Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor holder kerneenergi 500 år?

Det er vigtigt at være klar: atomenergi i sig selv "varer ikke" i 500 år. Det er det nukleare brændstof, specifikt uran, der har en levetid på cirka 500 år. Her er hvorfor:

* uranens forfaldshastighed: Uran er radioaktivt, hvilket betyder, at det falder over tid og frigiver energi i processen. Forfaldshastigheden er ekstremt langsom. Det tager omkring 4,5 milliarder år for halvdelen af ​​en prøve af uran for at henfalde. Dette kaldes dets halveringstid.

* atomreaktorer og brændstof: Atomkraftværker bruger beriget uran som brændstof, hvilket er en mere koncentreret form for uran med en højere procentdel af fissionabel uran-235. Når dette uran bombarderes med neutroner, gennemgår det fission og frigiver en enorm mængde energi.

* brændstofudtømning og affald: Over tid forbruges uranbrændstof i en reaktor, og mængden af ​​fissionabelt materiale falder. Dette begrænser den mængde energi, der kan produceres, og til sidst skal brændstoffet udskiftes.

* 500 år: Udtrykket "500 år" bruges ofte til at henvise til den tid, det tager for mængden af ​​uran i en typisk atomreaktor, der skal udtømmes til det punkt, hvor det ikke længere er økonomisk levedygtigt at operere. Dette er en forenkling, da den faktiske tid afhænger af faktorer som reaktordesign, driftsbetingelser og uranberigelsesniveauer.

vigtige punkter at huske:

* nuklear affald: Atomenergi producerer radioaktivt affald, som skal styres sikkert i tusinder af år. Dette er en stor udfordring forbundet med atomkraft.

* Andre brændstoffer: Der er løbende bestræbelser på at udvikle avancerede atomreaktorer, der kan udnytte thorium som brændstof, som har en meget højere overflod end uran og producerer mindre langvarig radioaktivt affald.

* Fremtiden for nuklear energi: Atomkraft er stadig en betydelig kilde til elektricitet med lavt kulstofindhold, men dens fremtid drøftes. Det giver fordele med hensyn til energitæthed og lavt drivhusgasemissioner, men der forbliver bekymring for sikkerhed, affaldshåndtering og spredningspotentiale.

Kort sagt er det ikke selve energien, men det specifikke uranbrændstof, der bruges i atomreaktorer, der har en levetid på omkring 500 år på grund af den langsomme forfaldshastighed af uran.