Skip to main content
Global

17.3: צריכת אנרגיה גרעינית

  • Page ID
    209304
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    חשמל גרעיני הגיע לזירת האנרגיה במהירות מדהימה. בעקבות התפתחות הטכנולוגיה הגרעינית בסוף מלחמת העולם השנייה למטרות צבאיות, אנרגיה גרעינית רכשה במהירות מסלול חדש של ימי שלום לייצור חשמל זול. אחת עשרה שנים לאחר תום מלחמת העולם השנייה, זמן קצר מאוד במונחי אנרגיה, הכור הגרעיני המסחרי הראשון ייצר חשמל באולם קלדר בסלפילד, אנגליה. מספר הכורים הגרעיניים גדל בהתמדה ליותר מ -400 עד 1990 (איור\(\PageIndex{a}\)), ארבע שנים לאחר אסון צ'רנוביל בשנת 1986 ואחת עשרה שנים לאחר האי שלוש מייל בשנת 1979 (ראה השלכות האנרגיה הגרעינית). מספר הכורים הפועלים נותר שטוח במשך שני עשורים, וארצות הברית לא בנתה מתקן גרעיני חדש מאז 1996. מספר תחנות הכוח הגרעיניות הפועלות ירד בשנת 2011, כאשר ההתמוטטות בתחנת הכוח הגרעינית פוקושימה דאיצ'י גרמה ליפן לסגור את כל תחנות הכוח הגרעיניות שלה. מאז חידשה יפן את השימוש בכמה מהכורים הגרעיניים שלה.

    אדים עבים מגיחים ממגדל קירור גלילי של תחנת כוח גרעינית.
    איור\(\PageIndex{a}\): ארקנסו גרעינית אחת, תחנת כוח בראסלוויל, ארקנסו. תמונה מאת אדיבוב (CC-BY).

    הייצור העולמי של חשמל מכוח גרעיני עמד על כ- 2795.96 טרה-ואט (TWh) בשנת 2019, המהווה 10.4% מייצור החשמל ו -4.3% מסך צריכת האנרגיה בעולם (איור). \(\PageIndex{b}\) (לעיון, ארה"ב ייצרה כ -4100 TWh של חשמל בסך הכל בשנת 2019.) ארצות הברית ייצרה וצרכה כ -30.5% מהכוח הגרעיני בעולם בשנת 2019, שם הכוח הגרעיני סיפק כ -19.6% מהחשמל ו -8.0% מסך צריכת האנרגיה (איור). \(\PageIndex{c}\)

    גרף קו של ייצור חשמל גרעיני לאורך זמן
    איור\(\PageIndex{b}\): ייצור חשמל גרעיני גלובלי ב-TWH לאורך זמן. ייצור הכוח הגרעיני גדל בתחילה אך נותר שטוח יחסית בתחילת שנות האלפיים. הטבילה בשנת 2011 נובעת מהשבתה זמנית של כורים גרעיניים ביפן בעקבות התמוטטות תחנת הכוח הגרעינית פוקושימה דאיצ'י. תמונה מאת חנה ריצ'י/העולם שלנו בנתונים (CC-BY).
    תרשים עוגה של צריכת האנרגיה בארה"ב לפי מגזר. אנרגיה מתחדשת מחולקת עוד יותר לסוגים.
    איור\(\PageIndex{c}\): צריכת האנרגיה העיקרית בארה"ב לפי מקור אנרגיה בשנת 2019. כוח גרעיני היווה 8% מסך צריכת האנרגיה בארה"ב צריכת האנרגיה הכוללת הייתה 100.2 קוואדריליון יחידות תרמיות בריטיות (Btu). מקורות אנרגיה אחרים היו נפט (37%), גז טבעי (32%), פחם (11%) ואנרגיה מתחדשת (11%). צריכת האנרגיה המתחדשת הכוללת הייתה 11.4 קוואדריליון BTU. זה כולל ביומסה (43%), רוח (24%), הידרואלקטרית (22%), סולארית (9%) וגיאותרמית (2%). ביומסה כוללת עץ (20%), דלק ביולוגי שאינו עץ ופסולת (20%) ופסולת ביומסה (4%). הערה: סכום הרכיבים לא יכול להיות שווה 100% בגלל עיגול עצמאי. תמונה מאת EIA (נחלת הכלל).

    ייחוס

    שונה על ידי מליסה הא ממקורות אנרגיה שאינם מתחדשים מביולוגיה סביבתית על ידי מתיו ר 'פישר (מורשה תחת CC-BY)