Τι είναι πυρηνική ενεργειακή σταθμός;

Τι είναι Πυρηνική Εγκατάσταση Παραγωγής Ηλεκτρικής Ενέργειας

Μια πυρηνική εγκατάσταση παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας παράγει ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας πυρηνικές αντιδράσεις, κυρίως μέσω της πυρηνικής σχίζης.

Πυρηνική Σχίζη

Η πυρηνική σχίζη διασπά βαριά άτομα, όπως το ουράνιο, σε μικρότερα μέρη, απελευθερώνοντας μεγάλη ποσότητα ενέργειας.

Κύρια Συστατικά Μέρη

Στη διαδικασία σχίζης, τα πυρήνες βαρέων ακτινοβολών ατόμων διασπάνται σε δύο σχεδόν ίσα μέρη. Κατά τη διάρρηξη των πυρήνων, απελευθερώνεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Αυτή η απελευθέρωση ενέργειας οφείλεται σε έλλειψη μάζης. Δηλαδή, η συνολική μάζα του αρχικού προϊόντος μειώνεται κατά τη σχίζη. Αυτή η απώλεια μάζης κατά τη σχίζη μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια, σύμφωνα με την περίφημη εξίσωση του Άλμπερτ Αϊνστάιν.

Ο βασικός αρχηγός μιας πυρηνικής εγκατάστασης παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας είναι ο ίδιος με εκείνος μιας συμβατικής θερμικής εγκατάστασης παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η μόνη διαφορά είναι ότι, αντί να χρησιμοποιείται η θερμότητα που παράγεται λόγω της καύσης του πιτσούρου, εδώ σε μια πυρηνική εγκατάσταση, η θερμότητα που παράγεται λόγω της πυρηνικής σχίζης χρησιμοποιείται για να παράγει ατμό από νερό στο καυστήρα. Αυτός ο ατμός χρησιμοποιείται για να κινήσει έναν ατμοστρόβιλο.

Αυτός ο στρόβιλος είναι ο κύριος κινητήρας του αλτερνάτορα. Αυτός ο αλτερνάτορας παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Αν και η διαθεσιμότητα πυρηνικών καυσίμων δεν είναι πολύ, μια πολύ μικρή ποσότητα πυρηνικών καυσίμων μπορεί να παράγει μεγάλη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας.

Αυτή είναι η μοναδική ιδιότητα μιας πυρηνικής εγκατάστασης. Ένα κιλό ουρανίου είναι ισοδύναμο με 4.500 τόνους υψηλής ποιότητας πιτσούρου. Αυτό σημαίνει ότι η πλήρης σχίζη 1 κιλού ουρανίου μπορεί να παράγει τόση θερμότητα όση μπορεί να παράγει η πλήρης καύση 4.500 τόνων υψηλής ποιότητας πιτσούρου.

Αν και τα πυρηνικά καύσιμα είναι πιο ακριβά, ο κόστος ανά μονάδα ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται είναι χαμηλότερο από εκείνο του πιτσούρου ή του ντίζελ. Οι πυρηνικές εγκαταστάσεις είναι μια κατάλληλη εναλλακτική για να αντιμετωπιστεί η τρέχουσα κρίση συμβατικών καυσίμων.

Πλεονεκτήματα

• Η κατανάλωση καυσίμων σε πυρηνικές εγκαταστάσεις είναι χαμηλή, κάνοντας το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας φθηνότερο από άλλες μεθόδους. Οι πυρηνικές εγκαταστάσεις χρειάζονται λιγότερα καύσιμα.

• Μια πυρηνική εγκατάσταση καταλαμβάνει πολύ μικρότερο χώρο σε σύγκριση με άλλες συμβατικές εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας της ίδιας ισχύος.

• Αυτή η εγκατάσταση δεν απαιτεί πολύ νερό, άρα δεν είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί κοντά σε φυσικές πηγές νερού. Αυτή δεν απαιτεί επίσης μεγάλη ποσότητα καυσίμων, άρα δεν είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί κοντά σε έναν πιτσουράδικο ή σε μέρος όπου υπάρχουν καλές εγκαταστάσεις μεταφοράς. Λόγω αυτού, η πυρηνική εγκατάσταση μπορεί να ιδρυθεί πολύ κοντά στο κέντρο φορτίου.

• Υπάρχουν μεγάλες αποθέσεις πυρηνικών καυσίμων σε παγκόσμιο επίπεδο, άρα αυτές οι εγκαταστάσεις μπορούν να εγγυηθούν τη συνεχή παροχή ηλεκτρικής ενέργειας για χιλιάδες χρόνια.

Μειονεκτήματα

• Το καύσιμο δεν είναι εύκολα διαθέσιμο και είναι πολύ ακριβό.

• Το αρχικό κόστος κατασκευής μιας πυρηνικής εγκατάστασης είναι πολύ υψηλό.

• Η κατασκευή και η έναρξη λειτουργίας αυτής της εγκατάστασης είναι πολύ πιο περίπλοκες και πολύπλοκες από άλλες συμβατικές εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.

• Τα παραγωγικά της σχίζης είναι βασικά ραδιενεργά, και μπορεί να προκαλέσουν υψηλή ραδιενεργή ρύπανση.

• Το κόστος συντήρησης είναι υψηλότερο και η απαραίτητη δύναμη εργατικού δυναμικού για τη λειτουργία μιας πυρηνικής εγκατάστασης είναι πολύ υψηλότερη, καθώς απαιτούνται ειδικά εκπαιδευμένοι άνθρωποι.

• Οι ξαφνικές ταλαντώσεις του φορτίου δεν μπορούν να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικά από τις πυρηνικές εγκαταστάσεις.

• Επειδή τα παραγωγικά των πυρηνικών αντιδράσεων είναι υψηλά ραδιενεργά, η διάθεσή τους είναι ένα πολύ μεγάλο πρόβλημα. Μπορούν να διαθέσονται μόνο βαθιά μέσα στο έδαφος ή στη θάλασσα, μακριά από την ακτή.