیل برق و سوخت هسته‌ای نقل است اما هم چنان در مرکز توجهات و مذاکرات بین‌المللی قرار دارد.

با اهمیت ترین تأسیسات هسته‌ای ایران شامل تأسیسات غنی‌سازی نطنز، فردو، رآکتور تحقیقاتی تهران و نیروگاه بوشهر می‌بشود. نیروگاه بوشهر با اهمیت ترین نیروگاه هسته‌ای ایران است که سال ۲۰۱۱ به منفعت‌برداری رسید و بخشی از برق سرزمین را فراهم می‌کند. این نیروگاه ظرفیت تشکیل نزدیک به ۱۰۰۰ مگاوات برق را دارد و مقصد آن افت وابستگی به سوخت‌های فسیلی است.

جمع‌بندی

در این مقاله، درمورد انرژی هسته ای و کاربردهای آن سخن بگویید کردیم. ابتدا، به زبان ساده، فرایند شکافت هسته‌ای را توضیح دادیم و در ادامه، به نحوه تشکیل انرژی هسته‌ای در نیروگاه‌ها پرداختیم. از پسماند هسته‌ای سخن بگویید کردیم و در انتها، مروری بر تاریخچه کشف انرژی هسته ای داشتیم.

سؤالات متداول