الدكتور/مصطفى بهران الحلقة الأولىبعد أن أطلق فخامة الرئيس/علي عبدالله صالح، رئيس الجمهورية دعوته باستخدام الطاقة النووية للأغراض السلمية، وألحقها بتضمين برنامجه الانتخابي الوعد بتوليد الكهرباء من الطاقة النووية.. أصدر الأستاذ الدكتور/مصطفى بهران، مستشار رئيس الجمهورية للعلوم والتكنولوجيا، رئيس اللجنة الوطنية للطاقة، كتاباً تناول فيه استخدامات الطاقة بشكل عام، وللأغراض السلمية على وجه الخصوص.. مساهمة منه في ايجاد قاعدة معرفية للكتابة الصحفية والسياسية حول هذا الموضوع الحيوي والهام.. وهنا تنشر الجمهورية كتابه على حلقات. كنت أهم منذ فترة بإنجاز هذا العمل الكتابي، ولكن الوقت الموزع بين الأعمال العلمية والأكاديمية والتقنية والسياسة المحلية والإقليمية والدولية لم يكن متعاوناً، وفي ابريل من هذا العام دعيت لإلقاء عدد من المحاضرات في بعض الجامعات الأمريكية كان أهمها محاضرة بعنوان «الطاقة النووية : نظرة إلى المستقبل (A LOOK at the Future Nuclear Energy) على مسامع مهندسي المستقبل النوويين في الولايات المتحدة الأمريكية كمحاضرة ختامية في الاحتفال الختامي للمؤتمر السنوي لاتحاد المهندسين النوويين الأمريكيين - فرع الطلاب، والذي انعقد في معهد رنسليير البوليتكنيكي Rnesselear Polytechnic Institute الذي يعد من أعرق الجامعات الأمريكية، وفيه أنشئت أول كلية هندسة أمريكية على الإطلاق، وهو يخرج سنوياً عدداً من المهندسين النوويين أكثر مما تخرجه أي جامعة أخرى من الجامعات الأمريكية، وقد قدم المحاضرة الافتتاحية الأدميرال المتقاعد المعروف «سكيب بومان Skip Bowman الذي يرأس حالياً معهد الطاقة النووية المشهور (Nuclear Energy Institue)، ولأن الحديث كان أمام مستعمين ذوي اختصاص عال كان لابد من جهد مضاعف في التحضير لهذه المحاضرة، الأمر الذي ساعد في الإعداد لهذا العمل المتواضع الذي أضعه بين يدي القارئ العربي. لماذا هذا العمل الكتابي؟ تشهد صناعة الطاقة النووية انتعاشاً عالمياً بعد ركود طويل استمر أكثر من ثلاثة عقود، ويتزامن هذا الانتعاش مع ثلاث قضايا دولية تحتل حالياً اهتماماً متزايداً وحساسية كبيرة هي: الأمن الطاقي (energy security) : هذا المصطلح يشابه في شكله مصطلح الأمن الغذائي، وهو يعني امتلاك مصادر طاقة كافية ورخيصة ليس فقط للأحياء ونشاطهم الاقتصادي والاجتماعي، بل كذلك للأجيال القادمة بما يضمن حياة معاصرة سعيدة وكريمة. الخراب البيئي والتغيرات المناخية: لم يعد هنالك أي جدل دولي سواء في إطار المختصين أو صانعي القرار حول أن بيئة الأرض تتعرض لخراب يهدد مستقبل بقائها، إذا لم يتم التدخل الفوري لوقف التدهور الحادث أولاًً ومحاولة الإصلاح ثانياً، وأكثر مظاهر هذا الخراب البيئي ما نشهده من تغيرات مناخية مرعبة، ويرتبط هذا الخراب البيئي مباشرة بالإفراط في استخدام مصادر الوقود الأحفوري (fossil fuel) وعلى وجه التحديد الفحم والنفط. حظر الانتشار النووي (nuclear non - proliferation): هناك