La principale utilisation de l'énergie nucléaire est la production d'énergie électrique.
Cependant, il existe de nombreuses autres applications dans lesquelles la technologie nucléaire est utilisée de manière directe ou indirecte.
Travaillant avec différents isotopes d'un même élément, la technologie nucléaire peut être utilisée pour d'autres applications dans divers domaines.
Les principales utilisations de l'énergie nucléaire sont les suivantes :
1. Production d'électricité
L'utilisation la plus importante et la plus connue de l'énergie nucléaire est la production d'électricité dans les centrales nucléaires.
Après la Seconde Guerre mondiale, les réacteurs nucléaires ont reçu une nouvelle utilisation : produire de l'électricité à partir de la fission nucléaire d' atomes d'uranium.
Une centrale nucléaire est une installation capable de convertir l'énergie atomique contenue dans les atomes d'uranium pour produire de l'électricité. Le processus pour obtenir cette conversion est le résultat d'un processus thermodynamique et mécanique. L'uranium est l'un des éléments du tableau périodique des éléments les plus instables, ce qui le rend idéal à cet effet.
Dans un premier temps, le réacteur nucléaire génère des réactions de fission des noyaux atomiques d'uranium émettant une grande quantité d'énergie thermique. Avec toute cette énergie thermique, de la vapeur à haute pression est obtenue pour entraîner les turbines à vapeur de l'usine. De cette manière, de l'énergie mécanique est obtenue pour alimenter le générateur électrique et convertir l'énergie cinétique de l'arbre en énergie électrique.
2. Procédés industriels
La technologie nucléaire acquiert une grande importance dans le secteur industriel. En particulier, il est utilisé dans :
Développement et amélioration des processus.
Des mesures
Automatisation.
Contrôle de qualité.
Il est utilisé comme condition préalable à l'automatisation complète des lignes de production à grande vitesse. Cette technologie est appliquée à l'étude des procédés, au mélange, à la maintenance et à l'étude de l'usure et de la corrosion des installations et des machines.
La technologie nucléaire est également utilisée dans la fabrication de matières plastiques et dans la stérilisation de produits à usage unique.
3. Armement militaire et développement des bombes atomiques
Une arme est un instrument utilisé pour attaquer ou se défendre. Les armes nucléaires sont les armes qui utilisent la technologie nucléaire.
Selon le rôle que joue la technologie nucléaire dans l'arme, on distingue deux types d'armes nucléaires :
Les armes nucléaires qui utilisent l'énergie nucléaire pour exploser, comme la bombe atomique.
Applications qui utilisent la technologie nucléaire pour se propulser. Cette deuxième catégorie comprend les navires de croisière, les porte-avions, les sous-marins...
4. Médecine nucléaire
L'une des applications les plus importantes de l'énergie nucléaire après la production d'électricité est son utilisation pour traiter et diagnostiquer des maladies : la médecine nucléaire.
Les rayonnements ionisants permettent d'obtenir des images de l'intérieur des patients, aidant au diagnostic des maladies. Ces radiations sont également utilisées pour traiter des maladies telles que le cancer car elles ont la capacité de détruire les cellules tumorales.
Un patient sur trois qui se rend dans un hôpital d'un pays industrialisé bénéficie d'un certain type de procédure de médecine nucléaire.
Voici quelques exemples d'utilisation de la médecine nucléaire :
Techniques telles que la radiothérapie pour traiter les tumeurs malignes
Utilisation de la téléthérapie pour le traitement du cancer
Biologie radiologique qui permet de stériliser des produits médicaux.
5. Agriculture et lutte antiparasitaire
L'application d'isotopes à l'agriculture a augmenté la production agricole dans les pays moins développés.
La technologie nucléaire est très utile pour :
Lutte contre les insectes nuisibles
Utilisation maximale des ressources en eau
Amélioration des variétés de cultures
Mise en place des conditions nécessaires pour optimiser l'efficacité des engrais et de l'eau.
6. Nourriture
Quant à l'alimentation, les techniques nucléaires jouent un rôle fondamental dans la conservation des aliments.
L'application d'isotopes permet d'augmenter considérablement la conservation des aliments. Actuellement, plus de 35 pays autorisent l'irradiation de certains aliments.
7. Environnement
L'application d'isotopes permet de déterminer les quantités exactes de polluants et les lieux où ils se produisent ainsi que leurs causes.
De plus, le traitement par faisceau d' électrons réduit les conséquences environnementales et sanitaires de l'utilisation à grande échelle de combustibles fossiles.
L'utilisation de l'énergie nucléaire contribue plus efficacement que d'autres techniques à résoudre des problèmes tels que l'effet de serre et les pluies acides.
8. Autres utilisations de l'énergie nucléaire
L'énergie nucléaire est également utilisée pour la datation d'éléments archéologiques. Ce processus est possible grâce aux propriétés de liaison de l'isotope du carbone 14 aux os, au bois ou aux déchets organiques.
Il est également utilisé en géophysique et en géochimie. Ces sciences exploitent les matières radioactives naturelles pour dater les gisements de roche, de charbon ou de pétrole.
D'autres utilisations de la technologie nucléaire se produisent dans des disciplines telles que l'hydrologie, l'exploitation minière ou l'industrie spatiale.
