Tuumaenergia on energia, mida toodetakse termotuumajaamades uraani aatomi lõhustumisel
Pilt: Wolfgang Stemme Pixabayst
Tuumaenergia on termotuumajaamades toodetud energia. Termotuumajaama tööpõhimõte on soojuse kasutamine elektri tootmiseks. Kuumus tuleb uraani aatomite tuuma jagamisel kaheks osaks, seda protsessi nimetatakse tuuma lõhustumiseks.
Uraan on looduses leiduv taastumatu maavara, mida kasutatakse ka meditsiinis kasutatava radioaktiivse materjali tootmisel. Lisaks rahumeelsetele eesmärkidele võib uraani kasutada ka relvade, näiteks aatomipommi tootmisel.
Varem kasutati seda energiat II maailmasõjas Hiroshima ja Nagasaki pommide tootmiseks, mis põhjustasid kohtades massilist hävitamist ja tekitasid tõsiseid tagajärgi, mis jäävad ka tänapäeval. Külma sõja periood hõlmas ka tuumaohu vahetamist, mis hõlmas tolle aja kahte peamist jõudu (Nõukogude Liit ja Ameerika Ühendriigid). Alates 1950. aastast loodi tuumaenergia kasutamiseks rahumeelsed programmid.
Tuumaenergia maailmas
Väga kontsentreeritud ja suure tootlikkusega energiaallikana kasutavad mitmed riigid tuumaenergiat energiavariandina. Tuumajaamad moodustavad juba 16% kogu maailmas toodetud elektrienergiast.
Üle 90% tuumajaamadest on koondunud Ameerika Ühendriikidesse, Euroopasse, Jaapanisse ja Venemaale. Mõnes riigis, näiteks Rootsis, Soomes ja Belgias, moodustab tuumaenergia juba üle 40% kogu toodetud elektrist. Lõuna-Koreal, Hiinal, Indial, Argentiinal ja Mehhikol on ka tuumajaamad. Brasiilial on omakorda kaks tuumaelektrijaama Rio de Janeiro osariigi rannikul Angra dos Reises (Angra 1 ja Angra 2).
Tuumaenergia kasutamise eelised
Vaatamata ohtudele on tuumaenergia tootmisel mõned eelised. Üks esimestest märkimist vajavatest punktidest on see, et jaam ei oma tavapärase töö ajal saastet ja ohutusstandardid on täidetud.
Samuti pole selle ehitamiseks vajalik suur ala. Lisaks sellele on uraan taastumatust energiaallikast hoolimata oma olemuselt suhteliselt rikkalik materjal, mis tagaks taimede varustamise pikka aega.
Tuumaenergia kasutamise puudused
Tuumaenergia kasutamise riskid on aga tohutud. Lisaks selle kasutamisele mitte rahumeelsetel eesmärkidel, näiteks aatomipommide tootmiseks, kujutavad selle energia tootmisel tekkivad jäätmed endast suurt ohtu inimkonnale.
Samuti on tuumaõnnetuste oht ja tuumajäätmete (radioaktiivsetest elementidest koosnevad jäätmed, mis tekivad energia tootmise protsessides) kõrvaldamise probleem. Lisaks võib kokkupuude väga radioaktiivsete jäätmetega põhjustada pöördumatuid tervisekahjustusi, nagu vähk, leukeemia ja geneetilised deformatsioonid.
Tuumaõnnetused
Ajaloo suurim tuumakatastroof juhtus Ukraina piirkonnas Tšernobõlis 26. aprillil 1986, kui tehase reaktoril tekkisid tehnilised probleemid, mis paiskasid atmosfääri 70 tonni uraani ja 900 grafiiti sisaldava radioaktiivse pilve. Õnnetus põhjustab enam kui 2,4 miljoni inimese surma läheduses ja saavutas 7. taseme, mis on rahvusvahelise tuumaõnnetuste skaala (INES) kõige tõsisem.
Pärast reaktori plahvatust saadeti saidile mitu töötajat leekidega võitlema. Korraliku varustuse puudumisel surid nad lahingus ja said tuntuks kui "likvideerijad". Lahendus oli plahvatuspiirkonna katmiseks ehitada betoonist, terasest ja pliist konstruktsioon.
