Hvordan får vi nuklear energi?

Nuklear energi kommer fra kernereaktioner

Atomkernereaktioner opstår, når der sker ændringer i kerner af atomer . Den energi, der er involveret i kernereaktioner er flere orden størrelser større end den energi , der er involveret i kemiske reaktioner . Den energi, der frigives i kernereaktioner skyldes omdannelse af masse fra energi- og beregnes på grundlag af Einsteins ligning . De to hovedtyper af kernereaktioner er fission ( kernen er delt i to datter kerner ) og fusion ( to kerner smelter sammen til en enkelt kerne ) .
Både fission og fusion frigivelse enorm mængde energi. Atombomben eller atombombe er baseret på fission , mens en brintbombe ( den mest destruktive våben nogensinde skabt af mennesket ) er baseret på fusion .
Andre kernereaktioner er henfald ( dvs. når kernen frigive en eller flere partikler og forvandle sig til en mindre kerne ) og neutroner opfange reaktion .

Nuklear fission til at generere elektricitet

Atomreaktorer levere omkring 15 procent af verdens elektricitet . Ifølge Det Internationale Atomenergiagentur ( IAEA ) , er der 440 atomreaktorer i verden fra 2008 . I nogle lande giver kernekraftværker mere end 50 procent af elforbruget , som Frankrig , Sverige , Finland og Japan . Der er 104 kommercielle reaktorer i USA.

Uran som fission Materiale

Uran er et fælles element og kan findes mange steder på Jorden . Uran findes i naturen som U-238 ( 99,3 procent ) , U-235 ( 0,7 procent ) og U -234 i en meget lille beløb . U -238 er meget stabil med en halveringstid på 4,5 milliarder år. U -235 har en ejendom , der er meget ønskeligt for fission materiale . Når en U -235 kerne absorberer en neutron , vil det blive ustabilt og opdelt i to døtre øjeblikkeligt . Hvad vigtigere er, en fission af U -235 kerne frigiver to eller tre neutroner , som kunne ramme en anden U -235 kerne til en anden fission reaktion . Da nogle af fissionsprocessen neutroner kan optages af andre stoffer eller flygte , vil denne kæde af reaktioner dø ud , hvis der ikke er nok U -235 .
Når 1 kg af U -235 er helt fissioned , kan det levere op til 20 bilioner Jules , hvilket svarer til 1. 500 tons kul .

dampturbiner i et atomkraftværk

Uran er lavet i brændselsstave og placeret inde i reaktorkernen . Stavene er designet og distribueres at sikre en ensartet varmefordeling i reaktoren . Da U -235 koncentration i naturligt uran malme er lavt, uran ofte beriget før lavet til brændselsstave . De brændselsstave er nedsænket i kølevæske , hvilket er typisk vand . Andre typer af reaktoren kølemidler omfatter luft ( CO2 ) og flydende metal . Kølevæsken er ansvarlig for at fjerne varmen fra brændselsstave . Reaktionen kan styres via " kontrol stænger ", som kan indsættes eller trækkes ud fra kernen til at regulere kædereaktioner . Varmen kan bruges til at koge vandet direkte , som i kogende vand reaktorer ( BWRs ) eller til at varme op kølevæske , som derefter kan bruges til at koge vand gennem en varmeveksler .


Kommentarer

Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

link:

  • Om os
  • Advertising
  • Fortæl redaktionen
  • Få nyhedsbreve
  • RSS-feed

Redaktør: Karin Christofferse
Nyheder redactor: Morten Nyberg

Kundeservice: Stig Ole Salomon,
Flemming Sørensen

Tel: +45 00 99 99 00
Fax: +45 00 99 99 01

© Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.