1. Fissione nucleare:
* Il processo: La fissione nucleare inizia bombardando un nucleo atomico pesante (come l'uranio-235) con neutroni. Ciò fa sì che il nucleo si dividesse in due nuclei più leggeri, rilasciando un'enorme quantità di energia.
* Rilascio di energia: Questa energia viene rilasciata sotto forma di:
* Energia cinetica: I prodotti di fissione (nuclei più leggeri) sono espulsi a velocità molto elevate.
* Radiazione gamma: I fotoni ad alta energia vengono emessi.
* Neutroni: Vengono rilasciati ulteriori neutroni, che possono iniziare ulteriori reazioni di fissione, portando a una reazione a catena.
2. Conversione di energia termica:
* Generazione di calore: L'energia cinetica dei prodotti di fissione e l'energia dalle radiazioni gamma sono assorbite dal materiale circostante. Ciò aumenta l'energia interna del materiale e si manifesta come calore .
* Trasferimento di calore: Il calore generato viene quindi trasferito su un refrigerante (di solito acqua) che circola attraverso il nucleo del reattore.
* Produzione a vapore: Il refrigerante riscaldato viene utilizzato per produrre vapore, che spinge le turbine a generare elettricità.
In sintesi:
L'energia nucleare viene convertita in energia termica iniziando la fissione nucleare, che rilascia energia sotto forma di energia cinetica e radiazioni. Questa energia viene quindi assorbita dal materiale circostante, causando il riscaldamento. Il calore viene trasferito su un refrigerante, che a sua volta produce vapore per generare elettricità.
Nota: Mentre la fissione nucleare è il metodo più comune di conversione dell'energia nucleare, c'è anche fusione nucleare, che prevede la combinazione di nuclei atomici di luce per rilasciare energia. Tuttavia, il potere di fusione è ancora in fase di sviluppo e non ancora commercialmente praticabile.
