Wie funktioniert Kernenergie

Da Kernenergie als praktikablere Option für die langfristige Energieerzeugung angepriesen wird, fragen Sie sich vielleicht: Wie funktioniert Kernenergie?. Die Antwort mag Sie überraschen, dass es sich um eine effiziente Energieform handelt.

Was ist Kernenergie

Kernenergie wird von vielen als eine sauberere Methode als herkömmliche Methoden zur Stromerzeugung angesehen. Während traditionelle elektrische Kraftwerke mit Dampf betrieben werden, der durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe erzeugt wird, produzieren Kernkraftwerke Dampf ganz anders.

• Luftverschmutzung Bilder
• Fakten über Solarenergie
• Gründe, Energie zu sparen

Uranatome werden in einem als Spaltung bezeichneten Prozess gespalten. Die dabei entstehende Wärme wird in Dampf umgewandelt und zum Antrieb der Turbinen verwendet, die Strom erzeugen.

Wie funktioniert Kernenergie?

Der Prozess, bei dem Kernenergie erzeugt wird, ist das Ergebnis einer Reihe von Schritten:

Aufspaltung von Atomen

Uranatome werden in Form von keramikbeschichteten Pellets in einen Reaktorkern eingebracht. Im Inneren des Kerns kommt es zu einer Kettenreaktion, die die Atome spaltet. Uran ist ein instabiles Element; Durch das Aufspalten wird das Metall zu einem anderen, stabilen Element. Wärme und Strahlung sind die Nebenprodukte, die bei diesem Prozess entstehen.

Absorption

Kontrollstäbe werden verwendet, um die frei schwebenden Neuronen zu absorbieren, die während des Spaltungsprozesses freigesetzt werden. An das Kühlwasser abgegebenes Bor (dreiwertiges Halbmetall) hilft, diese ebenfalls zu absorbieren. Dies dient dazu, die Strahlung einzudämmen und den Reaktor kühl und sicher zu halten.

Hitze

Die bei der Spaltung erzeugte Wärme und Strahlung beginnt das Wasser oder das Kühlmittel, das den Reaktor umgibt, zu erhitzen. Dieses Wasser dient zwei Zwecken; es verhindert eine Überhitzung des Reaktors, während die Wärme und der Dampf abgeführt werden, die die Turbinen antreiben.

Wasser und Rohrleitungen

Wasser strömt kontinuierlich durch und um den Reaktor herum und dient als Kühlmittel. Zwei Rohrsätze führen dieses Kühlmittel in und aus der Kammer. Die Primärrohre führen dem Tank kaltes Frischwasser zu, während die Sekundärrohre das heiße Wasser und den Dampf zu den Turbinen abführen. Nachdem die Sekundärrohre das Wasser aus der Druckkammer befördert haben, die das Kochen des Wassers verhindert, kann das erhitzte Wasser zu Dampf verdampfen und die Turbinen antreiben. Die beiden Rohrsysteme interagieren niemals miteinander, um die Temperatur in der Kammer perfekt auszugleichen und die vom Reaktor erzeugte Wärme- und Dampfmenge zu kontrollieren.

Die Kernreaktion enthalten

Da bei der Spaltung enorme Mengen an Wärme und Strahlung entstehen, muss die Kernreaktion jederzeit eingedämmt werden. Dies geschieht auf verschiedene Weise:

• Uran wird zu Keramikkügelchen geformt, um die Strahlung zu kontrollieren.
• Die Pellets sind in Zirkoniumstäbe verpackt, die den Spaltprozess schützen und eindämmen.
• Der Reaktorkern ist von 400 Tonnen Stahl mit einer Dicke von 20 Zentimetern umgeben.
• Der Reaktor wird dann in einem drei Fuß dicken Containment aus Zement und Stahl gelagert.
• Das primäre Rohrleitungssystem bildet eine Abdichtung, die das Austreten radioaktiver Stoffe verhindert.

Umweltfreundliche Energie?

Da bei der Kernspaltung nichts verbrannt oder in die Umwelt freigesetzt wird, kann die Kernenergie in gewisser Hinsicht als umweltfreundlichere Energiequelle angesehen werden als die Systeme, die fossile Brennstoffe verbrennen. Es werden keine Treibhausgase produziert, daher trägt es nicht zu dem bei, was viele als globale Erwärmung bezeichnen. Zudem unterliegt der Reaktor keinen wetterbedingten Schwankungen wie Windräder oder Solarstrom. Kernreaktoren können durch Lecks in unsachgemäß eingeschlossenen Systemen und durch den Transport von Rohstoffen wie Uran sowie durch die Lagerung radioaktiver Abfallprodukte Strahlung abgeben.

Auch das in die Umgebung gespülte Kühlwasser kann sich durch die Verteilung von Salzen und Metallen sowie durch die übermäßige Wärmeabgabe negativ auf die Umgebung auswirken.

Kernenergie verstehen

Wenn Sie sich die Zeit nehmen, herauszufinden, wie Kernenergie funktioniert, können Sie die Vor- und Nachteile dieser wichtigen Energiequelle verstehen. Sich über die Kernenergie zu informieren ist ein wichtiger Schritt, um sich über die verschiedenen verfügbaren alternativen Energien zu informieren. Um wirklich gut informiert zu sein, sollten Sie sich auch die Zeit nehmen, mehr über Energieeffizienz und alternative Kraftstoffquellen zu erfahren.