A água é usada como líquido de arrefecimento em alguns reatores nucleares por vários motivos:

1. Alta capacidade de calor: A água tem uma alta capacidade de calor específica, o que significa que pode absorver uma grande quantidade de energia térmica sem aumentar significativamente sua temperatura. Isso o torna eficaz na remoção do calor do núcleo do reator.

2. Excelente condutividade térmica: A água é um bom condutor de calor, permitindo que ela transfira rapidamente o calor absorvido do núcleo do reator para outros sistemas, como trocadores de calor ou torres de resfriamento.

3. Moderação de nêutrons: Em alguns projetos de reator, a água atua como um moderador, diminuindo a desaceleração dos nêutrons rápidos liberados no processo de fissão para torná -los mais propensos a causar mais reações de fissão. Isso ajuda a sustentar a reação em cadeia.

4. Disponibilidade e custo: A água está prontamente disponível e relativamente barata, tornando -a um líquido de arrefecimento prático para os reatores nucleares.

5. Transparência: A água é transparente, permitindo a inspeção visual dos componentes do reator.

Tipos de reatores resfriados a água:

* reatores de água pressurizados (PWRs): A água é mantida sob alta pressão para impedir que ela ferve e atua como um líquido de arrefecimento e um moderador.
* reatores de água fervente (bwrs): É permitido que a água ferva no núcleo do reator, criando vapor que leva as turbinas a gerar eletricidade.

Vantagens do resfriamento da água:

* Alta eficiência na transferência de calor
* Custos operacionais relativamente baixos
* Boa moderação de nêutrons (em alguns designs)
* Tecnologia familiar com protocolos de segurança estabelecidos

Desvantagens do resfriamento da água:

* Potencial para explosões a vapor em caso de um acidente de perda de trabalho (LOCA)
* Risco de corrosão e contaminação radioativa da água
* Temperatura operacional limitada devido ao ponto de ebulição da água

Nota: Nem todos os reatores nucleares usam água como líquido de arrefecimento. Outros refrigerantes incluem água pesada, metais líquidos (como sódio ou chumbo) e gás (como hélio). A escolha do refrigerante depende do tipo de reator, design e condições de operação.