1. Fission:
* carburante: Il processo inizia con il combustibile nucleare, in genere arricchito di uranio. Questo carburante contiene un'alta percentuale di uranio-235, un isotopo che è facilmente fissibile.
* Neutroni: Un neutrone viene sparato sull'atomo di uranio-235, causando la divisione del suo nucleo (fissione) in due atomi più piccoli (prodotti di fissione) e rilasciando un'enorme quantità di energia.
* Reazione a catena: Il processo di fissione rilascia anche più neutroni, che possono quindi innescare ulteriori reazioni di fissione in altri atomi di uranio-235, creando una reazione a catena.
* Raste di controllo: Le aste di controllo realizzate con materiali che assorbono i neutroni vengono utilizzati per regolare la reazione a catena, garantendo un rilascio controllato e sicuro di energia.
2. Generazione di calore:
* Energia termica: Il processo di fissione rilascia l'energia termica, che viene assorbita da un refrigerante (spesso acqua) che circola attraverso il nucleo del reattore.
3. Produzione a vapore:
* Generatore di vapore: Il liquido di raffreddamento caldo trasferisce il calore in acqua in un generatore di vapore, trasformandolo in vapore.
4. Turbina e generatore:
* Turbina: Il vapore guida una turbina, che è un dispositivo rotante collegato a un generatore.
* Generatore: Il generatore converte l'energia meccanica della turbina in energia elettrica.
5. Generazione di elettricità:
* TRASMISSIONE: L'energia elettrica viene quindi trasmessa attraverso linee elettriche a case e aziende.
Vantaggi chiave dell'energia nucleare:
* Emissioni a basse emissioni di carbonio: Le centrali nucleari non producono gas serra durante il funzionamento, rendendolo una fonte di energia pulita.
* alta densità di energia: Il combustibile nucleare è altamente concentrato, fornendo una quantità significativa di energia per unità di massa.
* Baseload affidabile: Le centrali nucleari possono funzionare continuamente, fornendo un carico di elettricità stabile.
Sfide chiave dell'energia nucleare:
* Scate nucleari: I sottoprodotti radioattivi di fissione devono essere conservati in modo sicuro per lunghi periodi.
* Preoccupazioni di sicurezza: Incidenti come Chernobyl e Fukushima evidenziano i potenziali rischi associati all'energia nucleare.
* Costi iniziali elevati: La costruzione di centrali nucleari è costosa, con lunghi tempi di costruzione.
* Proliferazione nucleare: Esistono preoccupazioni riguardo al potenziale uso della tecnologia nucleare per lo sviluppo delle armi.
Nel complesso, l'energia nucleare è una fonte di energia complessa e controversa. Ha il potenziale per fornire elettricità pulita e affidabile, ma presenta anche sfide significative che devono essere affrontate attentamente.
