Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe wordt de warmte -energie geproduceerd door nucleaire reactie die wordt gebruikt om elektrisch vermogen te maken?

Dit is hoe warmte -energie van nucleaire reacties wordt gebruikt om elektriciteit te genereren:

1. Nucleaire splijting:

* De reactie: In een kerncentrale worden uraniumatomen gesplitst (splijting) door ze te bombarderen met neutronen. Dit brengt een enorme hoeveelheid energie uit in de vorm van warmte.

* brandstofstaven: Uraniumbrandstof is opgenomen in lange, slanke staven.

* Regelstangen: Controlestaven gemaakt van neutronenabsorberende materialen (zoals cadmium) worden gebruikt om de splijtingssnelheid en de hoeveelheid geproduceerde warmte te reguleren.

2. Warmteoverdracht:

* reactor schip: De splijtingsreactie vindt plaats in een afgesloten reactorvat. Dit vat is gevuld met water (of soms vloeibaar natrium) dat werkt als een koelvloeistof.

* Heat Exchange: De hete koelvloeistof wordt gepompt door buizen die langs een afzonderlijke waterlus lopen. Deze warmte wordt overgebracht naar de tweede waterlus en verandert het in stoom.

3. Stoomturbine:

* Energieconversie: De hogedrukstoom geproduceerd in het warmte-uitwisselingsproces is gericht op een turbine. Deze turbine heeft messen die draaien terwijl de stoom ertegen duwt.

* Mechanische energie: De draaiende turbineas zet de energie van de stoom om in mechanische energie.

4. Generator:

* elektromagnetisme: De roterende turbineas is verbonden met een generator. De generator gebruikt het principe van elektromagnetisme om mechanische energie om te zetten in elektrische energie.

* Elektriciteitsopwekking: De generator gebruikt magnetische velden om een ​​elektrische stroom in draadspoelen te induceren, waardoor elektriciteit wordt gegenereerd.

5. Power Grid:

* transmissie: De gegenereerde elektriciteit wordt vervolgens naar een transformator gestuurd om de spanning te vergroten voor efficiënte transmissie over stroomleidingen.

* Distributie: De elektriciteit wordt vervolgens verspreid onder huizen, bedrijven en industrieën.

Sleutelpunten:

* Geen directe conversie: Kernenergiecentrales zetten kernenergie niet direct om in elektriciteit. Ze zetten eerst kernenergie om in warmte en verwarmen vervolgens in mechanische energie en uiteindelijk mechanische energie in elektrische energie.

* Efficiëntie: De efficiëntie van kerncentrales is relatief hoog, wat betekent dat een groot deel van de energie die door splijting wordt vrijgegeven, wordt omgezet in elektriciteit.

* Veiligheid: Naar kerncentrales vereisen strikte veiligheidsmaatregelen en voorschriften om een ​​veilige werking te garanderen en ongevallen te voorkomen.

Laat het me weten als je in meer detail in een van deze stappen wilt duiken!