الطاقة النووية - كتاب العلوم - الصف 8 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

📚 الطاقة النووية

المفاهيم الأساسية

التفاعلات النووية (Nuclear Reaction): تنشطر أنوية ذرات بعض العناصر مثل اليورانيوم مطلقة كميات هائلة من الطاقة.

الطاقة النووية (Nuclear Energy): الطاقة الهائلة المنطلقة من التفاعلات النووية.

خريطة المفاهيم

```markmap

موارد البيئة وحمايتها

الدرس الثالث: تقليل استخدام الوقود الأحفوري والطاقة المتجددة

بدائل الوقود الأحفوري (مصادر الطاقة المتجددة)

#### الطاقة الكهرومائية

##### كيف تعمل؟

###### ١. طاقة وضع الماء (خلف السد)

###### ٢. الطاقة الحركية للماء

###### ٣. الطاقة الحركية للمحرك التوربيني

###### ٤. الطاقة الكهربائية الخارجة من المولد

##### لماذا تعد متجددة؟

###### لأنها تستخدم الماء كمصدر متجدد

##### المزايا

###### غير ملوثة للهواء (لا يتم حرق وقود)

##### السلبيات (تحفظات بيئية)

###### بناء السدود يؤدي إلى:

####### غمر مساحات واسعة من الأراضي

####### تدمير المواطن البيئية

####### تحويل جزء من النهر إلى بحيرة

#### طاقة الرياح

##### كيف تعمل؟

###### تحرك الرياح مراوح التوربينات المتصلة بالمولدات

##### شرط التشغيل

###### سرعة رياح لا تقل عن ٣٢ كم/ساعة

##### المزايا

###### غير ملوثة للهواء

##### السلبيات

###### لا يمكن توليد الكهرباء إلا عند وجود الرياح

###### نسبة قليلة من الكهرباء المستخدمة في العالم

#### الطاقة النووية

##### مصدر الطاقة

###### الانشطار النووي لذرات عناصر مثل اليورانيوم

##### كفاءة عالية

###### ١ كجم وقود نووي ≈ طاقة ٣ ملايين لتر غاز طبيعي

##### كيف تعمل؟ (تحولات الطاقة)

###### ١. الطاقة النووية للذرات

###### ٢. الطاقة الحرارية للماء

###### ٣. الطاقة الحركية للبخار

###### ٤. الطاقة الحركية للتوربين

###### ٥. الطاقة الكهربائية الخارجة من المولد

##### المزايا

###### لا تحتاج إلى إحراق وقود أحفوري (تحافظ عليه)

###### لا تسبب تلوثًا للهواء

###### طاقة كبيرة: محطة نووية واحدة تكفي ٦٠٠,٠٠٠ منزل

###### مخلفات قليلة الحجم (متر مكعب واحد)

##### العيوب (المخلفات النووية)

###### اليورانيوم مصدر غير متجدد

###### المخلفات نشطة إشعاعيًا وخطيرة على الكائنات الحية

###### بعض المخلفات تبقى نشطة لآلاف السنين

###### طرق التخزين الآمن: وضعها في حاويات خزفية محكمة الإغلاق

```

نقاط مهمة

• مصدر الطاقة النووية الهائلة هو الانشطار النووي لذرات عناصر مثل اليورانيوم.
• تتحول الطاقة النووية إلى طاقة كهربائية عبر سلسلة من التحولات تبدأ بتسخين الماء لإنتاج بخار يدير التوربين والمولد.
• من عيوب الطاقة النووية أن مخلفاتها الإشعاعية تشكل خطرًا لآلاف السنين ويتم تخزينها في حاويات خاصة لمنع تسرب الإشعاع.

