Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe gebruik je splijting en fusie in een kerncentrale?

Kernsplijting

Kernsplijting is het proces waarbij een zware kern in twee of meer lichtere kernen wordt gesplitst, waarbij een grote hoeveelheid energie vrijkomt. In een kerncentrale wordt splijting gebruikt om warmte op te wekken, die vervolgens wordt gebruikt om stoom te produceren en elektriciteit op te wekken.

De brandstof voor kernsplijting is doorgaans uranium-235 of plutonium-239. Deze isotopen worden in brandstofstaven geladen en vervolgens in een kernreactor geplaatst. Wanneer de reactor wordt ingeschakeld, beginnen de neutronen in de brandstofstaven de uranium- of plutoniumatomen te splitsen, waardoor warmte vrijkomt. Deze warmte wordt vervolgens gebruikt om water te koken, waardoor stoom ontstaat. De stoom wordt vervolgens door een turbine gestuurd, die een generator laat draaien om elektriciteit te produceren.

Kernfusie

Kernfusie is het proces waarbij twee of meer lichte kernen worden gecombineerd tot één enkele zwaardere kern, waarbij een grote hoeveelheid energie vrijkomt. Fusie is het tegenovergestelde van splijting, en het is het proces dat de zon en andere sterren aandrijft.

Momenteel is kernfusie nog niet met succes toegepast voor commerciële energieopwekking. Wetenschappers werken echter aan de ontwikkeling van fusiereactoren, waarvan ze hopen dat ze op een dag op een veilige en efficiënte manier elektriciteit kunnen produceren.

Vergelijking van kernsplijting en kernfusie

De volgende tabel vergelijkt en contrasteert kernsplijting en fusie:

| Kenmerk | Splijting | Fusie |

|---|---|---|

| Type reactie | Splitsing van zware kernen | Combineren van lichte kernen |

| Brandstof | Uranium-235 of plutonium-239 | Deuterium en tritium |

| Reactieproducten | Splijtingsproducten (bijvoorbeeld xenon-135 en jodium-131) | Helium en neutronen |

| Vrijkomende energie | Grote hoeveelheid energie | Zeer grote hoeveelheid energie |

| Huidige status | Commerciële energieopwekking | Nog niet commercieel levensvatbaar |

Conclusie

Kernsplijting en kernfusie zijn twee verschillende manieren om energie uit kernreacties te genereren. Splijting is het proces dat momenteel in commerciële energiecentrales wordt toegepast, terwijl fusie nog in ontwikkeling is. Beide processen hebben het potentieel om een ​​veilige en efficiënte energiebron voor de wereld te bieden.