torsdag 22 november 2007

Hittade jag på en sida aska renskriva sen men hinner inte nu !

1. Princip Principen för ett kärnkraftverk bygger på det välkända förhållandet E = m*c^2, radioaktivitet och en kontrollerad kedjereaktion där atomkärnor klyvs av neutroner. De klyvda atomerna väger tillsammans mindre en den ursprungliga icke-klyvda, vilket innebär att energi frigörs i processen.
Det radioaktiva ämnet uran bryts ur gruvor. Även om vi har uran i Sverige, importeras all uran till svenska kärnkraftverk, cirka 1500 ton årligen. Den största urantillgången i Sverige finns i Ramstad (Skövde), men uranhalten är så låg att det är lönsammare att importera. Uranhalten i Ramstad är cirka 300 gram per ton malm. Motsvarande siffra för Key Lake distriktet i Kanada är 20 000 gram per ton malm. Även haven innehåller uranmalm, men även där är tillgången så låg att det inte är lönsamt att utvinna uran därifrån.
Uranet som används, innehåller isotoperna U-235 och U-238. U-235 kan användas för en kedjereaktion, medan U-238 (även kallat utarmat uran) dämpar kedjereaktionen. Därför anrikas uranet tills det innehåller 3 procent U-235. För att få en kedjereaktion i U-235 måste neutronerna saktas ner en aning, och bränslet sänks därför ner i vatten (det finns även andra sätt att bromsa neutronerna). För att kedjereaktionen inte ska bli för kraftig används styrstavar av bor som fångar upp neutronerna. I kokarreaktorer sker regleringen genom att man med pumpar ökar mängden vatten i reaktorhärden, mer vatten ger större effekt, mer ånga ger lägre effekt.
När bränslet faller sönder blir det väldigt varmt, och med värmen hettar man upp vatten som driver en ångturbin med en generator som alstrar elektrisk ström. Om bränslet blir för varmt smälter det, en s.k. härdsmälta. Därför måste det hela tiden kylas. Även om kedjereaktionen stoppas helt med hjälp av styrstavarna, alstrar det naturliga radioaktiva sönderfallet, från de olika klyvningsprodukterna under flera timmar så mycket värme att man får en härdsmälta om kylningen upphör. Kärnbränslet används under tre till fem år och efter den tiden är uran-235 halten för låg och innehållet av neutronabsorberande klyvningsprodukter för hög och bränslet byts ut mot nytt. Tio månader efter att det använda bränslet har tagits ut reaktorn har radioaktiviteten klingat av så mycket att det kan transporteras.
Svenska kärnkraftverk finns i Oskarshamn, Ringhals, Barsebäck och Forsmark och de står för ungefär 46 procent av den totala elproduktionen i Sverige.
Det finns även en (teoretisk) princip som innebär att kärnenergi utvinns genom fusion. Detta är ännu så länge på forskningstadiet.

Inga kommentarer: