Energia nucleare: saggio sull'energia nucleare (548 parole)
Energia nucleare: saggio sull'energia nucleare!
L'energia nucleare è il potere che viene rilasciato manipolando gli atomi, separandoli (fissione) o fondendoli insieme (fusione) (figura 3.6). Infine, ci sono alcuni minerali inclusi come fonti energetiche nella categoria non rinnovabili.
Un minerale come l'uranio può essere utilizzato per creare calore e persino elettricità mediante la fissione nucleare (la scissione dei suoi atomi).
L'energia nucleare rappresenta circa il 20% dell'elettricità totale generata negli Stati Uniti. La centrale nucleare funziona sostanzialmente allo stesso modo di una centrale a combustibile fossile, con una differenza: la fonte di calore. Il processo che produce il calore in una centrale nucleare è la fissione o scissione di atomi di uranio. Quel calore fa bollire l'acqua per produrre il vapore che fa girare il generatore a turbina, proprio come in una centrale a combustibile fossile. La parte della pianta in cui viene prodotto il calore è chiamata nucleo del reattore.
La maggior parte delle centrali elettriche consuma combustibile per produrre elettricità ma non centrali nucleari. Invece, le centrali nucleari usano il calore emesso durante la fissione come combustibile. La fissione si svolge all'interno del reattore di una centrale nucleare. Al centro del reattore è il nucleo, che contiene il combustibile di uranio.
Il combustibile di uranio è formato in granuli ceramici. I pellet hanno all'incirca le dimensioni del polpastrello, ma ognuno produce la stessa quantità di energia di 150 galloni di olio. Questi pellet ricchi di energia sono impilati end-to-end in barre di metallo da 12 piedi. Un fascio di barre di combustibile è chiamato un gruppo di combustibile.
La fissione genera calore in un reattore proprio come il carbone genera calore in una caldaia. Il calore è usato per far bollire l'acqua in vapore. Il vapore trasforma enormi pale della turbina. Mentre girano, guidano i generatori che producono elettricità. Successivamente, il vapore viene cambiato in acqua e raffreddato in una struttura separata nella centrale elettrica chiamata torre di raffreddamento. L'acqua può essere utilizzata ancora e ancora.
Nel BWR, l'acqua riscaldata dal nocciolo del reattore si trasforma direttamente in vapore nel recipiente del reattore e viene quindi utilizzata per alimentare il generatore di turbina. In un PWR, l'acqua che passa attraverso il nocciolo del reattore viene tenuta sotto pressione in modo che non si trasformi affatto in vapore - rimane liquida. Il vapore per guidare la turbina è generato in un apparecchio separato chiamato un generatore di vapore.
Un generatore di vapore è un cilindro gigante con migliaia di tubi al suo interno attraverso cui scorre l'acqua radioattiva calda. Fuori dai tubi del generatore di vapore, l'acqua non radioattiva (o l'acqua pulita) bolle e alla fine si trasforma in vapore.
L'acqua pulita può provenire da una delle diverse fonti: oceani, laghi o fiumi. L'acqua radioattiva torna al nocciolo del reattore, dove viene riscaldata, per poi tornare al generatore di vapore. Circa il 70% dei reattori che operano negli Stati Uniti sono PWR.
I reattori nucleari sono fondamentalmente macchine che contengono e controllano le reazioni a catena, mentre rilasciando il calore a una velocità controllata. Nelle centrali elettriche, i reattori forniscono il calore per trasformare l'acqua in vapore, che aziona i generatori di turbina. L'elettricità viaggia attraverso linee di trasmissione ad alta tensione e linee di distribuzione a bassa tensione verso case, scuole, ospedali, fabbriche, edifici per uffici, sistemi ferroviari e altri utenti.
