Τι είναι ένας πυρηνικός αντιδραστήρας;

Ένας πυρηνικός αντιδραστήρας είναι ένα κομμάτι επιστημονικού εξοπλισμού που έχει σχεδιαστεί για να παράγει ελεγχόμενες αλυσιδωτές αντιδράσεις σχάσιμων στοιχείων όπως το ουράνιο.Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για διάφορους σκοπούς, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, της παραγωγής πυρηνικών καυσίμων και της επιστημονικής έρευνας.Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες διαφόρων σχεδίων μπορούν να βρεθούν σε πολλές περιοχές του κόσμου, από επιστημονικά εργαστήρια στις Ηνωμένες Πολιτείες μέχρι τη γαλλική ύπαιθρο, με τους Γάλλους να βασίζονται στην πυρηνική ενέργεια για περίπου το 75% των αναγκών τους από το 2009. Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες του 2009.Βασιστείτε σε μια διαδικασία γνωστή ως σχάση, η οποία εμφανίζεται όταν ένα βαρύ στοιχείο απορροφά ένα νετρονομικό και σπάει σε δύο ελαφρύτερα στοιχεία.Στη διαδικασία, το στοιχείο απελευθερώνει ενέργεια.Σε μια ελεγχόμενη αντίδραση σχάσης, αυτή η ενέργεια μπορεί να αξιοποιηθεί για διάφορες δραστηριότητες και να εξελιχθεί στην καθιέρωση μιας αλυσιδωτής αντίδρασης που ενθαρρύνει το υπόλοιπο του σχάσιμου στοιχείου να σπάσει επίσης.Μια ανεξέλεγκτη αντίδραση δημιουργεί μια πυρηνική βόμβα.

Μέσα σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα, οι ράβδοι καυσίμου που αποτελούνται από ένα σχισμένο στοιχείο εισάγονται σε έναν συντονιστή, ένα υλικό που θα επιβραδύνει τα νετρόνια για να ενθαρρύνει τη σχάση.Ο χειριστής του πυρηνικού αντιδραστήρα μπορεί να ελέγξει την αντίδραση με τη χρήση ράβδων ελέγχου, ράβδοι από υλικά που απορροφούν νετρόνια.Όταν οι ράβδοι χαμηλώνονται στον πυρήνα του αντιδραστήρα με το καύσιμο, απορροφούν τα νετρόνια, επιβραδύνοντας ή σταματώντας τη διαδικασία σχάσης και όταν ανυψώνονται, επιτρέπουν στις ράβδους καυσίμου να απορροφούν τα νετρόνια και να υποβληθούν σε σχάση.Περιοδικά, οι ράβδοι καυσίμου δαπανώνται και πρέπει να αντικατασταθούν από φρέσκο καύσιμο, ενώ το εξαντλημένο καύσιμο πρέπει να απορρίπτεται προσεκτικά για να αποφευχθεί η δημιουργία ρύπανσης.

Ο πυρηνικός αντιδραστήρας απαιτεί επίσης από ένα ψυκτικό να μεταφέρει θερμότητα μακριά από τον πυρήνα του αντιδραστήρα.Η θερμότητα, ένα υποπροϊόν της σχάσης, μπορεί στην πραγματικότητα να είναι ο στόχος των χειριστών του αντιδραστήρα, επειδή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας με την παραγωγή ατμού που θα ωθήσει τους στροβίλους.Όταν χρησιμοποιείται πυρηνικός αντιδραστήρας για επιστημονική έρευνα, η θερμότητα μπορεί να είναι ένα ανεπιθύμητο υποπροϊόν, αν και ορισμένοι αντιδραστήρες έχουν σχεδιαστεί τόσο για έρευνα όσο και για ηλεκτρική παραγωγή για μέγιστη απόδοση.πυρηνικός αντιδραστήρας.Ο εγγενής κίνδυνος δημιουργίας ελεγχόμενης αντίδρασης είναι ότι η αντίδραση μπορεί να καταρρεύσει εκτός ελέγχου.Αυτή η ανησυχία αντιμετωπίζεται με πολυάριθμες τεχνολογίες αποτυχίας και ασφάλειας που έχουν σχεδιαστεί για να διατηρούν τον αντιδραστήρα με ασφάλεια.Σχετικά λίγα μεγάλα ατυχήματα έχουν συμβεί με πυρηνικούς αντιδραστήρες και εκείνα που τείνουν να εμφανίζονται σε παλαιότερους αντιδραστήρες με ανεπαρκή υποδομή υποστήριξης.