1. Fissione nucleare:
* carburante: Il processo inizia con l'uranio, un elemento radioattivo. In un reattore nucleare, viene utilizzato combustibile di uranio arricchito.
* Fission: Quando un neutrone colpisce un atomo di uranio, divide l'atomo in due atomi più piccoli (prodotti di fissione) e rilascia più neutroni. Questo processo è chiamato fissione nucleare.
* Rilascio di energia: Il processo di fissione rilascia un'enorme quantità di energia termica.
2. Trasferimento di calore e produzione di vapore:
* Refrigerante: Il calore generato dalla fissione viene trasferito a un refrigerante, di solito acqua.
* Generazione del vapore: Il refrigerante riscaldato viene utilizzato per trasformare l'acqua in vapore ad alta pressione.
3. Turbina e generatore:
* Turbina a vapore: Il vapore ad alta pressione guida una turbina, un dispositivo con lame che girano mentre il vapore spinge contro di loro.
* Generatore: L'albero della turbina rotante è collegato a un generatore, che utilizza elettromagnetismo per convertire l'energia meccanica in energia elettrica.
4. Trasmissione elettrica:
* Transformers: L'energia elettrica prodotta dal generatore è aumentata ad alta tensione usando i trasformatori.
* Grid di potenza: L'elettricità ad alta tensione viene trasmessa su linee elettriche a case e aziende.
Componenti chiave:
* Reattore nucleare: Contiene le aste di combustibile e le aste di controllo per gestire la reazione di fissione nucleare.
* Generatore di vapore: Trasferisce il calore dal reattore all'acqua, producendo vapore.
* Turbina: Converte l'energia del vapore in energia meccanica.
* Generatore: Converte l'energia meccanica in energia elettrica.
Note importanti:
* Raste di controllo: Le aste di controllo realizzate con materiali che assorbono i neutroni vengono utilizzate per regolare il processo di fissione, garantendo una reazione sicura e controllata.
* Torri di raffreddamento: Le centrali nucleari hanno spesso torri di raffreddamento per rilasciare calore in eccesso dal vapore nell'ambiente.
* Caratteristiche di sicurezza: Le centrali nucleari hanno numerose caratteristiche di sicurezza per prevenire incidenti e mitigare i rischi associati alla radioattività.
Nel complesso, il processo di generazione di elettricità dall'energia nucleare comporta una reazione a catena della fissione nucleare, del trasferimento di calore, della produzione di vapore e della conversione di energia.
