Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe wordt energie opgeslagen in kernenergie?

Kerncentrales slaan geen energie op in de manier waarop u misschien aan een batterij of een dam denkt die water opslaat. In plaats daarvan genereren ze energie via een proces dat nucleaire splijting wordt genoemd. Hier is hoe het werkt:

1. Nucleaire splijting: De kern van een kernreactor bevat brandstofstaven gemaakt van uranium. Wanneer een neutron een uraniumatoom raakt, zorgt het ervoor dat het atoom splitst, waardoor een enorme hoeveelheid energie wordt vrijgeeft in de vorm van warmte en neutronen.

2. kettingreactie: De neutronen die vrijkomen uit het splijtingsproces treffen vervolgens andere uraniumatomen en veroorzaken verdere splijtingsreacties. Dit creëert een kettingreactie die continue warmte -energie genereert.

3. Warmteoverdracht: De warmte van het splijtingsproces wordt overgebracht naar water in een gesloten lussysteem. Dit water wordt verwarmd tot extreem hoge temperaturen.

4. Stoomgeneratie: Het hete water wordt gebruikt om stoom te maken, die turbines aandrijft.

5. Elektriciteitsopwekking: De turbines draaien een generator, die de mechanische energie van de draaiende turbine omzet in elektriciteit.

Sleutelpunten:

* Geen directe energieopslag: Kernenergiecentrales bewaren de energie niet direct. Ze genereren het op aanvraag door splijting.

* Brandstofbron: De energiebron is de uraniumbrandstof, die een enorme hoeveelheid potentiële energie bevat.

* continu proces: Kerncentrales werken continu zolang ze brandstof hebben en worden geregeld.

Het is belangrijk op te merken:

* Het splijtingsproces wordt zorgvuldig gecontroleerd om een ​​weggelopen reactie te voorkomen. Controlestangen worden gebruikt om overtollige neutronen te absorberen en de kettingreactie te reguleren.

* De energie die wordt afgegeven in kernsplijting is veel groter dan de energie die wordt afgegeven in chemische reacties, zoals brandende fossiele brandstoffen. Dit is de reden waarom kerncentrales enorme hoeveelheden elektriciteit kunnen genereren uit een relatief kleine hoeveelheid brandstof.

Samenvattend slaan kerncentrales geen energie op in de traditionele zin. Ze genereren energie op aanvraag door een gecontroleerde kettingreactie van nucleaire splijting. De warmte die uit dit proces wordt vrijgegeven, wordt vervolgens gebruikt om elektriciteit te genereren.