Ehitamine tehti siiski kiiresti ja sellel on mõrasid nii palju, et ala on endiselt kiirgusest kahjulik. Õnnetuse ulatusest ettekujutuse saamiseks oli Tšernobõli radioaktiivsete osakeste maht 400 korda suurem kui Jaapanis käivitatud Hiroshima aatomipommi kiirgus.
Teine asjakohane tuumaõnnetus juhtus Goiânias 1987. aastal, kui kaks paberikorjajat leidsid kiiritusravi seadme ja viisid selle vana triikraua juurde. Pärast seadme demonteerimist leidsid mehed seestpoolt tseesiumkloriidi sisaldava pliikapsli.
Tseesiumkloriidi hiilgav värv pimedas avaldas muljet vana raua omanikule Devair Ferreirale, kes võttis “valge pulbri” kaasa ja jagas materjali perele ja naabritele. Kokkupuude tseesiumiga põhjustas iiveldust, oksendamist ja kõhulahtisust. Kokku suri üksteist inimest ja nakatunud oli üle 600 inimese. Kiirguskoormus ulatus 100 tuhande inimeseni.
Rammimaja, kus kapsel avati, lammutati, poed suleti ja paljud inimesed kolisid välja. Tervishoiuametid ehitasid lähedalasuvasse linna Abadia de Goiânia lao, et hoida piirkonnas enam kui 13 tuhat tonni aatomijäätmeid, mis on tekkinud saastatusest puhastamise protsessis.
Kas tuumaenergia võib olla jätkusuutlik?
Mõni aasta tagasi avaldas ajakiri Scientific American raporti, milles käsitleti tuumaenergia teemat kui lühiajalist alternatiivi kliimasoojenemise probleemiga võitlemiseks. Selle põhjuseks on asjaolu, et mõne tuumalõhkepea taaskasutamisega on USA-s säästetud suurt hulka kasvuhoonegaaside heitmeid.
Kuid kurioosne on asjaolu , et Ameerika Ühendriigid muutsid teatud ajakohase tsükli abil 19 000 Venemaa lõhkepead (mis olid ehitatud hävitavatel eesmärkidel) tuumareaktorite kütuseks, mis toodavad riigis 20% energiast. Columbia ülikooli kliimateadlane James Hansen märkis, et see algatus takistas 64 miljardi tonni kasvuhoonegaaside, samuti kivisöel töötavate elektrijaamade väljutatavate tahma ja muude saasteainete heitmist atmosfääri.
Kõik jõupingutused tuumajaama ehitamiseks hõlmavad aga suures koguses kasvuhoonegaaside eraldamist. Protsessis kasutatava tsemendi ja terase tootmisel tekkivad heitkogused tähendavad lisaks uraani (tehase kütusele) rikastamiseks kulutatavat, et USA energeetikaministeeriumi taastuvenergia laboratooriumi andmetel Iga kilovatt-tunni (kWh) toodetud elektrienergia kohta kulutatakse 12 grammi süsinikdioksiidi - see on võrdne tuulepargi arvudega ja väiksem kui päikesejaama arv.
Alternatiivid tuumaenergiale
Mõned eksperdid ütlevad, et kuigi tuumaelektrijaamal on puudusi, tasub investeerida reaktorite ehitamisse, et toota seda tüüpi energiat ja sellest tulenevalt vähendada söe põletamist, mis tekitab palju kasvuhoonegaaside heitkoguseid, eriti lühiajaliselt .
Kuid kas tasub nii palju riskida? Mis on parem? Tuumakatastroofide ohud on juba mõned korrad ajaloos kordunud või jätkuvad planeeti kuumutavate suuremahuliste heitmetega? Sel juhul on alternatiiv investeerimine taastuvasse ja puhtasse energiasse, mis ei tekita negatiivseid keskkonnamõjusid. 100% puhta energia tarbimine on kõige tõhusam viis kasvuhoonegaaside heitkoguste kompenseerimiseks.
