Atomenergie für zukünftige Bürger

In den letzten zwei Tagen hatte ich einen angenehmen Austausch mit einem siebten Schüler aus Kalifornien, der mehr über die Atomenergie für ein Schulprojekt wissen wollte. Er stellte mir ein Dutzend Fragen zur Atomkraft und ich beantwortete sie. Es war aufschlussreich zu erkennen, wie ich meine eigenen Worte formulieren musste, um sicherzustellen, dass meine Antworten für einen intelligenten Mittelschüler einfach, kurz und verständlich waren. Obwohl sich ein paar große Worte unweigerlich eingeschlichen haben, glaube ich, dass ich die Mehrheit der Antworten einfach und unkompliziert gehalten habe. es war auf jeden Fall eine lustige Sache.

Mir fiel auf, wie überzeugend und klar die Fragen sind. Sie sind sicherlich ein Beweis für die Rücksichtnahme, die mein Korrespondent und seine Eltern dem Thema gewidmet haben. Es fiel mir aber auch auf, dass genau diese Fragen von neugierigen Laien gestellt werden, die wenig über die Atomenergie wissen (ein weiterer Fall, in dem ein intelligenter 7. Schüler einem intelligenten erwachsenen Laien durchaus gewachsen ist). Also fügte ich einige hinzu und antwortete auch darauf. Ich denke, Fälle wie diese, in denen Sie gezwungen sind, kurze und einfache Antworten auf wissenschaftliche Fragen zu geben, sind nicht nur eine gute Übung zur Verbesserung Ihres eigenen Verständnisses von Themen, sondern auch eine gute Quelle für die öffentliche Bildung. Wie Niels Bohr zu sagen pflegte, sollten Sie in der Lage sein, alles, was Sie erklären wollen, im Klartext zu erklären.

Ich hoffe, dass sich immer mehr Mittelschüler mit naturwissenschaftlichen und technischen Berufen im Energiebereich und insbesondere mit der Atomenergie auseinander setzen. Verantwortungsbewusste zukünftige Bürger, die die Energiekrise in Angriff nehmen, sind für die Entwicklung dieses Landes von entscheidender Bedeutung. Hier sind die Fragen und Antworten in keiner bestimmten Reihenfolge.

Aus welchen Gründen ist die Atomenergie nicht die beste Alternative, um fossile Brennstoffe zu ersetzen?

A: Kernenergie ist eigentlich ein ziemlich guter Ersatz für fossile Brennstoffe. Es emittiert sehr wenig CO2 und andere Schadstoffe und liefert sehr viel Energie aus einer sehr geringen Kraftstoffmenge. Es erzeugt auch eine sehr geringe Menge an Abfall. Im Vergleich dazu erzeugen Kohle und Öl viel Luftverschmutzung und Abfälle, und Sie benötigen auch viele davon, um Strom zu erzeugen.

Werden die Kosten für die Herstellung der Kernkraftwerke trotz der niedrigen Kosten für den Betrieb eines Kernkraftwerks veranlasst, darüber nachzudenken, dass die Kernkraftwerke nicht finanziert werden? Warum?

A: Die teuren Kosten von Atomkraftwerken entstehen durch die sehr lange Zeit, die für ihren Bau benötigt wird. Ein Grund, warum sie so viel Zeit in Anspruch nehmen, ist, dass Sie sicherstellen möchten, dass sie sicher sind, was eine gute Sache ist. Es gibt jedoch neue Kraftwerkskonzepte, die diese Zeit verkürzen und die Kosten reduzieren. Es gibt insbesondere einen neuen und aufregenden Reaktor, den "kleinen modularen Reaktor", der klein und schnell gebaut ist. Außerdem müssen Sie die Kosten von Kraftwerken gegen die Stromkosten (die ziemlich niedrig sind), die geringe Menge an Umweltverschmutzung und die anderen Vorteile, die sie gegenüber fossilen Brennstoffen bieten, ausgleichen.

Gibt es andere Alternativen zur Energie als Kernenergie?

A: Ja, einige andere Alternativen zur Kernenergie umfassen Geothermie (Energie, die von der Wärme in der Erde stammt), Sonnen- und Windenergie. Alle diese Quellen sind vielversprechend, aber da die Sonne nicht den ganzen Tag scheint und der Wind nicht ständig weht, können sie keine so zuverlässige und starke Stromquelle wie die Kernenergie liefern. Darüber hinaus ist die Technologie zur Nutzung dieser Alternativen im großen Maßstab noch nicht hoch entwickelt. Erdgas ist auch eine etwas bessere Alternative als Kohle und Öl, da weniger Treibhausgase freigesetzt werden.

