1. Fissione nucleare:
* Il carburante: Le centrali nucleari usano l'uranio, un elemento radioattivo. Gli atomi di uranio hanno un nucleo grande e instabile.
* Il processo: Gli atomi di uranio sono bombardati con neutroni. Ciò provoca la divisione del nucleo (fissione) in atomi più piccoli. Questa fissione 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 che sostiene il processo.
2. Generazione di calore:
* Il reattore: Il processo di fissione si verifica all'interno di un reattore nucleare, un ambiente fortemente schermato e controllato.
* Trasferimento di calore: Il calore generato dalla fissione viene trasferito in acqua, che circola attraverso il nucleo del reattore.
3. Produzione a vapore:
* Bollitura dell'acqua: L'acqua riscaldata si trasforma in vapore, che è ad alta pressione.
* Turbina a vapore: Il vapore scorre attraverso una turbina, facendo girare.
4. Generazione di elettricità:
* Generatore: La turbina rotante è collegata a un generatore.
* Elettromagnetismo: Il generatore utilizza l'induzione elettromagnetica per convertire l'energia meccanica della turbina in energia elettrica.
5. Trasmissione:
* Transformers: L'elettricità generata viene aumentata ad alta tensione usando i trasformatori, rendendolo adatto per la trasmissione a lunga distanza.
* Grid di potenza: L'elettricità viene quindi inviata alla rete elettrica, dove viene distribuita a case e aziende.
Punti chiave:
* Nessuna emissione di gas serra: Le centrali nucleari non producono gas serra durante la generazione di elettricità.
* alta densità di energia: Una piccola quantità di carburante per uranio può produrre una grande quantità di energia.
* Preoccupazioni di sicurezza: Le centrali nucleari devono avere solidi sistemi di sicurezza per prevenire incidenti e perdite di radiazioni.
* Gestione dei rifiuti: Le scorie nucleari sono radioattive e richiedono un'attenta conservazione e smaltimento.
Analogia semplificata:
Immagina un falò. Il legno in fiamme rilascia il calore, che riscalda una pentola d'acqua. L'acqua bollente crea vapore, che trasforma un piccolo mulino a vento. Il mulino a vento gira un generatore, producendo elettricità. In energia nucleare, il "fuoco" è fissione, il "legno" è uranio e la "pentola d'acqua" è il refrigerante del reattore.