Hva er en atomreaktor?

En atomreaktor er et stykke vitenskapelig utstyr som er designet for å generere kontrollerte kjedereaksjoner av fisjonerbare elementer som uran.Atomreaktorer kan brukes til en rekke formål, inkludert generering av elektrisk kraft, produksjon av kjernefysisk drivstoff og vitenskapelig forskning.Atomreaktorer av forskjellige design finnes i mange regioner i verden, fra vitenskapelige laboratorier i USA til det franske landskapet, med franskmennene som er avhengige av atomkraft for rundt 75% av deres maktbehov fra 2009.

AtomreaktorerStol på en prosess kjent som fisjon, som oppstår når et tungt element absorberer et nøytron og bryter fra hverandre i to lettere elementer.I prosessen frigjør elementet energi.I en kontrollert fisjonreaksjon kan denne energien utnyttes for forskjellige aktiviteter, og koakses til å etablere en kjedereaksjon som også oppmuntrer resten av det fisjonerbare elementet til å bryte fra hverandre.En ukontrollert reaksjon skaper en kjernefysisk bombe.

Inne i en atomreaktor, blir drivstoffstenger som består av et fisjonerbart element satt inn i en moderator, et materiale som vil bremse nøytroner for å oppmuntre til fisjon.Operatøren av atomreaktoren kan kontrollere reaksjonen med bruk av kontrollstenger, stenger laget av materialer som absorberer nøytroner.Når stengene senkes ned i reaktorkjernen med drivstoffet, absorberer de nøytronene, bremser eller stopper fisjonsprosessen, og når de blir hevet, lar de drivstoffstengene absorbere nøytronene og gjennomgå fisjon.Med jevne mellomrom blir drivstoffstengene brukt og må erstattes med friskt drivstoff, mens det brukte drivstoffet må avhendes nøye for å unngå å generere forurensning.

Atomreaktoren krever også et kjølevæske for å overføre varme bort fra reaktorkjernen.Heat, et biprodukt av fisjon, kan faktisk være målet for reaktoroperatørene, fordi det kan brukes til å generere strøm ved å generere damp som vil skyve turbiner.Når en atomreaktor brukes til vitenskapelig forskning, kan varmen være et uønsket biprodukt, selv om noen reaktorer er designet for både forskning og elektrisk generering for maksimal effektivitet.

Et stort antall systemer er involvert i kontrollen og inneslutningen av enkjernereaktor.Den iboende risikoen for å skape en kontrollert reaksjon er at reaksjonen kan kaskade ut av kontroll.Denne bekymringen blir adressert med en rekke mislykkesafe og sikkerhetsteknologier som er designet for å holde reaktoren trygt i drift.Relativt få store ulykker har skjedd med atomreaktorer, og de som har en tendens til å oppstå i eldre reaktorer med utilstrekkelig støtteinfrastruktur på plass.