Aqui está um colapso de como os combustíveis nucleares são usados em usinas para gerar eletricidade:
1. Fissão nuclear:o núcleo do processo *
combustível: As usinas nucleares geralmente usam urânio, um elemento radioativo que ocorre naturalmente. O urânio é enriquecido para aumentar a concentração de urânio-235, o isótopo físsil que passa prontamente por fissão nuclear.
* Processo de fissão
: Quando um nêutrons atinge um núcleo de urânio-235, ele divide o átomo em dois átomos menores (produtos de fissão) e libera uma tremenda quantidade de energia. Essa energia está principalmente na forma de calor.
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reação em cadeia: O processo de fissão também libera mais nêutrons, que podem atingir outros átomos de urânio-235, causando uma reação em cadeia. Essa reação em cadeia sustentada fornece uma fonte contínua de calor.
2. Captura e transferência de calor *
núcleo do reator: A reação em cadeia ocorre dentro de um vaso do reator, onde o combustível de urânio está contido em barras de combustível. O núcleo do reator foi projetado para controlar a taxa de fissão e garantir uma operação segura.
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CoICONTE: Um líquido de arrefecimento, tipicamente água, circula através do núcleo do reator para absorver o calor gerado pela fissão. O líquido de arrefecimento também atua como um moderador, desacelerando os nêutrons para torná -los mais eficazes em causar fissão.
3. Gerando vapor *
Trocador de calor: O líquido de arrefecimento quente do núcleo do reator é passado através de um trocador de calor, onde transfere seu calor para um sistema de água separado.
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Produção de vapor: A água no trocador de calor se transforma em vapor, que está sob alta pressão.
4. Turbina e gerador *
Turbina a vapor: O vapor de alta pressão aciona uma turbina, fazendo com que ela gire rapidamente.
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gerador: O eixo da turbina rotativo é conectado a um gerador elétrico, que converte energia mecânica (rotação) em energia elétrica.
5. Transmissão de eletricidade *
transformador: A energia elétrica produzida pelo gerador é então intensificada em tensão usando um transformador, tornando -o adequado para transmissão a longas distâncias.
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grade de energia: A eletricidade é enviada para a rede elétrica, onde é distribuída para residências, empresas e indústrias.
Pontos de chave: *
seguro e eficiente: As usinas nucleares são altamente eficientes na conversão de energia da fissão nuclear em eletricidade. Eles têm uma pegada de carbono relativamente baixa, contribuindo para a produção de energia limpa.
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Resíduos nucleares: Um grande desafio com a energia nuclear é o descarte seguro de resíduos nucleares, que permanece radioativo por longos períodos.
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Preocupações de segurança: Acidentes nucleares, embora raros, podem ter consequências devastadoras. Estão em vigor protocolos e regulamentos rigorosos de segurança para minimizar os riscos.
Deixe -me saber se você quiser mais detalhes sobre qualquer aspecto do processo!