جدل سياسي وقانوني هائل في هذا الموضوع في إطار التحديات التي تواجه ليس فقط معاهدة حظر الانتشار النووي (nuclear non - proliferation) بل منظومة حظر الانتشار النووي الدولية ( proliferation regime lnternational nuclear non برمتها ، ليس فقط فيما يتعلق بالبرنامجين النوويين الإيراني والكوري الشمالي، بل حتى فيما يتعلق بأنشطة نووية جديدة محل قلق دولي تمارسها دول عظمى يعتقد أنها تشكل خرقاً مباشراً للمعاهدة. ولأن القضايا الثلاث السالفة الذكر ذات ارتباط مباشر بالطاقة النووية فلابد من تقديم وشرح واقع ومستقبل الطاقة النووية في العالم في إطار هذا الارتباط.. والشرح يقدم للقارئ العربي سواءً كان فرداً من أفراد الجمهور العام أم كان صانع قرار في المجالين السياسي أو الاقتصادي التنموي، بالإضافة إلى كون هذا العمل الكتابي موجهاً إلى المثقفين العرب خاصة الإعلاميين والصحفيين والكتاب مساهمة في إيجاد قاعدة معرفية للكتابة الصحفية والسياسية حول هذا الموضوع، إذ تكثر الأخطاء والهنات والخلط بين الأشياء فيما يكتب بالعربية هذه الأيام حول هذا الأمر، والسبب ربما يعود إلى نقص المعرفة التي يصبو هذا العمل الكتابي في طبعته الأولى إلى المساهمة في إصلاحها، وعلى وجه الخصوص في البيئة الثقافية والسياسية والصحفية اليمنية، وهي مثلها مثل البيئة العربية إجمالاً فقيرة معرفياً في هذا الجانب، مما أدى إلى مساجلات وكتابات موجهة سياسياً، ولكنها شديدة التحامل وتتجافى جادة الصواب، وبسبب جهلها المعرفي لم تتمكن من استيعاب الدعوة الجادة التي أطلقها الرئيس/علي عبدالله صالح لدخول عصر الاستخدامات السلمية للطاقة الذرية «النووية» خاصة في مجال إنتاج الكهرباء.. إن هذا العمل يأتي دعماً لتلك الدعوة المخلصة والواعدة بإذن الله. بالرغم من أن دوافع نشر هذا العمل الكتابي هي دوافع معرفية عامة، إلا أن الطبعة الأولى منه استعجلت بدوافع وطنية في حين أن الطبعة القادمة ستصدر بتأنٍ، وستكون موجهة للوطن العربي كله، وليس لليمن فحسب. لقد تم إخراج هذا العمل الكتابي بحيث يمكن استخدامه كمرجع لقضية الطاقة النووية بكل متعلقاتها، ولهذا يحتوي على تعريفات وملحقات وأرقام وبيانات وأشكال وصور وكافة المعلومات الضرورية في وجهها المعرفي المبسط، ولقد تجنب هذا العمل الكتابي الخوض الشديد في الشئون التقنية إلا عند الضرورة وبصورة تسمح للمثقف العام الاستحواذ على لب الموضوع إن لم يكن كافة أطرافه، أما فيما يتعلق بكتابة المصطلحات وأسماء الأشخاص والمؤسسات باللغة الانجليزية فقد تم اعتماد ما هو ضروري في أول مرة يظهر فيها المصطلح أو الأسم ولا يكرر ذلك في المرات اللاحقة مع الابتعاد عن استخدام اللغة الإنجليزية بإفراط، وذلك حتى يبقى الطابع العربي الصرف لهذه الكتابة. أود أن أشكر كل المصادر التي تمت الاستعانة بها في هذا العمل الكتابي، وعلى وجه الخصوص الوكالة الدولية للطاقة الذرية (laea) ومعهد الطاقة النووية الأمريكي (nel) وشركة جنرال اتوميكس الامريكية (genaral