در حالى که تولید انرژى با استفاده از سوخت هاى فسیلى در جهان روزبه روز گران تر مى شود، برق هسته اى که در نیروگاه هاى هسته اى و با استفاده از واکنش شکافت هسته اى تولید مى شود، منبع بسیار خوبى براى تولید انرژى و جایگزینى آن با برق فسیلى به شمار مى رود. تولید برق به روش هسته اى ضمن آنکه پایان ناپذیر است، گازهاى گلخانه اى هم تولید نمى کند. تنها مشکل آن، زباله هاى هسته اى هستند که در صورتى که از آنها درست محافظت شود، عملاً هیچ ضررى براى محیط زیست ندارند.
• رآکتورهاى شکافت
در اثر شکافت هسته هاى سنگین مثل اورانیوم و تبدیل آن به هسته هاى سبک تر و اشعه آلفا یا بتا و نوترون، مقدارى انرژى جنبشى هم آزاد مى شود. اگر جرم محصولات شکافت را از جرم ماده اولیه کم کنیم مقدار ناچیزى باقى مى ماند. این مقدار ناچیز طبق معادله معروف اینشتین E=mc2 تبدیل به انرژى جنبشى مى شود. گرماى تولید شده توسط شکافت، در قلب رآکتور توسط میله هایى کنترل مى شود. نوترون ها تحریک کننده شکافت هستند.
با قرار دادن جذب کننده هاى نوترونى بین اورانیوم مى توان میزان فرآیند شکافت و سرعت آن و در نتیجه شدت گرماى تولیدشده را کنترل کرد. گرماى حاصل توسط آب به بیرون از رآکتور منتقل مى شود. دماى آب درون چرخه تحت فشار، گاهى به چندین برابر نقطه جوش مى رسد. در بیرون از رآکتور این گرما آب موجود در منبع دیگر را بخار مى کند و بخار آب تولید شده، با انرژى زیادى که دارد، توربین هاى بخار را به حرکت درمى آورد و برق تولید مى شود.
• قلب رآکتور
فرآیند شکافت معمولاً نوترون هاى سریع تولید مى کند. اما براى اینکه یک هسته اورانیوم شکافته شود، به یک نوترون کند نیاز است. براى این کار از کندکننده هاى نوترونى استفاده مى شود. گرافیت و آب سنگین، توان این کار را دارند.
• واکنش زنجیره اى
یک نوترون کند، اورانیوم را مى شکافد حاصل علاوه بر هسته هاى کوچک تر تعدادى نوترون است که خود هسته هاى اورانیوم دیگر را مى شکافد. به این فرآیند واکنش زنجیره اى مى گویند که اساس کار رآکتور است.
بازدید دیروز: 6
کل بازدید :10038
دنیای شیمی
نشریات شیمی کشور
بهترین سایت ها و نرم افزارهای شیمی
گروه شیمی استان همدان
بانک نشریات کشور
ماهنامه نفت پارس
