Was ist ein Kernreaktor?

Ein Kernreaktor ist ein wissenschaftliches Gerät, das kontrollierte Kettenreaktionen von spaltbaren Elementen wie Uran erzeugt.Kernreaktoren können für eine Reihe von Zwecken eingesetzt werden, einschließlich der Erzeugung von Stromkraft, der Produktion von Kernkraftstoffen und wissenschaftlicher Forschung.Kernreaktoren verschiedener Entwürfe sind in vielen Regionen der Welt zu finden, von wissenschaftlichen Labors in den Vereinigten Staaten bis hin zur französischen Landschaft, wobei die Franzosen für rund 75% ihres Machtbedarfs ab 2009 auf Kernkraft angewiesen sind.

AtomreaktorenVerlassen Sie sich auf einen Prozess, der als Spaltung bekannt ist, das auftritt, wenn ein schweres Element ein Neutron absorbiert und in zwei hellere Elemente zerlegt wird.Dabei setzt das Element Energie frei.Bei einer kontrollierten Spaltreaktion kann diese Energie für verschiedene Aktivitäten genutzt werden und überredet, eine Kettenreaktion zu etablieren, die den Rest des spaltbaren Elements ebenfalls zum Zerbrechen fördert.Eine unkontrollierte Reaktion erzeugt eine Atombombe.

In einem Kernreaktor werden Kraftstoffstangen aus einem spaltbaren Element in einen Moderator eingeführt, ein Material, das Neutronen verlangsamt, um die Spaltung zu fördern.Der Bediener des Kernreaktors kann die Reaktion unter Verwendung von Kontrollstäben steuern, Stäbe aus Materialien, die Neutronen absorbieren.Wenn die Stäbe mit dem Kraftstoff in den Reaktorkern gesenkt werden, absorbieren sie die Neutronen, verlangsamen oder stoppen den Spaltprozess. Wenn sie angehoben werden, lassen sie die Kraftstoffstangen die Neutronen absorbieren und die Spaltung unterziehen.In regelmäßigen Abständen werden die Kraftstoffstäbe ausgegeben und müssen durch frischen Kraftstoff ersetzt werden, während der verbrauchte Kraftstoff sorgfältig entsorgt werden muss, um eine Verschmutzung zu erzeugen.

Der Kernreaktor benötigt auch ein Kühlmittel, um die Wärme vom Reaktorkern weg zu übertragen.Wärme, ein Nebenprodukt der Spaltung, kann tatsächlich das Ziel der Reaktorenbetreiber sein, da es zur Erzeugung von Strom durch Dampf erzeugt werden kann, was Turbinen drückt.Wenn ein Kernreaktor für die wissenschaftliche Forschung verwendet wird, kann die Wärme ein unerwünschtes Nebenprodukt sein, obwohl einige Reaktoren sowohl für die Forschung als auch für die elektrische Erzeugung für maximale Effizienz ausgelegt sind.

Eine große Anzahl von Systemen ist an der Kontrolle und Eindämmung von a beteiligt.Kernreaktor.Das inhärente Risiko einer kontrollierten Reaktion besteht darin, dass die Reaktion außer Kontrolle geraten kann.Diese Sorge wird mit zahlreichen Misserfolg und Sicherheitstechnologien behandelt, die den Reaktor sicher funktionieren.Bei Kernreaktoren sind relativ wenige große Unfälle aufgetreten, und solche, die in älteren Reaktoren mit unzureichender Unterstützungsinfrastruktur auftreten.