ന്യൂക്ലിയർ എനർജി - അറിയേണ്ടതെല്ലാം !

ന്യൂക്ലിയർ വിഭജന പ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് ആണവോർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്
ന്യൂക്ലിയർ വിഭജന പ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് ആണവോർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്

ന്യൂക്ലിയർ എനർജി

യുറേനിയം -235 (യു -235) അല്ലെങ്കിൽ പ്ലൂട്ടോണിയം -239 (പിയു -239) പോലുള്ള ഹെവി ആറ്റങ്ങളുടെ ന്യൂക്ലിയസുകളെ വിഭജിക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്ന ന്യൂക്ലിയർ വിഭജന പ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് ന്യൂക്ലിയർ ഊർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. ഇത് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്നതിന്റെ ഒരു അവലോകനം ഇതാ :


ന്യൂക്ലിയർ വിഭജനം : യുറേനിയം അല്ലെങ്കിൽ പ്ലൂട്ടോണിയം പോലുള്ള ഭാരമേറിയ ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസ് ഒരു ന്യൂട്രോൺ ഉപയോഗിച്ച് ആക്രമിക്കുകയും അത് ചെറിയ ന്യൂക്ലിയസുകളായി വിഭജിക്കുകയും അധിക ന്യൂട്രോണുകളും വലിയ അളവിൽ ഊർജ്ജവും താപത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ന്യൂക്ലിയർ വിഭജനം.

പ്രതികരണ നിയന്ത്രണം : വിഭജന പ്രക്രിയ നിയന്ത്രണത്തിലാക്കാൻ, ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തന നിയന്ത്രണ സംവിധാനം ഉപയോഗിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, ന്യൂട്രോണുകളുടെ എണ്ണം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും ചെയിൻ റിയാക്ഷൻ നിയന്ത്രിത തലത്തിൽ നിലനിർത്തുന്നതിനും ഗ്രാഫൈറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ബോറോൺ പോലുള്ള ന്യൂട്രോൺ ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന വസ്തുക്കൾ റിയാക്ടറിന് ചുറ്റും സ്ഥാപിക്കുന്നു.

ചൂട് ഉത്പാദനം : വിഭജന സമയത്ത് താപത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ പുറത്തുവിടുന്ന ഊർജ്ജം വെള്ളം ചൂടാക്കാനും നീരാവി ഉത്പാദിപ്പിക്കാനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ നീരാവി ഒരു ടർബൈനിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ഒരു ജനറേറ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. നീരാവി ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകൾ തള്ളുമ്പോൾ, അത് ജനറേറ്റർ കറക്കി വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.

തണുപ്പ് : അമിതമായി ചൂടാകുന്നത് തടയാൻ ന്യൂക്ലിയർ റിയാക്ടറുകൾ തണുപ്പിക്കണം. സാധാരണയായി, വെള്ളം ഒരു കൂളിംഗ് ഏജന്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് വിഭജന പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന താപം ആഗിരണം ചെയ്യുകയും ഒരു കൂളിംഗ് സിസ്റ്റത്തിലൂടെ ഈ താപം പുറന്തള്ളുകയും ചെയ്യുന്നു.

സുരക്ഷ : അപകടങ്ങൾ തടയുന്നതിനും അപകടമുണ്ടായാൽ അപകടസാധ്യതകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനും ആണവ നിലയങ്ങളിൽ ഒന്നിലധികം സുരക്ഷാ സംവിധാനങ്ങൾ സജ്ജീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. അടിയന്തര ശീതീകരണ സംവിധാനങ്ങൾ, ചോർച്ചയുണ്ടായാൽ റേഡിയേഷൻ തടയുന്നതിനുള്ള കണ്ടെയ്ൻമെന്റ് സംവിധാനങ്ങൾ, റേഡിയോ ആക്ടീവ് മാലിന്യ സംസ്കരണ നടപടിക്രമങ്ങൾ എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

മാലിന്യസംസ്കരണം : ആണവോർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു പ്രധാന വശം വിഭജന പ്രക്രിയയിലൂടെ ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന റേഡിയോ ആക്ടീവ് മാലിന്യങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുക എന്നതാണ്. പരിസ്ഥിതിക്കും പൊതുജനാരോഗ്യത്തിനും ഉണ്ടാകുന്ന അപകടസാധ്യതകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഈ മാലിന്യം വളരെ ദീർഘകാലത്തേക്ക് സുരക്ഷിതമായി സൂക്ഷിക്കണം.

ചുരുക്കത്തിൽ, താപത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടുന്ന ന്യൂക്ലിയർ വിഭജന പ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് ന്യൂക്ലിയർ ഊർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. ഈ താപം പിന്നീട് ഒരു നീരാവി ഉൽപാദന സംവിധാനത്തിലൂടെയും ടർബൈനുകളിലൂടെയും വൈദ്യുതിയായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.
ഒരു ന്യൂക്ലിയർ പവർ പ്ലാന്റിന്റെ ഘടകങ്ങൾ.
ഒരു ന്യൂക്ലിയർ പവർ പ്ലാന്റിന്റെ ഘടകങ്ങൾ.

ഒരു ആണവ നിലയത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ :

ന്യൂക്ലിയർ റിയാക്ടർ :
ന്യൂക്ലിയർ ഫിഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ നടക്കുന്ന പ്ലാന്റിന്റെ ഹൃദയമാണ് ന്യൂക്ലിയർ റിയാക്ടർ. സമ്പുഷ്ട യുറേനിയം അല്ലെങ്കിൽ പ്ലൂട്ടോണിയം പോലുള്ള ആണവ ഇന്ധനവും ന്യൂക്ലിയർ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള മോഡറേറ്ററുകളും റിയാക്ടർ നിയന്ത്രണങ്ങളും ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

സ്റ്റീം ജനറേറ്റർ :
റിയാക്ടർ ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന താപത്തെ നീരാവിയാക്കി മാറ്റുന്നതിന് സ്റ്റീം ജനറേറ്ററാണ് ഉത്തരവാദി. റിയാക്ടർ ചൂടാക്കിയ വെള്ളം ഒഴുകുന്ന നിരവധി ട്യൂബുകൾ ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഈ വെള്ളം ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള നീരാവിയായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു, അത് ടർബൈനിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടും.

സ്റ്റീം ടർബൈൻ :
സ്റ്റീം ടർബൈൻ സ്റ്റീം ജനറേറ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. സ്റ്റീം ജനറേറ്റർ ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള നീരാവി ടർബൈനിൽ പ്രവേശിക്കുമ്പോൾ, അത് ടർബൈൻ ബ്ലേഡുകളെ കറക്കുന്നു. ഈ ഭ്രമണം നീരാവിയുടെ താപ ഊർജ്ജത്തെ യാന്ത്രിക ഊർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നു.

ജനറേറ്റർ :
ജനറേറ്റർ ടർബൈനുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ടർബൈനിന്റെ ഭ്രമണം വഴി ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. വൈദ്യുതകാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ തത്വമനുസരിച്ച് ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

കൂളിംഗ് സിസ്റ്റം :
റിയാക്ടർ ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന താപം നീക്കംചെയ്യാൻ ന്യൂക്ലിയർ പവർ പ്ലാന്റുകളിൽ കൂളിംഗ് സംവിധാനങ്ങൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. കൂളിംഗ് ടവറുകൾ, കൂളിംഗ് വാട്ടർ സർക്യൂട്ടുകൾ, താപ കൈമാറ്റ സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവയും അതിലേറെയും ഇതിൽ ഉൾപ്പെടാം.

സുരക്ഷാ സംവിധാനങ്ങൾ :
അപകടങ്ങൾ തടയുന്നതിനും അപകടമുണ്ടായാൽ അപകടസാധ്യതകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനും ആണവ നിലയങ്ങളിൽ ഒന്നിലധികം സുരക്ഷാ സംവിധാനങ്ങൾ സജ്ജീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. റിയാക്ടർ കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങൾ, എമർജൻസി കൂളിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, ചോർച്ചയുണ്ടായാൽ റേഡിയേഷൻ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള കണ്ടെയ്ൻമെന്റ് സംവിധാനങ്ങൾ, ഇലക്ട്രിക്കൽ ബാക്കപ്പ് സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

കൺട്രോൾ ആൻഡ് സർവൈലൻസ് സിസ്റ്റം :
റിയാക്ടറിന്റെ പ്രകടനം, റേഡിയേഷൻ നിലകൾ, സുരക്ഷാ സാഹചര്യങ്ങൾ മുതലായവ തുടർച്ചയായി നിരീക്ഷിക്കുന്നതിന് ന്യൂക്ലിയർ പവർ പ്ലാന്റുകളിൽ അത്യാധുനിക നിയന്ത്രണ, നിരീക്ഷണ സംവിധാനങ്ങൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ന്യൂക്ലിയർ മാലിന്യ സംഭരണം :
ന്യൂക്ലിയർ ഫിഷൻ പ്രക്രിയയിലൂടെ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന റേഡിയോ ആക്ടീവ് മാലിന്യങ്ങൾ ന്യൂക്ലിയർ പവർ പ്ലാന്റുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യണം. ഉചിതമായ സൗകര്യങ്ങളിൽ റേഡിയോ ആക്ടീവ് മാലിന്യങ്ങൾ സുരക്ഷിതവും സുരക്ഷിതവുമായ സംഭരണം ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ന്യൂക്ലിയർ പവർ പ്ലാന്റുകളുടെ പ്രധാന തരങ്ങൾ :

