3.2.9 פעילויות לתלמידים לגבי שימוש בכורי ביקוע גרעיניים

  • במסגרת פעילויות לקראת מבחני "פיזה", פותחה מבנית לגבי השימוש בכורי ביקוע גרעיניים:

קובץ pdf של פעילות התלמידים ניתן להורדה כאן.

  • מומלץ לקיים עם התלמידים דיונים (בצורת משפט עם סנגורים וקטגורים, או דיוני בעד ונגד), לגבי השימוש באנרגיה מכורי ביקוע גרעיני.
  • ניתן למצוא בהיסטוריה של השימוש באנרגיה גרעינית ציטוטים מעניינים, כגון:
    בשנת 1954, טען יושב ראש הוועדה לאנרגיה אטומית בארצות הברית (Lewis Strauss), ש"עלות השימוש באנרגיה גרעינית תהיה כל כך נמוכה, עד כדי כך שלא יהיה כדאי כלכלית לגבות עבורה תשלום" (“Too Cheap to meter”), מכיוון שעלות הגבייה, תהיה גבוהה מעלות האנרגיה בה משתמשים. האם לדעתכם היה אמת בטענה זאת? כיום ברור שעלות השימוש באנרגיה גרעינית גבוהה כמעט מכול החלופות האפשריות !
  • ניתן לבצע עם התלמידים פעילות של חשיבה בסדרי גודל. דוגמה טובה לכך, היא לגבי הטיפול בפסולת הגרעינית הרדיואקטיבית, לאחר השימוש בדלק גרעיני בכורי ביקוע. פסולת זאת ממשיכה לפלוט קרינה מייננת למשך מאות אלפי שנים. בשנת 1982, התקבלה החלטה בארצות הברית לרכז את הפסולת באתר אחד, במנהרות חפורות בהרי יוקה (Yucca Mountains), בנבדה. בשנת 1987 הופנו כספים רבים למטרה זאת. בשנת 2012 בוטל הרעיון, לאחר פסקי דין של בית המשפט, שבהם הוכח שאין מי שיכול לערוב לכך שמעל 1000 שנים האתר יהיה בטוח לציבור. למרות השקעות כספיות עצומות במשך תקופה ארוכה, לא אוחסן באתר זה אפילו מוט דלק גרעיני אחד ! אין כיום פתרון לבעיית איחסון הדלק הגרעיני לאחר השימוש ! להלם מספר נתונים מספריים: אם רוצים שהאנרגיה הגרעינית מכורי ביקוע גרעיני, תשמש כתחליף לתחנות המספקות חשמל באמצעות פחם בארה"ב, עד שנת 2050, יש צורך בבניית 2500 תחנות נוספות, בהספק של 1,000 מגהוואט כל אחת. פירוש הדבר הוא בניית כור גרעיני חדש כל 6 ימים !!! ובניית מרכז איחסון חדש לדלק לאחר השימוש (פסולת רדיואקטיבית) כל מספר שנים (כאשר כיום, לאחר למעלה מ 30 שנים של ניסיונות, אין בארצות הברית אף מרכז איחסון פסולת כזה !!!).

רעיונות מרכזיים להוראה/למידה של הנושא: "אנרגיה מגרעין האטום":

  • המרה של מסה לאנרגיה ולהיפך, בהתאם למשוואת איינשטיין:

E = mc2

  • כדי להשתמש באנרגיה מגרעין האטום בתהליך "מיזוג גרעיני", יש להתגבר על כוחות דחייה חשמליים, כאשר רוצים לחבר שני גרעיני אטומים (שהם בעלי מטען חשמלי חיובי).
  • כדי להשתמש באנרגיה מגרעין האטום בתהליך "ביקוע גרעיני", יש להתגבר על כוחות משיכה גרעיניים חזקים, כאשר רוצים לפצל גרעין לשני גרעינים.
  • קרינה מייננת, הנפלטת מגרעיני אטומים, מהווה סיכון בריאותי לתאים ביולוגיים (חי וצומח), גורמת למוטציות בגנים, ואפילו למוות התאים.
  • כמות האנרגיה המשתחררת מגרעיני האטומים, גדולה במספר סדרי גודל מכמות האנרגיה המשתחררת בתגובות כימיות (בעירה, דלקים, מזון וכו').

 

לעמוד הקודם לחץ כאןלעמוד הבא לחץ כאן