HUR FUNGERAR KÄRNKRAFTVERK OCH KÄRNREAKTORER?
Kärnkraftverk består för det mesta av en lägre byggnad och en högre.I den högra byggnaden finns kärnreaktorn. Kärnbränslet och reaktorhärden finns inne i reaktorn.Kärnbränslet är ett radioaktivt ämne som heter uran.Uranet finns i bränslestavar som är ungefär 4 meter långa rör.Bränslestavarna placeras omkring tio stavar i en ställning som utgör reaktorhärden.Härden är innesluten i en stor cylinderformad behållare av stål.
I reaktorhärden sker själva kärnklyvningen, fissionen. Denna kedjereaktion går ut på att man bombarderar uranets atomkärnor, som består av positivt laddade partiklar vid namn protoner och neutrala (oladdade) partiklar kallade neutroner, med fria neutroner. När dessa neutroner träffar urankärnorna splittras kärnorna till två mindre kärnor av ett annat ämne och några nya neutroner frigörs och kan spjälka fler atomkärnor.
Mellan bränslestavarna finns styrstavar med vilka man kan kontrollera kedjereaktionen. Det gör man genom att skjuta stavarna längre in mellan bränslestavarna eller der dem längre ut. Styrstavarna fångar upp ett visst antal lösa neutroner så att kärnklyvningen sker i önskad takt. Om man inte fångade upp några elektroner efter varje klyvning skulle reaktionen gå överstyr och resultatet skulle bli en explosion. (Det är något som utnyttjats i de horribla atombomberna). Ett problem angående styrstavarna är att de kan inte stoppa fissionen. Även om man skjuter in styrstavarna helt och hållet i reaktorhärden dröjer det många timmar innan energiutvecklingen i reaktorn börjar avta.
Det blir fruktansvärt varmt och för att kyla ned reaktorhärden håller man den hela tiden under vatten. Vattnet stoppar också effektivt en stor del av den radioaktiva strålningen.
Värmeenergin som kärnklyvningen alstrar används för att hetta upp vatten så att det kokar och ånga bildas. (Det är vad som sker i en kokarreaktor. Det finns även andra typer t.ex. tryckreaktorer). Den heta vattenångan leds sedan genom rör till turbogeneratorn, där den passerar en turbin som börjar snurra och generera elektrisk ström. En kärnreaktor är alltså i själva verket inget annat än en stor och komplicerad ångpanna.
Når ångan har passerat turbogeneratorn leds den vidare till kondensorn, där den kyls till vatten med hjälp av ett skilt kylsystem som leder in havsvatten genom långa rör som finns i kondensorn. När vattnet har tjänat ut sitt syfte leds det tillbaka till havet ca tio grader varmare. Vattnet i kondensorn leds tillbaka till reaktorkärlet och så värms det upp på nytt o.s.v.
|
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar