Tuumaenergia - Kõik, mida pead teadma !

Tuumaenergiat toodetakse tuuma lõhustumise protsessi teel
Tuumaenergiat toodetakse tuuma lõhustumise protsessi teel

Tuumaenergia

Tuumaenergiat toodetakse tuuma lõhustumise protsessiga, mis hõlmab raskete aatomite, näiteks uraan-235 (U-235) või plutoonium-239 (Pu-239) tuumade jagamist. Siin on ülevaade sellest, kuidas see töötab.


Tuuma lõhustumine : Tuuma lõhustumine on protsess, mille käigus raske aatomi, näiteks uraani või plutooniumi tuuma pommitab neutron, põhjustades selle jagunemise väiksemateks tuumadeks, samuti vabastab täiendavaid neutroneid ja suurt hulka energiat soojuse kujul.

Reaktsiooni juhtimine : Lõhustumisprotsessi kontrolli all hoidmiseks kasutatakse reaktsiooni kontrollsüsteemi. Tavaliselt paigutatakse neutroneid neelavad materjalid, nagu grafiit või boor, reaktori ümber, et reguleerida neutronite arvu ja hoida ahelreaktsiooni kontrollitud tasemel.

Soojuse tootmine : Lõhustumise ajal soojusena vabanevat energiat kasutatakse vee soojendamiseks ja auru tootmiseks. See aur suunatakse turbiini, mis on ühendatud generaatoriga. Kui aur surub turbiini labasid, keerutab see generaatorit, tootes elektrit.

Jahutus : Ülekuumenemise vältimiseks tuleb tuumareaktoreid jahutada. Tavaliselt kasutatakse jahutusainena vett. See neelab lõhustumisreaktsiooni tekitatud soojuse ja evakueerib selle soojuse jahutussüsteemi kaudu.

Turvalisus : Tuumaelektrijaamad on varustatud mitme ohutussüsteemiga, et vältida õnnetusi ja minimeerida riske vahejuhtumi korral. See hõlmab avariijahutussüsteeme, hoidlaid kiirguse tõkestamiseks lekke korral ja radioaktiivsete jäätmete käitlemise korda.

Jäätmehoolduse : Tuumaenergia oluline aspekt on lõhustumisel tekkivate radioaktiivsete jäätmete käitlemine. Neid jäätmeid tuleb ladustada ohutult väga pikka aega, et minimeerida ohtu keskkonnale ja rahvatervisele.

Kokkuvõtteks võib öelda, et tuumaenergiat toodetakse tuuma lõhustumise protsessi käigus, mis vabastab energiat soojuse kujul. Seejärel muundatakse see soojus aurutootmissüsteemi ja turbiinide kaudu elektriks.
Tuumaelektrijaama komponendid.
Tuumaelektrijaama komponendid.

Tuumaelektrijaama põhikomponendid :

Tuumareaktor :
Tuumareaktor on jaama süda, kus toimuvad tuuma lõhustumisreaktsioonid. See sisaldab tuumakütust, näiteks rikastatud uraani või plutooniumi, samuti moderaatoreid ja reaktori juhtseadmeid tuumareaktsioonide reguleerimiseks.

Aurugeneraator :
Aurugeneraator vastutab reaktori toodetud soojuse muundamise eest auruks. See koosneb mitmest torust, mille kaudu ringleb reaktori poolt kuumutatud vesi. See vesi muundatakse kõrgsurve auruks, mis suunatakse turbiini.

Auruturbiin :
Auruturbiin on ühendatud aurugeneraatoriga. Kui aurugeneraatori tekitatud kõrgsurve aur siseneb turbiini, pöörab see turbiini labasid. See pöörlemine muundab auru soojusenergia mehaaniliseks energiaks.

Generaator :
Generaator on ühendatud turbiiniga ja muundab turbiini pöörlemisel tekkiva mehaanilise energia elektrienergiaks. See töötab vastavalt elektromagnetilise induktsiooni põhimõttele.