atomics) ومجلة تايم (tlme) الامريكية، كما تجدر الإشارة إلى أنه تمت الاستفادة من عشرات المواقع على شبكة الانترنت. كما أود أن أشكر كل من ساعد في إخراج هذا العمل، وعلى وجه التحديد المراجع اللغوي الدكتور/محمد الخربي والمهندسين/خالد عبدالله الأحمد ومجدي منصور وريان بهران وعبدالعزيز الشهاري، وكذلك كل من فاطمة واصل ودينا القدسي واسماعيل زبيبة وياسر الأغبري وأمل الرحبي وماجد الشريف ونجيب الأكوع. والشكر والثناء موجه لكل من الدكتور/عبدالكريم الإرياني والأستاذة/منال أحمد نعمان على قراءتهم الأولى لهذا العمل. بما أن كل عمل ناجح يتضمن بعض الأخطأ فلابد من الاعتذار للقارئ الكريم عن أي تقصير أو خطأ مطبعي أو غيره. مدخل تعريفي لابد منه يحتوي الملحق على تعريفات أساسية لابد من الرجوع إليها قبل قراءة هذا العمل الكتابي بما في ذلك تعريف المصطلحين واسعي الانتشار، وهما الطاقة النووية (nuclear energy) والطاقة الذرية (atomic energy) واللذان يعتبران مترادفين ليس فقط لدى عامة الناس بل وعلى مستوى الإعلام والثقافة والمجتمع ككل في كل بلدان العالم والحقيقة الفيزيائية العلمية تتناقض مع هذا الاعتقاد السائد. فمنذ انخرطت في المجال النووي سواءً علمياً وأكاديمياً وتقنياً أم سياسياً وأنا أتوق إلى تصحيح خطأ اصطلاحي تاريخي صنعته البشرية ما برحت أتحدث عنه في كل مناسبة ممكنة، كون هذا الخطأ يزعجني كلما ذكرته أو مررت عليه أثناء نشاطي اليومي، وهذا يحدث مئات المرات يومياً حتى أنني أخشى أن أرى هذا الخطأ في المنام. إن هذا الخطأ الاصطلاحي التاريخي الذي قررت أن أتحدث عنه في مدخل هذا الكتاب وقع في أوائل القرن العشرين، ولم تعد هناك إمكانية لإصلاحه، ولم يتبق لنا كمختصين إلا أن نتحدث عن هذا الخطأ على سبيل «الفضفضة» وكأننا على أريكة طبيب نفسي. في بدايات القرن العشرين ومع اكتشاف «الذرة» كنموذج رياضي لوصف العالم المادي الصغير وصف العلماء الذين اشتغلوا في هذا المجال «علماء الذرة» وكان ذلك حينها وصفاً صحيحاً، ومع مرور الوقت استطاعت البشرية سبر أغوار «نواة» هذه الذرة وحينها نشأ علم «النواة» أو «الفيزياء النووية» وفي وقت لاحق نشأت بقية «العلوم النووية» مثل «الكيمياء النووية» و«الهندسة النووية» وكذلك ظهرت التسمية «الطاقة النووية» وهذه كلها لا تعنى بالذرة ذاتها بل بنواة الذرة فهناك فرق شاسع بين الذرة ونواتها.. فعلى سبيل المثال نجد أن طاقة ترابط الكترون الذرة تساوي فقط واحداً من المليون من طاقة ترابط بروتون أو نيوترون النواة ، أي أن الطاقة المخزونة في النواة هي طاقة هائلة بالمقارنة مع الطاقة المخزونة في الذرة ، وبالتالي الطاقة الذرية هي طاقة صغيرة جداً إذا ما قورنت بالطاقة النووية، وعليه لا يصح استخدام مصطلح الطاقة الذرية كمرادف للطاقة النووية، ويجب أن يتم تصحيح كل الأسماء الخاطئة، فالوكالة الدولية للطاقة الذرية يجب أن تسمى الوكالة الدولية للطاقة النووية، وهيئات الطاقة الذرية يجب أن تسمى هيئات الطاقة