പ്രഷറൈസ്ഡ് വാട്ടർ റിയാക്ടറുകൾ (പിഡബ്ല്യുആർ) :
ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ആണവ നിലയങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഏറ്റവും സാധാരണമായ റിയാക്ടറുകളാണ് സമ്മർദ്ദമുള്ള വാട്ടർ റിയാക്ടറുകൾ. തണുപ്പിക്കൽ, മോഡറേറ്റിംഗ് ഏജന്റായി അവർ സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തിയ വെള്ളം ഉപയോഗിക്കുന്നു. പ്രൈമറി സർക്യൂട്ടിനുള്ളിലെ റിയാക്ടർ ചൂടാക്കിയ വെള്ളം തിളയ്ക്കുന്നത് തടയാൻ ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിൽ സൂക്ഷിക്കുന്നു. ഈ താപം ഒരു ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചർ വഴി ഒരു ദ്വിതീയ സർക്യൂട്ടിലേക്ക് മാറ്റുകയും നീരാവി ഉത്പാദിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് വൈദ്യുതി ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ജനറേറ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു ടർബൈൻ ഓടിക്കുന്നു.

തിളച്ചുമറിയുന്ന വാട്ടർ റിയാക്ടറുകൾ (BWR) :
തിളയ്ക്കുന്ന വാട്ടർ റിയാക്ടറുകൾ സമ്മർദ്ദമുള്ള വാട്ടർ റിയാക്ടറുകൾക്ക് സമാനമാണ്, പക്ഷേ ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, റിയാക്ടറിനുള്ളിലെ വെള്ളം പ്രാഥമിക സർക്യൂട്ടിൽ തിളപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഒരു ദ്വിതീയ സർക്യൂട്ടിന്റെ ആവശ്യമില്ലാതെ, ടർബൈൻ തിരിക്കാൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന നീരാവി നേരിട്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ജനറൽ ഇലക്ട്രിക് രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ആണവ നിലയങ്ങളിൽ ഈ റിയാക്ടറുകൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഹെവി വാട്ടർ റിയാക്ടറുകൾ (CANDU) :
കാനഡ ഡ്യൂറ്റീരിയം യുറേനിയം (കാൻഡു) റിയാക്ടറുകൾ എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന ഹെവി വാട്ടർ റിയാക്ടറുകൾ ഹെവി വാട്ടർ (ഹൈഡ്രജൻ ഡ്യൂറ്റീരിയം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു) മോഡറേറ്ററായും ലൈറ്റ് വാട്ടർ കൂളിംഗ് ഏജന്റായും ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാനഡയിലും മറ്റ് ചില രാജ്യങ്ങളിലും ഇവ പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ റിയാക്ടറുകൾക്ക് പ്രകൃതിദത്ത യുറേനിയം ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ഇന്ധന വിതരണത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ വഴക്കമുള്ളതാക്കുന്നു.

ഫാസ്റ്റ് ന്യൂട്രോൺ റിയാക്ടറുകൾ (FNR) :
അതിവേഗ ന്യൂട്രോൺ റിയാക്ടറുകൾ ന്യൂക്ലിയർ ഇന്ധനത്തിൽ വിഭജന പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് കാരണമാകാൻ താപ ന്യൂട്രോണുകൾക്ക് പകരം വേഗതയേറിയ ന്യൂട്രോണുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. യുറേനിയം, പ്ലൂട്ടോണിയം എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ തരം ഇന്ധനങ്ങൾ അവർക്ക് ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും. ഫാസ്റ്റ് റിയാക്ടറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ഇന്ധനം ഉത്പാദിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ട്, ഇത് ദീർഘകാല ഊർജ്ജ ഉൽപാദനത്തിനും ആണവ മാലിന്യ സംസ്കരണത്തിനും ആകർഷകമാക്കുന്നു.

ഉരുകിയ സാൾട്ട് റിയാക്ടറുകൾ (MSR) :
ഉരുകിയ ലവണങ്ങൾ ഇന്ധനമായും കൂളിംഗ് ഏജന്റായും ഉപയോഗിക്കുന്ന വളർന്നുവരുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് ഉരുകിയ ഉപ്പ് റിയാക്ടറുകൾ. അവ സാധ്യതയുള്ള സുരക്ഷയും കാര്യക്ഷമത ആനുകൂല്യങ്ങളും ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ ആണവ ഇന്ധനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാനുള്ള കഴിവും വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന ആണവ മാലിന്യത്തിന്റെ അളവ് കുറയ്ക്കും.

Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
പരസ്യങ്ങളൊന്നുമില്ലാതെ നിങ്ങൾക്ക് കുക്കി രഹിത സൈറ്റ് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നതിൽ ഞങ്ങൾ അഭിമാനിക്കുന്നു.

നിങ്ങളുടെ സാമ്പത്തിക പിന്തുണയാണ് ഞങ്ങളെ മുന്നോട്ട് നയിക്കുന്നത്.

ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക !