Processen för energiproduktion i kärnkraftverk
- Kärnklyvning uppstår när uran-235-atomer i bränslestavar absorberar neutroner och delas upp i mindre grundämnen.
- Denna klyvning frigör kinetisk energi och ytterligare neutroner och upprätthåller en kedjereaktion.
- Energin omvandlas till termisk energi (värme) när partiklar kolliderar med omgivande material.
- En kylvätska (vatten, flytande metall eller gas) cirkulerar genom reaktorhärden för att absorbera värme.
- Det uppvärmda kylmediet överför termisk energi till en vattenreservoar via värmeväxlare.
- Vatten förvandlas till högtrycksånga som driver turbinbladen.
- Snurrande turbiner roterar elektromagneter i generatorer för att producera elektricitet.
- Reaktorhärd: Innehåller bränsleelement där klyvning sker
- Kontrollstavar: Absorbera neutroner för att reglera reaktionshastigheten
- Moderator: Saktar ner neutroner för att optimera fission (ofta vatten eller grafit)
- Inneslutningsstruktur: Armerad betongskal förhindrar strålningsläckor
Jämförelse av energikällans egenskaper
| Funktion | Kärnklyvning | Fossila bränslen | Förnybar energi |
|---|---|---|---|
| Energitäthet | Extremt hög (1 kg U-235 ≈ 3M kg kol) | Medium | Låg |
| CO2-utsläpp | Inga under drift | Hög | Inga |
| Markanvändning (per GW/år) | 1-4 km² | 5-30 km² | 50-300 km² |
| Basbelastningskapacitet | Konsekvent utdata | Justerbar utgång | Väderberoende |
- Använda bränslestavar förblir radioaktiva och kräver säker förvaring
- Ångturbiner omvandlar ungefär 35 % av värmeenergin till elektricitet
- Primära och sekundära kylvätskeslingor förhindrar radioaktiv kontaminering
Copyright ©dielode.pages.dev 2026