Hvordan skabes elektricitet af atomenergi?

1. Atomreaktor :Et atomkraftværk består af en atomreaktor, som er hjertet i elproduktionsprocessen.

2. Kernebrændsel :Inde i reaktoren er der atombrændsel, normalt i form af uranium pellets. Uran-235 er den mest almindeligt anvendte isotop til atomkraft.

3. Nuklear fission :Nuklear fission er en proces, hvor kernen i et tungt atom, såsom uran-235, spaltes i to eller flere mindre kerner. Denne proces frigiver en betydelig mængde energi.

4. Kædereaktion :Når en neutron absorberes af et uran-235-atom, får det atomet til at spalte i to mindre kerner, hvilket frigiver flere neutroner i processen. Disse neutroner kan derefter fortsætte med at spalte andre uran-235-atomer, hvilket skaber en kædereaktion af nuklear fission.

5. Kontrolstænger :Kontrolstænger lavet af materialer som cadmium eller bor bruges til at kontrollere fissionshastigheden. Ved at indsætte eller trække kontrolstænger ud, kan mængden af ​​neutroner, der er til rådighed til spaltning af uranatomer, justeres og dermed regulere reaktorens effekt.

6. Varmeproduktion :Den energi, der frigives under nuklear fission, producerer intens varme. Denne varme overføres til et kølemiddel, som normalt er vand. Når kølevæsken strømmer gennem reaktorkernen, absorberer den varmen og bliver meget varm.

7. Steam-generering :Det opvarmede kølevand pumpes derefter til en dampgenerator. Inde i dampgeneratoren overføres varmen fra kølevæsken til et sekundært kredsløb, der omdanner vand til damp.

8. Turbine og generator :Højtryksdampen fra dampgeneratoren ledes til en turbine. Når dampen passerer gennem turbinebladene, får det dem til at rotere. Turbinens rotationsenergi bruges derefter til at drive en generator.

9. Elektricitetsproduktion :Inde i generatoren omdannes den mekaniske energi fra turbinen til elektrisk energi. Når generatoren drejer, skaber den en elektrisk strøm, som derefter føres ind i elnettet til distribution til forbrugerne.

Ved at udnytte den varme, der frigives fra kontrolleret nuklear fission, genererer atomkraftværker damp til at drive turbiner og producere elektricitet i stor skala.