هل تنجيل أن ١ كجم من الوقود النووي تنتج طاقة تعادل الطاقة التي ينتجها لتر واحد من الغاز الطبيعي ثلاثة ملايين مرة تقريباً؟ ما مصدر هذه الطاقة الهائلة المخزنة في كتلة صغيرة كهذه؟

تنشط أنوية ذات بعض العناصر مثل اليورانيوم في التفاعلات النووية Reaction مطلقة كميات هائلة من الطاقة تعرف بالطاقة النووية Nuclear Energy ويمكن استعمال هذه الطاقة لتوليد الطاقة الكهربائية من خلال تسخين الماء وإنتاج البخار الذي يدير المولد الكهربائي، كما في الشكل ٧. لا يحتاج توليد الكهرباء من الطاقة النووية إلى إحراق أي نوع من الوقود الأحفوري. لذا تساعد هذه الطريقة على المحافظة على الوقود الأحفوري فترة أطول. كذلك لا تسبب محطات الطاقة النووية تلوثاً للهواء. وقد تتعجب إذا علمت أن المحطة النووية المثالية تولد طاقة كافية لتزويد ٦٠٠٠٠٠ منزل، وتنتج مخلفات لا تزيد على متر مكعب واحد.

ومن هذه العيوب أن بعض مخلفاتها - رغم قلتها - نشطة إشعاعياً، بل إن بعض المواد في المخلفات النووية تبقى نشطة إشعاعياً لآلاف السنين. لذلك يتم تخزين المخلفات النووية في أماكن لا تسمح بإطلاق الإشعاعات لفترة طويلة. ومن طرائق التخزين وضع المخلفات في مواد مصنوعة من الخزف محكمة الإغلاق، ثم وضعها

صف. كيف تنتج الحرارة خلال التفاعلات النووية؟

وزارة التعليم 2025 - 1447

--- SECTION: الطاقة النووية --- هل تنجيل أن ١ كجم من الوقود النووي تنتج طاقة تعادل الطاقة التي ينتجها لتر واحد من الغاز الطبيعي ثلاثة ملايين مرة تقريباً؟ ما مصدر هذه الطاقة الهائلة المخزنة في كتلة صغيرة كهذه؟ تنشط أنوية ذات بعض العناصر مثل اليورانيوم في التفاعلات النووية Reaction مطلقة كميات هائلة من الطاقة تعرف بالطاقة النووية Nuclear Energy ويمكن استعمال هذه الطاقة لتوليد الطاقة الكهربائية من خلال تسخين الماء وإنتاج البخار الذي يدير المولد الكهربائي، كما في الشكل ٧. لا يحتاج توليد الكهرباء من الطاقة النووية إلى إحراق أي نوع من الوقود الأحفوري. لذا تساعد هذه الطريقة على المحافظة على الوقود الأحفوري فترة أطول. كذلك لا تسبب محطات الطاقة النووية تلوثاً للهواء. وقد تتعجب إذا علمت أن المحطة النووية المثالية تولد طاقة كافية لتزويد ٦٠٠٠٠٠ منزل، وتنتج مخلفات لا تزيد على متر مكعب واحد. --- SECTION: المخلفات النووية للطاقة النووية --- ومن هذه العيوب أن بعض مخلفاتها - رغم قلتها - نشطة إشعاعياً، بل إن بعض المواد في المخلفات النووية تبقى نشطة إشعاعياً لآلاف السنين. لذلك يتم تخزين المخلفات النووية في أماكن لا تسمح بإطلاق الإشعاعات لفترة طويلة. ومن طرائق التخزين وضع المخلفات في مواد مصنوعة من الخزف محكمة الإغلاق، ثم وضعها --- SECTION: الشكل ٧ تحدث سلسلة من تحولات الطاقة للحصول على الطاقة الكهربائية من الطاقة النووية. --- صف. كيف تنتج الحرارة خلال التفاعلات النووية؟ وزارة التعليم 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: الشكل ٧ تحدث سلسلة من تحولات الطاقة للحصول على الطاقة الكهربائية من الطاقة النووية. Description: Diagram illustrating the process of nuclear energy conversion to electrical energy. It shows numbered stages: 1. Nuclear energy for atoms, 2. Thermal energy for water, 3. Mechanical energy for steam, 4. Mechanical energy for turbine, 5. Electrical energy from generator. Context: Illustrates the energy transformations in a nuclear power plant, from nuclear fission to electricity generation.