النووية، وهكذا ولكن هذا لم يعد ممكناً لأن التسمية الخاطئة التصقت بالمزاج العالمي والثقافة العالمية ولم يعد باليد حيلة. مقدمة بعد أن طرحت الحرب العالمية الثانية أوزارها أعلن الرئيس الامريكي/دويت ايزنهور (dewitt eisenhower) في سنة 1953م شعار «الذرة للسلام» atom for peace وذلك قبل حوالي خمسة عشر عاماً من توقيع 58 دولة على معاهدة حظر الانتشار النووي، تلك المعاهدة التي نجحت إلى يومنا هذا بشكل منقطع النظير لم يكن متوقعاً أبداً، وهي المعاهدة التي تقف اليوم في مفترق طرق صعب وخطير جداً ليس فقط على مستقبلها بل ومستقبل البشرية جمعاء، وفي العام 1958م أنشئت الوكالة الدولة للطاقة الذرية ليكون نشر الاستخدامات السلمية للطاقة الذرية «النووية» وتطويرها أحد محاور عملها الرئيسة، ومنذ ذلك الحين ازداد عدد التطبيقات السلمية للطاقة الذرية «النووية» وتطورت وتوسعت مساهماتها في تلبية الحاجات التنموية لشعوب المعمورة، حيث أصبحت اليوم الاستخدامات السلمية للطاقة الذرية «النووية» في كثير من الأحيان ذات مساهمة لا بديل عنها في مختلف مناحي الحياة وفي مقدمتها إنتاج الطاقة وتحلية المياه. سوف يستعرض هذا العمل الكتابي الوضع الدولي للطاقة والحاجات القائمة والمستقبلية لها بكل مصادرها الرئيسة التقليدية وغير التقليدية، ثم يستعرض الوضع الدولي للطاقة النووية ومستقبلها متناولاً العناوين الفرعية التالية: 1 الوضع الدولي للوقود النووي. 2 دورة الوقود النووي (nuclear fuel cycle) 3 محطات إنتاج ومعالجة وتجهيز الوقود النووي facilities nuclear fuel) . 4 تكنولوجيا مفاعلات الطاقة (reactor technology). 5 الاقتصاد النووي (nuclear economics). 6 القضايا البيئية والتغير المناخي (climate). 7 النفايات والتخزين النووي (waste and waste disposal). 8 الأمان النووي (nuclear safety). 9 الأمن النووي ( securilty .(nuclear 10 الوكالة الدولية للطاقة الذرية( agency - laea lnternational atomic energy). 11 حظر الانتشار النووي والمخاوف والتحديات التي تواجهه. 12 مفاعلات الجيل الرابع (generation lv reactors). ثم يتناول الأمن الطاقي وعلاقته بالتنمية المستدامة (development sustainable)، وفي الخاتمة المخصصة لهذه الطبعة سيتم التطرق إلى إمكانية اعتماد هذا البديل الطاقي الخلاق بالنسبة للدول النامية خاصة تلك التي لا تمتلك مصادر تقليدية كافية رخيصة. يحتوي هذا العمل الكتابي على عدد من الملاحق الضرورية كما يلي: الملحق الأول: تعريفات. المحلق الثاني : نص معاهدة حظر الانتشار النووي. الملحق الثالث: نص نمطي لاتفاقية الضمانات (safeguard agreement). الملحق الرابع : نص نمطي للبروتوكول الإضافي (additional protocol). وقد تمت إضافة هذه النصوص بغية الاطلاع والاستفادة من قبل المهتمين ويجب التنويه إلى أن النصوص هذه بطبيعة الحال ستتضمن أخطاء طباعية ولهذا لا يجب التعامل معها باعتبارها تطابق النصوص القانونية الأصلية تماماً ولكنها تفي بالمطلوب