Jahutussüsteem :
Tuumaelektrijaamad on varustatud jahutussüsteemidega reaktori toodetud soojuse eemaldamiseks. See võib hõlmata jahutustorne, jahutusvee ahelaid, soojusvahetussüsteeme ja palju muud.

Turvasüsteemid :
Tuumaelektrijaamad on varustatud mitme ohutussüsteemiga, et vältida õnnetusi ja minimeerida riske vahejuhtumi korral. See hõlmab reaktori juhtimissüsteeme, avariijahutussüsteeme, lekke korral kiirgust ohjeldavaid hoidlaid ja elektrilisi varusüsteeme.

Kontrolli- ja järelevalvesüsteem :
Tuumaelektrijaamad on varustatud keerukate juhtimis- ja seiresüsteemidega, et pidevalt jälgida reaktori jõudlust, kiirgustaset, ohutustingimusi jne.

Tuumajäätmete ladustamine :
Tuumaelektrijaamad peavad käitlema tuuma lõhustumisel tekkivaid radioaktiivseid jäätmeid. See hõlmab radioaktiivsete jäätmete ohutut ja turvalist ladustamist sobivates rajatistes.

Tuumaelektrijaamade peamised tüübid :

Surveveereaktorid :
Surveveereaktorid on kõige levinumad reaktoritüübid, mida kasutatakse tuumaelektrijaamades kogu maailmas. Nad kasutavad jahutus- ja modereerimisvahendina survestatud vett. Reaktori poolt primaarahelas kuumutatud vett hoitakse kõrgel rõhul, et vältida selle keemist. Seejärel kantakse see soojus soojusvaheti kaudu sekundaarahelasse, et toota auru, mis juhib elektrit tootva generaatoriga ühendatud turbiini.

Keeva vee reaktorid (BWR) :
Keeva vee reaktorid on sarnased surveveereaktoritega, kuid sel juhul lastakse reaktori sees oleval veel primaarahelas keeda. Toodetud auru kasutatakse otse turbiini pööramiseks, ilma et oleks vaja sekundaarahelat. Neid reaktoreid kasutatakse tavaliselt General Electricu projekteeritud tuumaelektrijaamades.

Raske vee reaktorid (CANDU) :
Raske vee reaktorid, tuntud ka kui Canada Deuteerium Uranium (CANDU) reaktorid, kasutavad moderaatorina rasket vett (mis sisaldab vesinikdeuteeriumi) ja jahutusainena kerget vett. Neid kasutatakse peamiselt Kanadas ja mõnes teises riigis. Need reaktorid võivad kütusena kasutada looduslikku uraani, muutes need kütusega varustamise osas paindlikuks.

Kiired neutronreaktorid (FNR) :
Kiired neutronreaktorid kasutavad tuumakütuses lõhustumisreaktsioonide tekitamiseks pigem kiireid neutroneid kui termilisi neutroneid. Nad võivad kasutada erinevaid kütuseliike, sealhulgas uraani ja plutooniumi. Kiiretel reaktoritel on potentsiaal toota rohkem kütust, kui nad tarbivad, muutes need atraktiivseks pikaajaliseks energiatootmiseks ja tuumajäätmete käitlemiseks.

Sulasoolareaktorid (MSR) :
Sulasoolareaktorid on arenev tehnoloogia, mis kasutab sulasoolasid kütusena ja jahutusainena. Need pakuvad potentsiaalseid eeliseid ohutuse ja tõhususe valdkonnas, samuti võimalust kasutada tuumakütuseid suuremates kontsentratsioonides, mis võib vähendada tekkivate tuumajäätmete hulka.

Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
Oleme uhked, et pakume teile küpsisevaba saiti ilma reklaamideta.

See on teie rahaline toetus, mis meid edasi hoiab.

Klõpsake !