استفاده از انرژی هسته ای، یکی از اقتصادی ترین شیوه ها در دنیای صنعتی است و گستره عظیمی از کاربردهای مختلف، شامل تولید برق هسته ای، تشخیص و درمان بسیاری از بیماریها، کشاورزی و دامداری، کشف منابع آب و ... را در بر می گیرد.
انرژی هسته ای در مجموع، مانند یکی از انرژی های موجود در جهان مثل انرژی بادی، آبی، گاز و نفت و ... است، اما در مقایسه با آنها جزو انرژی های پایان ناپذیر شمرده می شود، که از نظر میزان تولید انرژی پاسخگوی نیازهای بشر خواهد بود. یعنی انرژی حاصل از تبدیل ماده به انرژی برابر است با جرم ماده ضرب در سرعت نور به توان 2 که نشان دهنده انرژی زیاد حاصل از تبدیل مقدار کمی ماده به انرژی است.
انرژی هسته ای کاربردهای متعددی دارد که در یک تقسیم بندی کلی میتوان آن را به نظامی و غیرنظامی یا صلح جویانه تقسیم کرد. تولید برق، یکی از نیازهای روزمره و فوق العاده تأثیر گذار بر زندگی مردم است که اگر با صرفه اقتصادی بیشتر و آلودگی هرچه کمتر زیست محیطی همراه باشد به یقین خواهد توانست در اقتصاد کشور نقش بسزایی ایفا کند. انرژی هسته ای که از این دو شاخصه مهم برخوردار است، می تواند در این زمینه به کمک نیروگاه ها آمده و جهان را از بحران محدودیت منابع فسیلی رهایی بخشد. به همین دلیل، نیروگاه برق اتمی، اقتصادی ترین نیروگاهی است که امروزه در دنیا احداث می شود.
یکی از روشهای تشخیصی و درمانی ارزشمند در طب، پزشکی هسته ای است که در آن از ایزوتوپهای رادیو اکتیو (رادیو ایزوتوپ) برای پیشگیری، تشخیص و درمان بیماریها استفاده می شود. گفتنی است از رادیو ایزوتوپ ها 60 سال است که برای شناسایی و درمان بیماریها استفاده می شود. با کشف شیوه های درمانی بیشتر و پیشرفت این راهها استفاده از رادیو ایزوتوپ هم گسترده تر شده است.
پرتودهی مواد غذایی، عبارت است از قرار دادن ماده غذایی در مقابل مقدار مشخصی پرتو گاما، به منظور جلوگیری از جوانه زنی بعضی محصولات غذایی مانند پیاز و سیب زمینی و همچنین کنترل آفات انباری، کاهش بار میکربی و قارچی بعضی از محصولات مانند زعفران و ادویه و تأخیر در رسیدن بعضی میوه ها به منظور افزایش زمان نگهداری آنها ..... در بخش کودها مطالعات مربوط به تغذیه گیاهی نیز از این روش استفاده می شود مانند نحوه جذب کودها و عناصر و ... .
با استفاده از تکنیک پرتوتابی هسته ای می توان تغییرات ژنتیکی مورد نظر را برای اصلاح محصول در توده های گیاهی به کار برد. برای نمونه کشور پاکستان که بیابان های وسیع و زمین های بایر فراوانی دارد، از راه کشاورزی هسته ای، ارقام پرمحصولی از گیاهان را در همین مناطق پرورش داده است.
نقش تکنیک های هسته ای در پیشگیری، کنترل و تشخیص بیماریهای دامی، نقش تکنیک های هسته ای در تولید مثل دام، نقش تکنیک های هسته ای در تغذیه دام، نقش تکنیک های هسته ای در اصلاح نژاد دام، نقش تکنیک های هسته ای در بهداشت و ایمنی محصولات دامی و خوراک دام.
کاربرد تکنیک های هسته ای در مدیریت منابع آب همان بهبود دسترسی به منابع آب جهان، یکی از زمینه های بسیار مهم توسعه شناخته شده است. بیش از یک ششم جمعیت جهان در مناطقی زندگی می کنند که دسترسی مناسب به آب آشامیدنی بهداشتی ندارند. تکنیک های هسته ای برای شناسایی حوزه های آبخیز زیرزمینی، هدایت آبهای سطحی و زیرزمینی، کشف و کنترل آلودگی و کنترل نشت و ایمنی سدها به کار می رود. از این تکنیک ها، برای شیرین کردن آب شور و آب دریا نیز استفاده می شود.
نمونه هایی برای طرح کاربرد انرژی هسته ای در بخش صنعت عبارتند از: تهیه و تولید چشمه های پرتوزایی کبالت برای مصارف صنعتی، تولید چشمه های ایریدیم برای کاربردهای صنعتی و بررسی جوشکاری در لوله های نفت و گاز، تولید چشمه های پرتوزا برای کاربردهای مختلف در علوم و صنعت از قبیل طراحی و ساخت انواع سیستم های هسته ای برای کاربردهای صنعتی مانند سیستم های سطح سنجی، ضخامت سنجی، چگالی سنجی و نظایر آن، اندازه گیری زغال سنگ، بررسی کوره های مذاب شیشه سازی برای تعیین اشکالات آنها، نشت یابی در لوله های انتقال نفت با استفاده از تکنیک هسته ای و ... .