لأغراض هذا العمل الكتابي. أولاً: الوضع الدولي للطاقة مصادر الطاقة المتاحة للإنسان اليوم هي النفط والفحم والغاز والطاقة النووية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية«Hydroelectricity»،وتنقسم هذه المصادر من حيث قدرتها على توفير كميات كافية من الطاقة في المجالات الصناعية أوالخدمية أو الحضرية إلى قسمين كمايلي: مصادر عالية القدرة: هي النفط ومشتقاته حيث يسهم بنسبة7%فقط من إنتاج الكهرباء في العالم،في حين أنه أهم مصادر الطاقة غير الكهربائية وأدواره الأخرى معروفة أهمها النقل البري والبحري والجوي1 ،والغاز الطبيعي الذي يسهم بنسبة19%من إنتاج الكهرباء في العالم، بالإضافة إلى أدواره الأخرى خاصة في التدفئة والغذاء،والفحم الذي للأسف يساهم بنصيب الأسد في الإنتاج الكهربائي العالمي بنسبة40%،بالإضافة إلى أدواره الأخرى المعروفة،والطاقة النووية التي تساهم بنسبة 16% من إنتاج الكهرباء في العالم بالإضافة إلى دور محدود حالياً في تحلية المياه،والطاقة الكهرومائية التي تساهم بحوالي نسبة 16%2من إنتاج الكهرباء في العالم،وجميع هذه المصادر منتجة للكهرباء على نطاق واسع وقدرة كبيرة. مصادر ضعيفة القدرة: تتضمن طاقة الرياح والطاقة الشمسية 3،ومساهمتها في إنتاج الكهرباء محدودة أو صغيرة جداً،ولايمكن الاعتماد عليها في مجال التنمية الاقتصادية والاجتماعية وتغطية حاجات السوق،وهذه المصادر لايعول عليها كثيراً في الوقت الراهن،ولا نتوقع تغيراً في هذا الموقف قريباً،هذا بالإضافة إلى المصادر قيد البحث والتطوير (Research and Development)مثل الهيدروجين،ولكنها مازالت لاتساهم في الاقتصاد العالمي. بالنظر إلى الشكر رقم «1» الذي يبين معدلات استهلاك الطاقة في المناطق الجغرافية المختلفة ابتداءً من العام2000 وتوقعات معدلات الزيادة حتى العام2003 نجد أن مناطق جنوب شرق آسيا وأفريقيا وأمريكا اللاتينية والشرق الأوسط تظهر معدلات استهلاك ذات تزايد مستمر بالمقارنة مع معدلات تزايد استهلاك الأوروبيين «قسمت أوروبا إلى قسمين من حيث استهلاك الكهرباء» والشرق الأقصى وشمال أمريكا،أي إنه بالرغم من أن الأوربيتين وشمال أمريكا تستهلك حالياً كميات كبيرة من الطاقة بالمقارنة مع معدلات الاستهلاك في مناطق العالم الثالث إلا أن هذه المعدلات لاتتزايد بسرعة حالياً ولانتوقع أن تتزايد بسرعة مستقبلاً في حين أن المعدلات في دول العالم الثالث،بالرغم من صغرها الحالي،تتزايد بمعدلات كبيرة،ونتوقع لهذا التزايد التسارع كلما مرت السنون، فعلى سبيل المثال إذا ماقارنا معدلات استهلاك كل من غرب أوروبا والشرق الأوسط سنجد الشرق الأوسط يستهلك حالياً حوالي 65%مما تستهلكه أوروبا الغربية،في حين أن المتوقع أن يفوق استهلاك الشرق الأوسط ماتستهلكه أوروبا الغربية مع حلول العام 2030،كما هو مبين في الشكل رقم«2»،وهذا معناه أن حاجات الطاقة العالمية مع حلول العام2030ستزداد بأكثر من حوالي 50%مما تنتجه البشرية اليوم،والسؤال هنا من أين ستأتي البشرية بهذه الطاقة؟