science >> Wetenschap >  >> Energie

Soorten kerncentrales

Vanaf april 2009 zijn er wereldwijd 441 kerncentrales, volgens de World Nuclear Association (WNA). Het U.S. Environmental Protection Agency meldt dat ongeveer 20 procent van de Amerikaanse energie afkomstig is van de meer dan 100 Amerikaanse kerncentrales. De VS maakt momenteel gebruik van twee reactortypen: drukwaterreactoren en kokend waterreactoren. Een nieuw ontwerp dat momenteel in Japan, Frankrijk en Rusland wordt gebruikt, wordt volgens de WNA naar verwachting het belangrijkste wereldwijde fabrieksontwerp in de komende twee decennia.

Reactoren met druk water -

Reactoren met druk water zijn de meest voorkomende reactor die vandaag wordt gebruikt, volgens de WNA. Reactoren onder druk bevatten verrijkte uraniumbrandstofbronnen die worden gebruikt voor het verwarmen van water onder hoge druk dat stoom genereert. Deze stoom wordt gebruikt om een ​​turbine te maken die opgewekte elektriciteit genereert en gebruikt in het elektriciteitsnet. Drukwaterreactoren gebruiken water ook als koelapparaat. Secundaire koelingsmaatregelen om oververhitting te voorkomen (meltdown) omvatten het toevoegen van boor aan het systeem.

Kokend waterreactoren

Kokend waterreactoren zijn vergelijkbaar met onder druk staande waterreactoren. Kokend waterreactoren zijn eenvoudiger in ontwerp en goedkoper, maar het vereiste onderhoud maakt deze initiële kostenbesparingen goed, meldt de WNA. De stoom in kokend waterreactoren wordt bestraald, dus is er stralingsbescherming nodig voor de elektrische turbine en voor elk onderhoud in de reactor. Gelukkig is de waterradioactiviteit van korte duur. Kokende waterreactoren gebruiken verrijkte uraniumbrandstof.

Fast Neutron Reactoren

Snelle neutronenreactoren gebruiken plutonium en uranium als brandstof. Natuurlijke brandstoffen in plaats van verrijkte brandstoffen verlagen de brandstofkosten van kernenergie; snelle neutronenreactoren zijn echter redelijk duur om te bouwen, volgens de WNA. Snelle neutronenreactoren krijgen maar liefst 60 keer zoveel energie uit natuurlijke brandstoffen als andere reactoren. Van de 441 kerncentrales wereldwijd zijn er vier snelle neutronenfabrieken. De WNA verwacht een toename van ontwerp en implementatie van snel neutronenergiecentrales over de hele wereld.