Nuklearna elektrana: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
m Poštovani, Dodao sam još princip rada nuklearne elektrane i značaj nuklearnog otpada. Tokom dana planiram još dodati neke stvari. Lijepi pozdrav |
Nema sažetka uređivanja |
||
Redak 1:
[[Datoteka:Nuclear Power Plant Cattenom.jpg|250px|mini|Nuklearna elektrana s rashladnim tornjevima]]
'''Nuklearna elektrana''' je vrsta [[termoelektrana|termoelektrane]] koja kao izvor energije koristi [[toplina|toplinu]] dobivenu fisijama nuklearnog goriva u (barem jednom) [[nuklearni reaktor|nuklearnom reaktoru]]. Kao i u većini ostalih termoelektrana, dobivena se toplina koristi za proizvodnju pare koja pokreće [[parna turbina|parnu turbinu]] spojenu na [[električni generator]]. Trenutno pomoću nuklearne energije generiramo oko 16% ukupno proizvedene električne energije u svijetu. Jaki proboj nuklearne energije može se zahvaliti njezinoj čistoći i gotovo nikakvim ispuštanjem stakleničnih plinova. Dobro konstruirane nuklearne elektrane pokazale su se pouzdanima, sigurnima, ekonomski prihvatljivim i ekološki dobroćudnim. Do sada se u svijetu nakupilo više od 9000 reaktor-godina rada, pa se skupilo i potrebno iskustvo u iskorištavanju nuklear ne energije.
Krajem 2011. godine u svijetu su u komercijalnom pogonu 434 nuklearna reaktora u elektranama, a još ih je 64 u izgradnji.<ref>[http://iaea.org/pris IAEA Power Reactor Information System]</ref>
== Princip rada nuklearne elektrane ==
Nuklearne elektrane kao gorivo koriste izotop urana U-235 koji je vrlo pogodan za fisiju. U prirodi se može naći uran sa više od 99% U-238 i svega oko 0.7% U-235. Dok U-238 apsorbira brze neutrone, U-235 se u sudarima sa sporim neutronima raspada na vrlo radioaktivne, fisijske produkte, a pri tom se oslobađa još brzih neutrona. Brzi neutroni se tijekom sudara sa molekulama teške vode usporavaju, što dovodi do zagrijavanja i lančane reakcije. Na taj način se oslobađa toplina koja je ustvari potrebna energija koju dobivamo u nuklearnim elektranama. Navedeni proces se odvija u strogo kontroliranim uvjetima. Atomska bomba rezultat je namjerno izazvane prevelike koncentracije slobodnih neutrona koji se tada sudaraju sa fisijski osjetljivim atomima i na taj način ostvaruju nekontroliranu eksploziju energije. Iako urana u prirodi ima puno, čak oko sto puta više od srebra, izotopa U-235 ima malo. Zbog toga se provodi postupak obogaćivanja urana. U konačnoj upotrebljivoj fazi, nuklearno gorivo biti će u formi tableta dugih oko dva i pol centimetra. Jedna takva tableta može dati otprilike istu količinu energije kao i jedna tona ugljena. Energija koja se oslobađa sudaranjem neutrona sa uranom koristi se za zagrijavanje vode. Ta voda (para) tada pokreče generator, a nakon toga treba je rashladiti i ponovo vratiti u reaktor. Za to je potreban stalan i veliki protok vode oko jezgre reaktora. Da bi se oslobodila dovoljna količina energije nužno je koristiti moderatore nuklearne reakcije. U nuklearnim elektranama kao moderator se najčešće koristi teška voda koja je dobila takav naziv iz razloga što je teža od obične vode za otprilike 10%, ali još se može koristiti i obična voda,grafit, itd. To je zbog toga što teška voda sadrži veću koncentraciju deuterija, izotopa atoma vodika. U trenutku sudara slobodnog neutrona i atoma urana U-235 dolazi do cijepanja atoma U-235 na dva manja atoma i nekoliko slobodnih čestica. Pri toj reakciji energijom jednog termičkog neutrona, koja iznosi oko 0,03 eV oslobađa se ogromna količina energije od 200 eV, uz emisiju brzih neutrona. Teška voda koja se nalazi unutar reaktora skuplja tu energiju u obliku topline i prenosi je do rezervoara koji sadrži običnu vodu. Obična voda tom se prilikom pretvara u paru koja pokreće turbine rotora generatora električne energije.
==Dijelovi nuklearne elektrane==
Konverzija energije iz nuklearne u električnu u nuklearnoj se elektrani obavlja posredno, u nekoliko koraka.
Line 59 ⟶ 58:
== Nuklearni otpad ==
Treba napomenti kako je odlaganje nuklearnog otpada jedan od najvećih izazova kod korištenja nuklearnih elektrana. Samo Sjedinjene Američke Države proizvedu oko 2000 tona nuklearnog otpada godišnje u svojim nuklearnim elektranama. S obzirom da nuklearne elektrane moraju zadovoljavati najveće sigurnosne uvjete incidenti su jako rijetki. Nuklearni otpad ostaje radioaktivan više stotina, pa i tisuća godina, te su iz toga razumljivi postavljeni visoki sigurnosni uvjeti. Za to vrijeme potrebno je osigurati mjesto za čuvanje od istjecanja radijacije.▼
▲korištenja nuklearnih elektrana. Samo Sjedinjene Američke Države proizvedu oko 2000 tona nuklearnog otpada godišnje u svojim nuklearnim elektranama. S obzirom da nuklearne elektrane moraju zadovoljavati najveće sigurnosne uvjete incidenti su jako rijetki. Nuklearni otpad ostaje radioaktivan više stotina, pa i tisuća godina, te su iz toga razumljivi postavljeni visoki sigurnosni uvjeti. Za to vrijeme potrebno je osigurati mjesto za čuvanje od istjecanja radijacije.
==Vidi još==
* [[Utjecaj nuklearne energije na okoliš]]
| |||