دستیابی جمهوری اسلامی ایران به فناوری هسته‌ای و بومی کردن این دانش روز بشری که در توسعه و پیشرفت کشور نقش بالایی ایفاء خواهد کرد، به یکی از چالش‌های اصلی در سیاست خارجی تبدیل شده است. در مقطع کنونی تنها با یک عزم و اراده ملی میتوان از این بحران عبور کرد و توطئه‌های دشمنان انقلاب اسلامی با محوریت آمریکا و رژیم صهیونیستی را خنثی نمود. از این روی آشنایی اجمالی با کاربرد انرژی هسته‌ای‌از اهمیت‌بالایی‌برخوردار است . در این‌نوشتار بحث فناوری هسته‌ای از زوایای مذکور مورد بررسی قرار می‌گیرد و به مواردی نیز اشاره خواهیم کرد :
2- کاربرد انرژی هسته‌ای در پزشکی هسته‌ای و امور بهداشتی
انرژی هسته‌ای دارای کاربردهای فراوان است. در یک تقسیم‌بندی کلی میتوان کاربردهای انرژی هسته‌ای را در دو بخش نظامی و غیرنظامی یا صلح جویانه قرار داد. ایران در طول سالیان اخیر همواره‌تأکید بر استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای داشته و مسئولان بارها اعلام کرده‌اند که سلاح‌های هسته‌ای و بمب اتم در دکترین دفاعی کشور جایی ندارد. آمریکایی‌ها قریب دو دهه است که ایران را متهم به تلاش جهت دستیابی به سلاح‌های اتمی می‌کنند و مقصد نهایی ایران در فعالیتهای هسته‌ای را دسترسی به سلاح اتمی اعلام می‌دارند. آمریکایی‌ها و برخی دیگر از کشورهای غربی و همچنین رژیم صهیونیستی با تکیه بر قدرت رسانه‌ای، اینگونه تبلیغ می‌نمایند که ایران با برخورداری از منابع‌عظیم انرژی‌های فسیلی، هیچگونه نیازی به انرژی اتمی ندارد، فلذا فعالیتهای هسته‌ای ایران دارای مقاصد غیرصلح‌آمیز بوده و باید متوقف گردد. در داخل کشور نیز برخی از گروههای سیاسی با همین استدلال، معتقدند درحالیکه مجامع بین‌المللی نسبت به فعالیتهای هسته‌ای ایران بدگمان می‌باشند و ما هم با وجود منابع عظیم انرژی فسیلی نیاز مبرمی به انرژی جایگزین نداریم، بهتر است فعالیتهای هسته‌ای کشور را متوقف نماییم. بنابراین آشنایی با موارد کاربرد صلح‌آمیز انرژی هسته‌ای و تبیین نقش فناوری هسته‌ای در پیشرفت و توسعه کشور بسیار ضرروری است .
انرزی هسته ای وتولید برق
بشر پس از پایان سوخت های فسیلی برای تامین انرژی دائمی مورد نیاز خود راهی جز استفاده از فرآیندهای هسته ای ندارد. در این مختصر ابتدا به شرح کلی انرژی هسته ای و جوانب آن و سپس توطئه درازمدت آمریکا در منطقه و علت مخالفت با استفاده کشورمان از انرژی و فن آوری هسته ای را مورد بررسی قرار می دهیم.
راه های تولید انرژی هسته ای
انرژی هسته ای به سه صورت از هسته های رادیو اکتیو منتشر می گردد:
1) انرژی آزاد شده همراه با انتشار ذرات آلفا و بتا و گاما و... که در کاربردهای رادیوایزوتوپی پزشکی، کشاورزی و صنعت از آنها استفاده می شود.
2) انرژی آزاد شده در فرآیند شکافت هسته ای، که در نیروگاههای هسته ای از این انرژی جهت تولید برق استفاده می شود. در این فرآیند بطور متوسط به ازای شکافت هسته ای یک کیلوگرم اورانیوم حدود 20میلیاردکیلو کالری گرما آزاد می گردد، این درحالی است که گرمای آزادشده در سوختن یک کیلوگرم نفت خام تنها حدود 11000کیلوکالری است.
3) انرژی آزاد شده در فرآیند جوش هسته ای که در خورشید تحت همین فرآیند در هر ثانیه 564میلیون تن هیدروژن در تشکیل 560میلیون تن هلیم در واکنش جوش هسته ای شرکت می کند و مابقی آن معادل 4میلیون تن به انرژی تبدیل می شود. به این ترتیب در هر ثانیه حدود 4میلیون تن از جرم خورشید کاسته شده و به انرژی تبدیل می شود، این انرژی معادل 23 10*8/3 کیلوژول می باشد که از این انرژی روزانه معادل 19 10*5/1کیلوژول به سطح زمین می رسد، این مقدار تقریبا معادل تمام انرژی است که بشر تاکنون مصرف کرده است. (درحال حاضر مصرف انرژی روزانه بشر حدود 14 10*5/6کیلو ژول است). از آنجا که جهت انجام فرآیند جوش هسته ای دمایی در حدود 10 تا 100میلیون درجه سانتیگراد (دمای درونی خورشید) لازم است و دسترسی به این دما کار مشکلی است، لذا تولید این انرژی در حال حاضر چندان میسر و به صرفه نبوده و تلاش های گسترده علمی در سطح جهانی در جریان است که بتوان به شیوه ای کاربردی از این فرآیند به عنوان منبع تولید انرژی استفاده کرد و از آنجا که حدود 015/0درصد آب اقیانوسها را آب سنگین (D2O) تشکیل می دهد، براساس محاسبه چنانچه هیدروژن سنگین یعنی دوتریوم (D) موجود در یک گالن آب اقیانوس استخراج و در فرآیند جوش هسته ای شرکت داده شود، معادل 300گالن بنزین انرژی آزاد می گردد. به این ترتیب پیش بینی می شود با گسترش فناوری جوش هسته ای، در آینده تهیه انرژی از طریق جوش هسته ای امکان پذیر گشته و آب اقیانوسها عملا به عنوان منبعی تمام نشدنی جهت تولید انرژی به کار گرفته شود.