خاصة مع معرفتنا بأن المصادر التقليدية تستهلك في حدودها القصوى تقريباً،وأن هناك مشكلة قائمة اليوم في هذا الجانب فما بالنا بالمستقبل؟ وهكذا يتجلى لنا أن مصادر الطاقة التقليدية وفي مقدمتها النفط بما هي عليه الآن وهي تستخدم بأقصى حدودها لم تعد كافية في هذه اللحظة من الزمن، ولن تكفي البشرية خلال السنوات والعقود القادمة، وبكل تأكيد فإن الاعتماد عليها بشكل حصري سيحرم الأجيال القادمة، كلياً من هذه المصادر من جهة وسيؤدي إلى خراب بيئي غير قابل للإصلاح من جهة أخرى، وبالتالي سيحرم الأجيال القادمة ليس فقط من مستقبل زاهر بل وربما من فرص الحياة الموازية لفرص الأجيال الحالية. ثانياً: الوضع الدولي للطاقة النووية يوجد حالياً في العالم 443 محطة كهرباء نووية «Nuclear Power Station» عاملة موزعة على كافة أرجاء المعمورة منها 104 محطات في الولايات المتحدة الأمريكية و59 محطة في فرنسا وهكذا، ويبين الجدول رقم «1» التوزيع الجغرافي لهذه المحطات على مستوى العالم حيث أنتجت هذه المحطات في عام 2005 قدرة كهربائية قدرها 794.364 ميجاوات «Mega Watt» من الكهرباء أي حوالي 16% من الإنتاج العالمي للكهرباء حيث تساهم الطاقة النووية بنسبة 78% من الإنتاج الكهربائي في فرنسا و20% من الإنتاج الكهربائي في أمريكا وهكذا، ويجرى حالياً إنشاء 25 محطة كهرباء نووية جديدة في عشر بلدان من بلدان العالم منها ثماني محطات في الهند وأربع محطات في روسيا الاتحادية وثلاث محطات في الصين، ويبين الجدول رقم «2» بقية المحطات قيد الإنشاء حول العالم، ويلاحظ القارئ أن هناك محطة نووية جديدة يتم إنشاؤها في فنلندا، وهذا يمثل تطوراً جوهرياً لأنها أول محطة نووية تبنى في أوروبا منذ توقف بناء محطات نووية مع أوائل السبعينات من هذا القرن، ويتوقع أن يصل إنتاج هذه المحطات النووية الجديدة قيد الإنشاء إلى حوالي عشرين ألف ميجاوات من الكهرباء. ويخطط لمشاريع أخرى جديدة في أماكن عديدة من العالم، حيث تخطط فرنسا لبناء محطة نووية جديدة بقدرة ستة عشر ألف ميجاوات مع العام 2007، وتخطط الصين لتوسيع قدرتها الكهربائية النووية من 600.8 ميجاوات إلى 000.40 ميجاوات بحلول العام 2020، في حين تخطط الهند لتوسيع قدرتها الكهربائية النووية بمقدار عشرة أضعاف بحلول العام 2020، وتخطط اليابان لإضافة عشر محطات كهرباء نووية جديدة بحلول العام 2014 ويتوقع إنشاء عشرين محطة نووية جديدة في الولايات المتحدة الأمريكية في العام 2020«4». تتوقع أحدى أهم الدراسات حول هذا الموضوع والتي صدرت عن "معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT Massachusetts Institute of Technology " أن حوالي مليون ميجاوات من الطاقة الكهربائية النووية سينتجها البشر مع حلول 2050، ستنتج الولايات المتحدة الأمريكية ثلث هذا المليون في حين سينتج بقية العالم المتقدم ثلثاً آخر، ويبقى الثلث الثالث لبقية البشر، وهنا يجب أن يتوقف القارئ قليلاً للتفكر في هذا الرقم الهائل "مليون ميجاوات" من الطاقة الكهربائية النووية على الأقل بالمقارنة مع حوالي ثلث ذلك «وهو ماينتجه العالم اليوم»، وهكذا نجد أن التوسع الحادث في الطاقة النووية أصبح يشكل ظاهرة كونية متنامية بعد أن كانت الطاقة النووية قد عانت فترة من الركود خلال أكثر من ثلاثين عاماً خاصة بعد حادث تشرنوبل في العام 1986، ولكن اليوم ولأسباب موضوعية موضحة في هذا العمل الكتابي فإن الطاقة النووية لم تستعد فقط وجودها الدولي، بل أصبحت تمثل الحل الرئيس لمشكلتي الطاقة والبيئة معاً، وبالتالي لمستقبل البشرية برمته. فيما يلي سنتعرض لأهم العناصر ذات العلاقة بالطاقة النووية كما تمت الإشارة في المقدمة: 1 الوضع الدولي للوقود النووي: لابد من الحديث عن كل من عنصري اليورنيوم «Uranium» والبلوتونيوم «Plutonium» قبل الولوج إلى موضوع الوقود النووي، وذلك لأنهما دون غيرهما هما الوقود النووي «بالرغم من أن عنصر الثوريوم «Thorium» ليس انشطاريا إلا أنه يمكن استخدامه كوقود في ظروف خاصة وذلك من خلال وجود عناصر وقود أخرى». اليورانيوم: اليوارنيوم عنصر معدني مشع أبيض فضي اللون، رمزه الكيميائي «U» وهو مصدر نووي لتوليد الطاقة الكهربائية في المفاعلات النووية التجارية الكبيرة، حيث تستطيع قطعة منه بحجم كرة المضرب إنتاج كمية من الطاقة تساوي كمية الطاقة التي تنتجها كمية من الفحم الحجري يبلغ كتلتها ثلاثة ملايين ضعف كتلة قطعة اليورانيوم، كما يستخدم اليورانيوم في صناعة القنابل النووية، واليورانيوم عنصر ثقيل ويستغل المهندسون ثقل اليورانيوم في عدد من التطبيقات، حيث يستخدمونه في البوصلات الدوارة في الطائرات، لحفظ توازن الجنيحات وغيرها من سطوح التحكم في الطائرات والمركبات الفضائية، ويستخدم في الوقاية من الإشعاع باستخدامه كدروع واقية، واليورانيوم ذو خاصية إشعاعية ضعيفة جداً، إذ يطلق أشعة ألفا «Alpha» غير القادرة على اختراق حتى قماش الملابس، كما يستخدم العلماء اليورانيوم أيضاً لتحديد أعمار الصخور والمياه الجوفية وغيرها من الاستخدامات. يوجد اليورانيوم أساساً في الصخور، ولكن بتركيزات منخفضة جداً، ففي المتوسط يوجد 26 رطلاً فقط من اليورانيوم في كل مليون رطل من القشرة الأرضية، ويوجد اليورانيوم بتركيزات أقل من ذلك في الأنهار والبحيرات والمحيطات وغيرها من الأجسام المائية، حيث يوجد مابين 1.0 رطل و10 أرطال من اليورانيوم في كل بليون رطل من الماء «بما تحتويه من مواد تشتمل على اليورانيوم». أكتشف الكيميائي الألماني مارتن كلابروث «Martin Klaproth» اليورانيوم في عام 1789، حيث وجده في البتشبلند (Pitchblende) ، وهو معدن داكن، أسود مزرق اللون، وقد سمى كلابروث اليورانيوم على اسم كوكب أورانوس (Uranus)، الذي كان قد اكتشف في عام 1781، وفي عام 1841 فصل الكيميائي الفرنسي يوجين بليجو ( Eugene- Melchior Peligot) اليورانيوم النقي عن البتشبلند. يوجد اليورانيوم في الطبيعة على شكل ثلاثة نظائر ( Isotopes)، ولكل من هذه النظائر عدد مختلف من