Nükleer Enerji: Nükleer Enerji Üzerine Deneme (548 Kelime)

Nükleer Enerji: Nükleer Enerji Üzerine Deneme!

Nükleer güç, atomları manipüle ederek, parçalara ayırarak (fisyon) veya bir araya getirerek (füzyon) serbest bırakan güçtür (Şekil 3.6). Son olarak, yenilenemeyen kategoride enerji kaynağı olarak yer alan bazı mineraller vardır.

Nükleer fisyon (atomlarının ayrılması) vasıtasıyla ısı ve hatta elektrik üretmek için uranyum gibi bir mineral kullanılabilir.

Nükleer enerji, ABD'de üretilen toplam elektriğin yaklaşık yüzde 20'sini oluşturuyor. Nükleer enerji santrali temel olarak fosil yakıt santrali ile aynı şekilde çalışır, bir farkla: ısı kaynağı. Bir nükleer tesiste ısı üreten süreç, uranyum atomlarının bölünmesi veya bölünmesidir. Bu ısı, tıpkı bir fosil yakıt tesisinde olduğu gibi türbin jeneratörünü döndüren buharın yapılması için suyu kaynatıyor. Isının üretildiği tesisin parçası reaktör çekirdeği olarak adlandırılır.

Çoğu elektrik santrali elektrik üretmek için yakıt yakıyor ama nükleer enerji santrali değil. Bunun yerine, nükleer santraller fisyon sırasında ortaya çıkan ısıyı yakıt olarak kullanırlar. Fizyon, bir nükleer santral reaktörünün içinde gerçekleşir. Reaktörün merkezinde, uranyum yakıtı içeren çekirdek bulunur.

Uranyum yakıt seramik topaklar halinde oluşturulur. Peletler parmak ucunuzun büyüklüğündedir, ancak her biri 150 galon yağ ile aynı miktarda enerji üretir. Bu enerji bakımından zengin topaklar, 12 metrelik metal yakıt çubuklarında uçtan uca istiflenir. Bir dizi yakıt çubuğu, yakıt montajı olarak adlandırılır.

Fisyon, bir kömürde bir kazan içinde ısı ürettiği gibi bir reaktörde ısı üretir. Isı, suyun buharda kaynatılması için kullanılır. Buhar dev türbin kanatlarını döndürür. Döndüklerinde elektrik üreten jeneratörleri kullanıyorlar. Daha sonra, buhar tekrar suya dönüşür ve enerji santralinde soğutma kulesi olarak adlandırılan ayrı bir yapıda soğutulur. Su tekrar tekrar kullanılabilir.

BWR'de, reaktör çekirdeği tarafından ısıtılan su doğrudan reaktör kabındaki buhara dönüşür ve daha sonra türbin jeneratörüne güç sağlamak için kullanılır. Bir PWR'de, reaktör çekirdeğinden geçen su basınç altında tutulur, böylece hiç buharlaşmaz - sıvı kalır. Türbini çalıştırmak için buhar, buhar jeneratörü adı verilen ayrı bir ekipmanda üretilir.

Bir buhar jeneratörü, içinde sıcak radyoaktif suyun akabileceği binlerce tüp bulunan dev bir silindirdir. Buhar üreticisindeki tüplerin dışında, radyoaktif olmayan su (veya temiz su) kaynar ve sonunda buhara dönüşür.

Temiz su, çeşitli kaynaklardan birinden gelebilir: okyanuslar, göller veya nehirler. Radyoaktif su, yalnızca buhar üreticisine geri akması için tekrar ısıtıldığı reaktör çekirdeğine geri akmaktadır. ABD'de çalışan reaktörlerin kabaca yüzde yetmişi PWR'dir.

Nükleer reaktörler, temel olarak zincir kontrollü reaksiyonları içeren ve kontrol ederken ısıyı serbest bırakan makinelerdir. Elektrik santrallerinde, reaktörler suyu türbin jeneratörlerini tahrik eden buhara dönüştürmek için ısı sağlar. Elektrik, yüksek gerilim iletim hatları ve alçak gerilim dağıtım hatları üzerinden evlere, okullara, hastanelere, fabrikalara, ofis binalarına, raylı sistemlere ve diğer kullanıcılara yayılmaktadır.