Por que as barras nucleares gastas são reutilizadas, pois elas precisam esfriar por meses por vez, por que não usar o calor produzir energia?
Você está certo, o calor das barras de combustível nuclear gasto pode ser usado para gerar eletricidade. Este é o conceito básico por trás de
usinas nucleares !
No entanto, existem algumas diferenças importantes entre o calor usado em um reator
em execução e o calor das hastes de combustível gasto :
1. Níveis de radiação: *
Executando o reator: O calor é gerado através da fissão nuclear controlada no núcleo do reator. Embora o reator esteja operacional, os níveis de radiação são altos, mas gerenciáveis, graças à blindagem e aos sistemas de segurança.
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hastes de combustível gasto: As barras de combustível usadas foram submetidas a fissão e os produtos de fissão continuam a decair, emitindo altos níveis de radiação por um longo tempo. Essa radiação é muito mais intensa que o calor do núcleo do reator.
2. Saída de calor: *
Executando o reator: O calor é gerado constantemente, fornecendo um fluxo constante de energia para a produção de eletricidade.
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hastes de combustível gasto: A saída de calor das hastes de combustível usada diminui gradualmente à medida que os isótopos radioativos se deterioram. O calor inicial é intenso, mas diminui significativamente ao longo do tempo.
3. Segurança e manuseio: *
Executando o reator: O reator foi projetado para conter e gerenciar com segurança o calor e a radiação. As barras de combustível são projetadas para suportar o calor e a pressão intensos.
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hastes de combustível gasto: As barras de combustível usadas são altamente radioativas e requerem manuseio e armazenamento especializados. Os níveis de calor e radiação precisam ser cuidadosamente controlados e os materiais usados para armazenamento devem poder suportar o calor e a radiação.
Veja por que não usamos diretamente o calor das hastes de combustível usadas para gerar eletricidade: *
altos níveis de radiação: A radiação intensa representa riscos de segurança significativos para os trabalhadores e o meio ambiente. Seria muito difícil e caro projetar um sistema que pudesse aproveitar o calor com segurança enquanto gerenciava a radiação.
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diminuindo a saída de calor: O calor das hastes de combustível usado diminui rapidamente com o tempo, tornando -o menos prático para a produção de eletricidade.
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Considerações de armazenamento: Armazenar as hastes de combustível gasto com segurança é um grande desafio, exigindo instalações especialmente projetadas com medidas de segurança robustas.
Em vez de usar diretamente o calor das hastes de combustível usadas, podemos: *
reprocessar o combustível: As barras de combustível usadas podem ser reprocessadas para extrair o urânio e o plutônio restantes. Esse combustível recuperado pode ser usado para criar novas hastes de combustível para os reatores.
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armazenar o combustível: As barras de combustível usadas são normalmente armazenadas em instalações seguras, geralmente no local em usinas nucleares, até que uma solução de armazenamento de longo prazo seja encontrada.
em última análise, o calor das hastes de combustível usado é um recurso valioso, mas os desafios de aproveitá -lo com segurança e eficácia o tornam impraticável para a geração imediata de eletricidade. A pesquisa e o desenvolvimento da tecnologia nuclear estão em andamento, e as soluções futuras podem nos permitir utilizar o calor das barras de combustível usadas com mais eficiência.