Centrala nucleara electrica
Centrala Nucleara Electrica
Fisiunea nuclearan interiorul reactorului nuclear, aflat ntr-un
container special, U-235 este lovit de neutroni. n urma acestor
interaciuni, atomii de uraniu se scindeaz n doi atomi (n mod
obinuit un atom de kripton i unul de bariu) i elibereaz 2 ori 3
neutroni i o cantitate uria de energie sub form de cldur. Acest
proces se numete fisiune nuclearFisiunea nucleara este procesul de
rupere a unui nucleu greu in doua nuclee mai usoare , o data cu
eliberarea unor electroni si a unei energii mari .Fisiunea nucleara
poate fi spontanta si stimulata.Fisiunea spontana se produce rar.
Conform teoriei fisiunii elaborate de N.Bohr si J.A. Wheeler
rezulta ca pentru ca un nucleu sa fuzioneze spontan este necesar sa
fie indeplinita conditia A>250 (A=numarul de nucleoni)Fisiunea
stimulata a fost descoperita de fizicienii O.Hahn, F . Strassman ,
Lise Meittner si O.Frish , in 1939 , care au dat si prima
interpretare calitativa a fisiunii prin asimilarea nucleului cu o
picatura de lichid nuclear .Ei au constatat ca in urma bombardarii
cu neutroni lenti a Uraniului 235 acesta se rupe in doua nuclee de
masa intermediara proces numit fisiune.
Reactia in lant , masa criticaNeutronii emisi intr-un proces de
fisiune pot declansa fisiunea altor nuclee grele instabile
ajungandu-se la o reactie in lant .Coeficientul de multiplicare(k)
este raportul dintre numarul neutronilor dintr-o generatie si
numarul neutronilor din generatia precedenta , el ne indica ce se
va intampla cu reactia de fisiune in lant.k1 o reactie in lant se
desfasoara necontrolat fara a putea fi intrerupta devenind astfel o
bomba nucleara.
Reactorul nuclearEste un sistem in care se poate produce o
reactie in lant controlata care duce la incalzirea unui agent
termic. Primul reactor nuclear cu o putere de 200W a fost construit
in 1942 de Enrico Fermi , Romania a fost a11-a tara din lume care a
instalat in 1957 un reactor nuclear.Un reactor cuprinde:Combustibil
nuclear care poate fi format din uraniu natural sau imbogatit
.Moderatorul este substanta in care neutronii sunt incetiniti prin
ciocniri succesive cu nucleele atomilor moderatorului. (apa , apa
grea sau grafitul)Lichidul de racire care transporta in exterior
caldura dezvoltata in zona activa a reactorului.Barele de control ,
confectionate din bor sau cadmiu , materiale ce absorb usor
neutronii . Reflectorul este un strat de material care imprastie
neutronii puternic inorcandu-I in zona activa , poate fi
confectionat din beriliu.Protectia biologica , ce consta dintr-un
zid de beton si plumb pentru a preveni scurgerea radiatiilor
radioative in mediul inconjurator.
Utilizarile reactorului nuclearUn reactor nuclear are multiple
utilizari :Produce izotopi radioactivi care nu exista in natura
Produce neutroni care pot fi utilizati in cercetari de fizica
nucleara Produce energie termica in centralele nuclearoelectrice
utilizata ca atare pentru termoficare sau pentru generare de
energie electrica
Explozia nuclearaExplozia nuclear este o eliberare masiv de
energie dintr-o reacie nuclear de mare vitez. Reacia poate fi
fisiunea nuclear, fuziunea nuclear sau o combinaie n mai multe
trepte a acestora.Exploziile nucleare n atmosfer sunt asociate cu
ciuperca nuclear, deii norii n form de ciuperc pot aprea i datorit
exploziilor chimice, i este posibil ca o explozie nuclear s nu
formeze aceti nori. Exploziile nucleare produc mari cantiti de
radiaie i deeuri radioactive Websters on-line dictionary.Circa 500
de explozii nucleare au fost efectuate n atmosfer nainte de
semnarea Tratatului de limitare a testelor nucleare din 1963 prin
care statele ce aveau arme nucleare au fost de acord s se abin de
la efectuarea de explozii nucleare n atmosfer, sub ap sau n spaiu.
