1. Reattore nucleare :Una centrale nucleare è costituita da un reattore nucleare, che è il cuore del processo di generazione di elettricità.
2. Combustibile nucleare :All'interno del reattore si trova il combustibile nucleare, solitamente sotto forma di pellet di uranio. L’uranio-235 è l’isotopo più comunemente utilizzato per l’energia nucleare.
3. Fissione nucleare :La fissione nucleare è un processo in cui il nucleo di un atomo pesante, come l'uranio-235, viene diviso in due o più nuclei più piccoli. Questo processo rilascia una quantità significativa di energia.
4. Reazione a catena :Quando un neutrone viene assorbito da un atomo di uranio-235, provoca la divisione dell'atomo in due nuclei più piccoli, rilasciando più neutroni nel processo. Questi neutroni possono poi dividere altri atomi di uranio-235, creando una reazione a catena di fissione nucleare.
5. Barre di controllo :Le barre di controllo realizzate con materiali come cadmio o boro vengono utilizzate per controllare la velocità della fissione. Inserendo o ritirando le barre di controllo, è possibile regolare la quantità di neutroni disponibili per scindere gli atomi di uranio, regolando così la potenza del reattore.
6. Generazione di calore :L'energia rilasciata durante la fissione nucleare produce un calore intenso. Questo calore viene trasferito a un liquido refrigerante, che solitamente è acqua. Quando il refrigerante scorre attraverso il nocciolo del reattore, assorbe il calore e diventa molto caldo.
7. Generazione di vapore :L'acqua di raffreddamento riscaldata viene quindi pompata in un generatore di vapore. All'interno del generatore di vapore, il calore del liquido refrigerante viene ceduto ad un circuito secondario, trasformando l'acqua in vapore.
8. Turbina e generatore :Il vapore ad alta pressione proveniente dal generatore di vapore viene diretto ad una turbina. Quando il vapore passa attraverso le pale della turbina, le fa ruotare. L'energia di rotazione della turbina viene quindi utilizzata per azionare un generatore.
9. Generazione di elettricità :All'interno del generatore, l'energia meccanica proveniente dalla turbina viene convertita in energia elettrica. Mentre il generatore gira, crea una corrente elettrica, che viene poi immessa nella rete elettrica per essere distribuita ai consumatori.
Utilizzando il calore rilasciato dalla fissione nucleare controllata, le centrali nucleari generano vapore per azionare le turbine e produrre elettricità su larga scala.
