Energia nucleare - Che cos'è, definizione e concetto
L'energia nucleare è quella che deriva dal rilascio di energia immagazzinata nei nuclei degli atomi. È anche conosciuta come energia atomica.
Per capirlo in un altro modo, partiamo dal fatto che esiste una forza che tiene legati insieme neutroni e protoni nel nucleo di ogni atomo. Questa forza può essere rilasciata sotto forma di energia nucleare (attraverso reazioni nucleari di cui parleremo più avanti).
Per generare la reazione nucleare sono necessari elementi chimici chiamati radioisotopi. Il più noto è l'uranio, ma abbiamo anche torio, plutonio, stronzio o polonio. I radioisotopi sono la forma instabile di un elemento che rilascia radiazioni mentre si scompone e diventa quindi una forma più stabile.
Non c'è tipo di energia che generi più polemiche del nucleare, soprattutto per gli incidenti che le sono stati collegati. Tuttavia, è importante capire come funziona, poiché in questo modo possiamo capire perché vari paesi come Francia, Stati Uniti e Giappone mantengono centrali nucleari.
Reazioni nucleari
Ci sono principalmente due reazioni nucleari:
- Fusione nucleare: È quella che si libera quando nuclei di atomi leggeri si combinano tra loro e, in questo modo, generano un nucleo più stabile e più pesante. Un esempio di questo tipo di processo è quello osservato naturalmente nelle stelle come il sole.
- Fissione nucleare: Succede quando un nucleo pesante, su cui agiscono i neutroni, si separa in due o più piccoli nuclei, liberando non solo energia (e altri sottoprodotti come i fotoni), ma neutroni. Questi, a loro volta, possono produrre più fissioni quando entrano in contatto con nuovi nuclei pesanti, generando una reazione a catena.
Vantaggi e svantaggi dell'energia nucleare
I principali vantaggi dell'energia nucleare sono i seguenti:
- Fornisce elettricità a un costo prevedibile, a differenza di altri tipi di energia, come il petrolio, che dipendono dai prezzi internazionali.
- È un tipo di energia pulita, in quanto non produce inquinamento, come avviene, ad esempio, quando si brucia il carbone.
- È un'energia che può avere vari usi. Normalmente è destinato alla generazione di energia elettrica, ma può anche produrre energia termica o meccanica, che può essere utilizzata, ad esempio, per i trasporti.
- Consente di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e da altre fonti energetiche inquinanti.
Tuttavia, l'energia nucleare ha anche i suoi svantaggi:
- L'investimento per costruire una centrale nucleare è molto elevato, rispetto, ad esempio, a quello di un impianto a combustibili fossili.
- Le centrali nucleari generano energia continuamente, a causa della reazione a catena della fissione nucleare che abbiamo spiegato in precedenza, e fermarla è molto costoso.
- È un tipo di energia molto controverso, perché in passato è stato collegato a incidenti con conseguenze gravi, come Chernobyl.
- Pur non generando inquinamento, utilizza come input risorse non rinnovabili, ad esempio l'uranio.
- Genera scorie radioattive. Questo, come prodotto della fissione nucleare. Tali rifiuti devono poi essere interrati, ma nel processo di eliminazione l'ambiente può essere contaminato. Questo, a sua volta, può danneggiare le specie animali o vegetali, nonché la salute umana (a breve oa lungo termine).
Esempi di energia nucleare
Alcuni esempi di energia nucleare sono:
- Centrali nucleari, che generano elettricità dal processo di fissione nucleare.
- L'energia nucleare ha usi in medicina, ad esempio, per le radioterapia che ricevono i malati di cancro.
- Il carbonio-14, utilizzato dagli archeologi per determinare l'età di un fossile o di altra materia organica, ha un isotopo radioattivo.