النيوترونات، ولذلك تختلف هذه النظائر في كتلتها، ويحتوي أخف هذه النظائر على 92 بروتوناً و142 نيوتروناً، بعدد إجمالي قدره 234من الجسيمات النووية داخل النواة، ويسمى هذا النظير «اليورانيوم 234» ، والنظيران الطبيعيان الآخران هما «اليورانيوم 235» و«اليورانيوم 238» ، ويحتويان على 143 نيوتروناً و146 نيوتروناً على التوالي، ويشكل النظير 2238 حوالي 28،99% من إجمالي اليورانيوم الطبيعي، بينما يمثل النظير 235 حوالي 71.0% منه، والنظير 234 يمثل حوالي 006،0% ، والنظير 2235 هو المهم نووياً لأنه هو النظير الانشطاري، وتنطلق عن عملية الانشطار طاقة نووية تستخدم في محطات الطاقة أو في الأسلحة. البلوتونيوم: هو عنصر سمي بهذا الأسم تيمناً بكوكب بلوتو (Pluto) وهو غير موجود في الطبيعة، وينتجه الإنسان في المعامل والمفاعلات، وقد انتج لأول مرة في جامعة كاليفورنيا في العام 1941 «لم يعلن هذا الاكتشاف إلا في العام 1946» من قبل جلين سيبورج ورفاقه (Glenn Seaborg et al)، وللبلوتونيوم نظائر عديدة منها نظيرين لهما فائدة عملية في الحياة وهما النظير 238 الذي يستخدم كمولد للطاقة الكهر وحرارية (Thermoelectric) للمستشعرات الفضائية (Space Probes) التي تذهب في الفضاء بعيداً عن الشمس، فلا تستطيع استخدام الطاقة الشمسية، والنظير 239 وهو الذي يهمنا هنا لأنه مادة عالية الانشطار مثله مثل نظير اليورانيوم 235، ويستخدم في الأسلحة النووية وبعض مفاعلات الطاقة. الآن بعد أن تعرف القارئ على كل من عنصري اليورانيوم والبلوتونيوم صار من الممكن الحديث عن الوقود النووي، فإذا كانت الطاقة النووية هي الأمل الذي تعول عليه البشرية، فهل هناك قدر كاف من الوقود النووي لتغطية الحاجات القائمة والمستقبلية لإنتاج الكهرباء بأسعار مناسبة؟ يبين الجدول رقم «3» الدول الرئيسية المنتجة لليورانيوم الطبيعي وأهمها استراليا وكازاخستان، مع العلم أن سعر اليورانيوم الطبيعي حوالي 80 دولار أمريكي للكيلوجرام الواحد، ويبين الشكل رقم «3» توقعات مؤسسات صناعة الطاقة النووية الدولية لمدى توفر الوقود النووي خلال الفترة 2000 2010 فيما يتعلق فقط بالمصادر التقليدية الحالية للوقود النووي، وملخص الحديث هنا هو أن المصادر التقليدية الحالية للوقود النووي قادرة على توفير كميات الوقود المطلوبة بحسب حاجات السوق، فعلى سبيل المثال نجد أن المخزون الاسترالي وحده يكفي العالم لعقدين من الزمان والكازاخستاني يكفي لعقد آخر وهكذا، علماً بأن أعمال التنقيب كانت قد توقفت في الفترة من 1985 وحتى 2005 نتيجة ركود صناعة الطاقة النووية، ولكن الانتعاش الحالي لهذه الصناعة سينشط التنقيب والاستخراج ممايعزز الثقة الدولية في الوقود النووي، فإذا ماأضفنا إليها المصادر غير التقليدية الجديدة، فإن ذلك يعني أن الوقود النووي سيكون متوفراً بشكل مرض جداً، أما إذا اتجه العالم إلى مزيد من نزع السلاح وتحرر الوقود النووي من قبضة السلاح فإن لدى البشرية كميات هائلة من هذا الوقود تكفيها لعقود.
