Como a energia térmica é produzida pela reação nuclear usada para produzir energia elétrica?
Veja como a energia térmica das reações nucleares é usada para gerar eletricidade:
1. Fissão nuclear: *
A reação: Em uma usina nuclear, os átomos de urânio são divididos (fissão) bombardeando -os com nêutrons. Isso libera uma enorme quantidade de energia na forma de calor.
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hastes de combustível: O combustível de urânio está contido em hastes longas e delgadas.
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hastes de controle: As hastes de controle feitas de materiais de absorção de nêutrons (como o cádmio) são usadas para regular a taxa de fissão e a quantidade de calor produzido.
2. Transferência de calor: *
embarcação de reator: A reação de fissão ocorre dentro de um recipiente de reator selado. Este vaso é preenchido com água (ou às vezes líquido de sódio) que atua como um líquido de arrefecimento.
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Troca de calor: O líquido de arrefecimento quente é bombeado através de tubos que correm ao lado de um laço separado de água. Este calor é transferido para o segundo loop de água, transformando -o em vapor.
3. Turbina a vapor: *
conversão de energia: O vapor de alta pressão produzido no processo de troca de calor é direcionado para uma turbina. Esta turbina tem lâminas que giram quando o vapor empurra contra eles.
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Energia mecânica: O eixo da turbina giratória converte a energia do vapor em energia mecânica.
4. Gerador: *
eletromagnetismo: O eixo de turbina rotativo é conectado a um gerador. O gerador usa o princípio do eletromagnetismo para converter energia mecânica em energia elétrica.
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Geração de eletricidade: O gerador usa campos magnéticos para induzir uma corrente elétrica em bobinas de fio, gerando eletricidade.
5. Grade de energia: *
transmissão: A eletricidade gerada é então enviada a um transformador para aumentar sua tensão para transmissão eficiente sobre linhas de energia.
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Distribuição: A eletricidade é então distribuída para residências, empresas e indústrias.
Pontos de chave: *
Sem conversão direta: As usinas nucleares não convertem diretamente a energia nuclear em eletricidade. Eles primeiro convertem energia nuclear em calor, depois aquecem em energia mecânica e, finalmente, energia mecânica em energia elétrica.
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Eficiência: A eficiência das usinas nucleares é relativamente alta, o que significa que uma grande parte da energia liberada pela fissão é convertida em eletricidade.
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Segurança: As usinas nucleares requerem medidas e regulamentos estritos de segurança para garantir operação segura e prevenir acidentes.
Deixe -me saber se você gostaria de mergulhar em qualquer uma dessas etapas com mais detalhes!