förutom att vara Homer Simpsons ovilliga arbetsplats är kärnkraftverket uppfödningsplatsen för civil kärnkraft över hela världen. Enligt World Nuclear Association bildar kärnkraft cirka 11% av världens el, med 450 reaktorer som ger 424gw kraft, vilket gör den till den näst största källan till koldioxidsnål kraft i världen.
hur fungerar ett kärnkraftverk exakt? Och vilka är fördelarna och farorna med kärnkraft?,
hur kärnenergi görs
kärnkraftverk skiljer sig från energianläggningar som kol och naturgas, eftersom de trots att de är en termisk produktionsprocess inte behöver bränna något för att skapa ånga.
i ett kärnkraftverk delas uranatomer i en process som kallas fission, vilket kräver låganrikat uranbränsle. Uranbränsle bildas i pellets, varav en kan producera så mycket energi som ett ton kol, tre fat olja eller 17 000 kubikfot naturgas., Dessa pellets staplas i allmänhet i 12-fots metallbränslestänger, som är grupperade i buntar som kallas bränsleaggregat.
tack vare kärnklyvning frigörs värme och neutroner från uran när atomerna delas upp. Neutronerna träffade andra uranatomer som fick dem att dela, fortsätter cykeln. Under tiden orsakar den frigjorda värmen vatten i reaktorn att koka, vilket i sin tur skapar ångan som driver turbinerna, som driver generatorerna för att göra El.,
typer av kärnreaktorer
det finns två standardtyper av kärnreaktor, först kokande vattenreaktorer (BWR), som helt enkelt värmer upp vatten tills det kokar för att snurra turbiner och generera el. För det andra, trycksatta vattenreaktorer (PWR), som värmer upp vatten till nära kokpunkt innan detta vatten pumpas in i en separat vattenförsörjning. I detta fack blir det ånga som används för att driva en turbin.,
fördelar och nackdelar med kärnkraft
eftersom kärnkraft inte behöver bränna något för att skapa ånga det inte avger växthusgaser som metan eller CO2. När en kärnkraftverk är igång, El den producerar är billigt på grund av den låga kostnaden för uran. Till skillnad från vind och sol är kärnkraft en konsekvent, pålitlig energikälla, som kan köras oavbruten i upp till ett år.
den ursprungliga kostnaden för att bygga ett kärnkraftverk är dock brant. Ett nytt mångsidigt testreaktorprojekt (VTR) i Idaho beräknas initialt kosta mellan $3.,9 och $ 6bn och $ 550-850m varje år i sju år. Detta är mycket mer än den ursprungliga $3.5 miljarder uppskattning som ges av Idaho National Laboratory huvud Kemal Pasamehmetoglu. Medan löpande kostnaden över sju år är i sig mer än 2019-budgeten för avdelningen för Energis hela kärnteknikutvecklingsprogram, som sitter på $ 740m. en liknande historia är sann runt om i världen, med reaktorer som ofta kommer över budgeten och försenas.
kärnkraftverk, liksom all värmeproduktion, producerar avfall. Men till skillnad från andra avfallsflöden som det är radioaktivt., Men 97% av det producerade avfallet anses vara låg-eller mellannivåavfall, och som sådan är lätt bortskaffas. Kärnkraftsindustrin producerar 34 000m3 avfall på hög nivå globalt om året,men mot vad många tror tar det inte för evigt att försämras. Det lagras i allmänhet i mellanlagringsanläggningar, där inom bara fyrtio år minskar radioaktivitetsnivåerna till en tusendel av nivån.
slutligen är potentialen för katastrofer som Tjernobyl och Fukushima ett ständigt problem när man överväger kärnkraft., Båda hade förödande effekter på deras miljöer och samhällen i närheten. Det är dock viktigt att komma ihåg att de tillsammans med Three Mile Island är de enda stora incidenterna i över 17 000 kumulativa reaktorår av kommersiell kärnkraft i 33 länder.