Warum besteht bei der Nutzung der Kernenergie Gefahrengefahr?

A: Das Risiko der Nutzung von Kernenergie besteht in der Möglichkeit, dass radioaktive Elemente in die Umwelt freigesetzt werden. Kernkraftwerke sind jedoch sehr sorgfältig gebaut, um solche Freisetzungen zu verhindern. Die Kernenergie hat einen sehr guten Sicherheitsrekord. Hunderte von Atomkraftwerken auf der ganzen Welt sind seit über fünfzig Jahren ohne schwere Unfälle in Betrieb. Selbst die beiden schlimmsten Atomunfälle in der Geschichte (Tschernobyl und Fukushima) haben im Vergleich zu der Verschmutzung durch fossile Brennstoffe nur wenigen Menschen geschadet. In der Tat gibt es Menschen und Tiere, die in der Nähe von Tschernobyl leben und sich in ausgezeichneter Gesundheit befinden.

Können Atomreaktoren in Atomkraftwerken die Menschheit schädigen, wenn Fehler auftreten? Warum? Ist die von den Kernkraftwerken ausgehende Strahlung ein wesentlicher Nachteil der Nutzung der Kernenergie? Erklären.

A: Ja, eine Freisetzung von Strahlung aus einer Kernreaktion kann sich nachteilig auf die Gesundheit des Menschen auswirken. Abhängig von den Umständen des Unfalls kann die Strahlung die Zellteilung beeinflussen und möglicherweise zu Krankheiten wie Krebs führen. Kernreaktoren wurden jedoch mit einem sehr hohen Sicherheitsstandard gebaut. Nur zwei von mehreren hundert Kernreaktoren (Tschernobyl und Fukushima) hatten schwere Unfälle, und die bisher durchgeführte Forschung zeigt, dass die von ihnen freigesetzte Strahlung nur wenigen Menschen im Vergleich zu Verschmutzungen durch fossile Brennstoffe und anderen Unfällen wie z Bergbau- und Autounfälle. Daher hat die Atomkraft bisher kaum Auswirkungen auf die Menschheit gehabt.

Wie kann das ungelöste Problem der Entsorgung nuklearer Abfälle die Nutzung der Kernenergie beeinflussen?

A: Das Problem der Entsorgung nuklearer Abfälle ist anspruchsvoll, aber nicht ungelöst. Für den Anfang ist die Gesamtmenge an Atommüll aus allen Reaktoren extrem gering und kann auf einem einzigen Fußballfeld in einem 3-Meter-Stapel aufgestellt werden. Außerdem ist nur ein kleiner Teil dieses Abfalls langlebig. So können wir diesen Teil von den kurzlebigen Abfällen trennen, die bald verschwinden werden. Wir können auch einen Teil des Abfalls verwenden, um mehr Strom aus Kernreaktoren zu erzeugen.

Ist die Kernenergie der beste Ersatz für fossile Brennstoffe? Warum oder warum nicht?

A: Kernenergie ist sicherlich einer der besten Ersatz für fossile Brennstoffe. Es erzeugt sehr viel Energie aus einer sehr geringen Kraftstoffmenge, emittiert sehr wenig CO2 und andere schädliche Schadstoffe und hat einen sehr guten Sicherheitsstandard. Tatsächlich hat es in der Vergangenheit viele Leben gerettet, die möglicherweise verloren gegangen wären, wenn wir anstelle von Kernreaktoren Anlagen für fossile Brennstoffe gebaut hätten. Das Problem der radioaktiven Abfälle ist anspruchsvoll, kann jedoch gelöst werden, wenn wir die Abfälle trennen und wiederverwenden.

Wird das hohe Maß an Sicherheit, das in Kernkraftwerken benötigt wird, eine Rolle für die Gefahren der Erzeugung von Kernenergie spielen? Warum?