Tratatul permitea ns exploziile subterane AIEA.Tratatul de
interzicere total a testelor nucleare inclusiv cele subterane,
deschis pentru semnare n 1996, necesita ratificarea sa de 44 de
state pentru a intra n vigoare. Din cele 44 state trei (India,
Pakistanul i Coreea de nord) nu au semnat tratatul iar ase state
(China, Egipt, Indonezia, Iran, Israel si SUA) nu l-au
ratificat.
Centrala Nuclear Electrica Cernavoda
Centrala Nuclear de la Cernavod este unica din Romnia.Planul
iniial, datnd de la nceputul anilor 1980, prevedea construcia a
cinci uniti. Unitatea I a fost terminat n 1996, are o putere
electric instalat de 706 MW i produce anual circa 5 TWh. Unitatea
II a fost pornit pe 6 mai 2007 , conectat la sistemul energetic
naional pe 7 august i funcioneaz la parametri normali din luna
septembrie 2007.Reactoarele nucleare de la Cernavod utilizeaz
tehnologia canadian cunoscut sub acronimul CANDU. Apa grea, folosit
drept moderator, este produs la ROMAG PROD Drobeta-Turnu Severin.n
mod cu totul exceptional, cnd nivelul Dunrii scade mult, iar apa de
rcire nu mai poate fi pompat n instalaiile de rcire, reactoarele
trebuie oprite. Acest lucru s-a ntmplat, de exemplu, n
august-septembrie 2003, cnd centrala a fost oprit timp de trei
sptmni.Centrala nuclear are deja o vechime de peste jumtate de
secol, prima care a produs energie electric cu uz comercial fiind
construit n anul 1954 de rui. Dar cum funcioneaz o central nuclear?
n ce fel este transformat energia atomic n energie electric? O
central nuclear reprezint o instalaie complex cu ajutorul creia se
produce energie electric din energie termic. Pn aici, nimic
nuclear... Energia termic n schimb este obinut n urma iniierii i
ntreinerii unei reacii nucleare de fisiune controlate realizate n
reactorul nuclear. Mai simplu spus, o central nuclear genereaz
electricitate n urma procesului de fisiune a atomilor de uraniu,
proces ce genereaz cldur i nclzete ap, care prin nclzire se
transform n abur, abur ce nvrte paletele unor turbine, care la
rndul lor pun n micare generatorul productor de energie
electric.
mbogirea uraniuluiUraniul este cel mai greu element existent n
natur. Nucleul acestuia are 92 de protoni i, de regul, 146 de
neutroni, asigurndu-i atomului de uraniu un numr de mas egal cu
238; simbolul: 238U92. Peste 99% din uraniu este U-238. Un procent
mic, de doar 0,7% este ns U-235 i acest izotop al uraniului este de
interes n cazul producerii energiei electrice, pentru c poate fi
scindat uor i pentru c elibereaz o mare cantitate de cldur n urma
scindrii.Probabil ai auzit de "uraniu mbogit". Acest lucru nseamn c
pentru a putea fi folosit pentru producerea de energie electric,
uraniul n stare natural, n procent covritor U-238, trebuie
completat cu U-235 pn cnd acesta din urm atinge 2% ori 3% din
ntreaga cantitate. Acest proces de creare a proporiilor potrivite
ntre U-238 i U-235 este procesul de mbogire a uraniului.
Uraniu
In conditii normale de functionare , datorita proiectarii si
tehnologiei moderne cat si datorita existentei a 5 bariere de
protectie reactiorii CANDU sunt considerati printre cei mai siguri
si mai putin poluanti reactori din lume cu impact minim asupra
mediului inconjurator .Deseurile radioactive vor fi tinute 10 ani
in bazine speciale amenajate in incinta centralei in vederea
scaderii radioactivitatii si a temperaturii dupa care vor fi
stocate timp de 50 de ani intr-un depozit intermediar si apoi vor
fi transportate intr-un depozit definitiv . Pentru alegerea locului
de depozitare definitiva se efectueaza inca studii geologice
privind structura solului si
seismicitatea.https://www.youtube.com/watch?v=XsnL6gmGOZAProiect
realizat de:
Georgescu DanielaIacob StefanMaden ZeynepTelembeci Diana
