1. Fissione nucleare:
* Asta di carburante: Il nucleo del reattore contiene aste di carburante, di solito arricchite di uranio.
* Bombardamento di neutroni: I neutroni colpiscono gli atomi di uranio, causandoli divisi (fissione). Ciò rilascia un'enorme quantità di energia sotto forma di calore e più neutroni.
* Reazione a catena: I neutroni rilasciati innescano ulteriori reazioni di fissione, creando una reazione a catena autosufficiente.
2. Trasferimento di calore:
* Refrigerante: Un refrigerante (di solito acqua) circola attraverso il nucleo del reattore, assorbendo il calore generato dalla fissione.
* Scambiatore di calore: Il refrigerante caldo viene passato attraverso uno scambiatore di calore, dove trasferisce il suo calore a un ciclo d'acqua separato.
3. Generazione del vapore:
* Generatore di vapore: Il calore del refrigerante bolle l'acqua in un generatore di vapore, producendo vapore ad alta pressione.
4. Funzionamento della turbina:
* Turbina a vapore: Il vapore ad alta pressione è diretto sulle lame di una turbina a vapore, causando la ruota.
* Energia meccanica: La rotazione della turbina converte l'energia termica del vapore in energia meccanica.
5. Generazione elettrica:
* Generatore: L'albero della turbina rotante è collegato a un generatore, che converte l'energia meccanica in energia elettrica.
Riepilogo semplificato:
1. La fissione nucleare crea calore.
2. Il calore viene trasferito a un refrigerante.
3. Il refrigerante riscalda l'acqua per produrre vapore.
4. Il vapore gira una turbina.
5. La turbina trasforma un generatore, producendo elettricità.
Note importanti:
* Sistemi di sicurezza: I reattori nucleari hanno ampi sistemi di sicurezza per controllare la reazione a catena e prevenire il surriscaldamento.
* Gestione dei rifiuti: I reattori nucleari producono rifiuti radioattivi che devono essere gestiti e conservati con cura.
* Efficienza: L'efficienza complessiva di una centrale nucleare è di circa il 33%, il che significa che solo circa un terzo dell'energia rilasciata dalla fissione nucleare viene convertita in elettricità.