Qual è il reattore nucleare

Le parole "reattore nucleare" è ormai noto a tutti, infatti, diventando un simbolo di un'epoca. Nonostante i potenziali pericoli connessi all'uso di tali dispositivi, alla luce del depauperamento delle riserve mondiali di petrolio reattori combustibile nucleare sono molto promettenti.

Un reattore nucleare è un dispositivo di tecnologia, in cui la reazione viene controllata fissione del fissile materiale radioattivo, accompagnata dal rilascio di energia. Lo scopo principale – la generazione di una corrente elettrica (centrali nucleari – NPP), e ottenere elementi fissili pesanti della tavola periodica (conversione). Il primo reattore nucleare è stato assemblato e messo in funzione nel 1942 negli Stati Uniti, sotto la supervisione del eminente fisico del suo tempo – Enrique Fermi. Tre anni dopo il suo reattore ha lanciato in Canada, e nel 1946 – Russo.

Notiamo un punto importante: molte persone non hanno familiarità con l'argomento, spesso credono che un reattore nucleare genera direttamente energia elettrica, ed è un sottoprodotto di combustibile fissile radioattivo. Purtroppo, questo non è il caso. In sostanza, il reattore nucleare è un enorme riscaldatore, se non "ribollitore" informando calore medio che esegue il lavoro utile e produzione di energia elettrica mediante un generatore convenzionale.

Per rispondere a molte domande, prendere in considerazione l'unità reattore nucleare. Strutturalmente, qualsiasi reattore nucleare comprende i seguenti elementi:

– zona attiva centrale con moderatore di neutroni veloci. Questo è dove la reazione di fissione;

– strato riflettente neutroni. È necessario ridurre la penetrazione delle radiazioni ionizzanti, così da migliorare l'efficienza dell'impianto;

– protezione contro le radiazioni. Come regola generale, portare gli scudi;

– liquido di raffreddamento. Tutti i modelli attuali di reattori è una parte essenziale;

– nuclei dispositivo di controllo asta decadimento durante la reazione;

– circuito di raffreddamento;

– il meccanismo del telecomando.

Per il funzionamento di caldaie reattori nucleari utilizzati metalli pesanti – l'uranio-233, 235 o il plutonio-239. Proprietà di questi elementi è che ogni unità di tempo nella loro struttura atomica subisce decomposizione spontanea (splitting). In questo processo, i nuclei degli atomi chiarificati neutroni. Atomo perduto (acquisita) neutroni viene convertito in un altro elemento della tavola periodica. Ad esempio, in una maniera di uranio-plutonio-238 viene preparato 239. Colpendo su atomi adiacenti del materiale combustibile è, grazie alla sua uscita ad alta velocità neutroni. Totale aumenta in progressione – avvia una reazione a catena di fissione. Se in questa fase non agire sulla sua regolazione, il risultato è una reazione nucleare a catena incontrollata, accompagnata da un rilascio valanga enormi quantità di energia (esplosione nucleare).

Per controllare l'uso di due metodo di rilegatura – introdurre nel nucleo un moderatore che riduce la velocità autosufficiente neutroni per elaborare e immettendo il numero desiderato di barre di controllo (cadmio o boro) assorbire neutroni in eccesso.

Nel decadimento di nuclei genera calore, che riscalda un fluido termovettore circolante (acqua), viene convertito in vapore ruota una turbina e generatore elettrico.

Questo schema di base. Ci sono diverse varietà di esso. Per esempio, acqua-refrigerante può essere naturale o bollente sotto pressione. Quest'ultimo permette di ottenere vapore surriscaldato, aumentando l'efficienza. Inoltre, l'acqua – non l'unico tipo di refrigerante (può essere un gas o un metallo liquido). Inoltre, in alcune versioni di reattori ritardante non viene utilizzato.