A: Kernkraftwerke brauchen nicht so viel Sicherheit, wie Sie sich vorstellen können. Der in Kernreaktoren verwendete Brennstoff ist nicht leicht zugänglich, wenn jemand ihn stehlen möchte. Außerdem ist der Brennstoff hoch radioaktiv, so dass jeder, der versucht, ihn zu stehlen, die Gefahr hat, durch die Strahlung stark geschädigt zu werden. Daher stellt die Sicherheit in Kernkraftwerken an sich kein Problem bei der Nutzung der Kernenergie dar.

Wird es jemals einen sicheren Weg geben, Atomenergie zu erzeugen und zu nutzen? Warum oder warum nicht?

A: ja Die Kernenergie, die in den letzten fünfzig Jahren erzeugt wurde, wurde sehr sicher erzeugt und genutzt. Auch an Reaktoren, die noch leistungsfähiger, kleiner und sicherer sind, wird viel geforscht. Wir werden immer sicherstellen müssen, dass wir nicht versehentlich Strahlung aus einem Kernreaktor abgeben. Bis heute haben wir jedoch sehr erfolgreich eine tödliche Strahlungsfreisetzung verhindert, so dass es keinen Grund zu der Annahme gibt, dass dies in Zukunft anders sein wird.

Warum haben manche Leute Angst vor der Atomkraft?

A: Menschen haben im Allgemeinen Angst vor Dingen, die sie nicht sehen und berühren können, wie etwa Strahlung. Außerdem hören Sie viel über den seltenen Atomunfall in den Zeitungen, verglichen mit dem häufigeren Autounfall oder dem Schießen, bei dem viel mehr Menschen sterben. Darüber hinaus sind viele Menschen mit den Vorteilen der Atomkraft nicht sehr vertraut und daher misstrauisch. Einige Leute denken auch an Atombomben, wenn sie an Atomreaktoren denken, obwohl beide völlig verschieden sind. Ein Atomreaktor kann niemals wie eine Bombe explodieren.

Wie funktioniert ein Kernreaktor?

A: Ein Kernreaktor ist im Grunde eine Maschine zur Erzeugung von Wärme. Die Wärme entsteht durch die Aufspaltung der Atomkerne in zwei Elemente: Uran oder Plutonium. Die Wärme wird von einem Kühlmittel wie Wasser abgeführt, das zum Antrieb einer Turbine verwendet wird, die Strom erzeugt.

Wie werden Atomreaktoren sicher gemacht?

A: Viele Faktoren tragen zur Sicherheit eines Kernreaktors bei. Das Kernmaterial selbst ist sehr gut abgeschirmt und der Reaktor ist mit einer riesigen Kuppel bedeckt, durch die kein radioaktives Material entweichen kann. Es gibt auch viele Backup-Systeme, die die Freisetzung von Strahlung verhindern. Wenn einer versagt, übernimmt ein anderer. Kernkraftwerke setzen während ihres normalen Betriebs sehr wenig Radioaktivität frei; In der Tat bekommen Sie mehr Radioaktivität, wenn Sie eine Banane essen, als wenn Sie in der Nähe eines Atomreaktors leben! Viele Menschen in den USA und auf der ganzen Welt leben problemlos Atomkraftwerke.

Kann das Material eines Atomreaktors von einem Terroristen gestohlen werden, um eine Bombe zu bauen?

A: Es ist höchst unwahrscheinlich, dass ein Terrorist Material aus einem Atomreaktor stiehlt und damit eine Bombe baut. Das Material ist normalerweise sehr gut abgeschirmt, es ist mit anderen unerwünschten Materialien verunreinigt, die abgetrennt werden müssen, und die Radioaktivität ist sehr hoch. Ein Terrorist würde sein Leben riskieren, wenn er solch hochradioaktives Material stiehlt, und die Zeit, die er dafür braucht, wäre wahrscheinlich mehr als genug für die Polizei, um dorthin zu gelangen und ihn gefangen zu nehmen.

Ist alles Strahlung schlecht?

A: Nein, alle Strahlungen sind nicht schlecht, nur hohe Pegel können manchmal Schaden verursachen. Es ist wichtig zu wissen, dass Strahlung nicht nur mit der Atomkraft zusammenhängt. wir sind immer von strahlung umgeben. Wir bekommen Strahlung, wenn wir einen Röntgentest machen, wenn wir in Flugzeugen reisen und wenn wir Bananen essen. Diese geringe Strahlung ist für Sie sicher. Das ist auch das, was man von einem Atomkraftwerk bekommt.

Die geäußerten Ansichten sind die des Autors und sind nicht notwendigerweise die.

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