Šta je nuklearna elektrana
Šta je nuklearna elektrana
Nuklearna elektrana proizvodi električnu energiju korišćenjem nuklearnih reakcija, uglavnom preko nuklearne fisije.
Nuklearna fisija
Nuklearna fisija deli teške atome, kao što je uranij, na manje delove, oslobađajući veliku količinu energije.
Glavni komponenti
U procesu fisije, jezgre teških radioaktivnih atomskih elemenata dele se na dva gotovo jednaka dela. Tijekom ovog loma jezgri, oslobađa se ogromna količina energije. Ovo oslobađanje energije je posljedica deficita mase. To znači da bi ukupna masa početnog proizvoda smanjila tokom fisije. Taj gubitak mase tokom fisije pretvara se u toplinsku energiju prema poznatoj Einsteinove jednačini.
Osnovni princip rada nuklearne elektrane isti je kao i konvencionalne termoelektrane. Jedina razlika je u tome što umjesto koristi toplinu generisanu sagorevanjem ugljena, u nuklearnoj elektrani se koristi toplina generisana nuklearnom fisijom za proizvodnju para iz vode u kotlu. Taj par se koristi za pokretanje parne turbine.
Ova turbina je glavni pokretni element alternatora. Alternator generiše električnu energiju. Iako dostupnost nuklearnog goriva nije velika, veoma mala količina nuklearnog goriva može generisati ogromnu količinu električne energije.
To je jedinstvena karakteristika nuklearne elektrane. Jedinica uranija ekvivalentna je 4500 metričkih tona visokokvalitetnog ugljena. To znači da potpuna fisija jedne kilograma uranija može proizvesti toliko topline koliko bi proizvelo potpuno sagorevanje 4500 metričkih tona visokokvalitetnog ugljena.
Iako je nuklearno gorivo skuplje, trošak proizvodnje jedinice električne energije niži je od troška ugljena ili dizela. Nuklearne elektrane su prikladna alternativa za rešavanje trenutne krize konvencionalnih goriva.
Prednosti
Potrošnja goriva u nuklearnim elektranama je niska, čime se snižava trošak proizvodnje električne energije u odnosu na druge metode. Nuklearne elektrane trebaju manje goriva.
Nuklearna elektrana zauzima mnogo manji prostor u poređenju sa drugim konvencionalnim elektranama iste snage.
Ova stanica ne zahteva veliku količinu vode, stoga nije neophodno da se gradi pored prirodnih izvora vode. Takođe, ne zahteva ogroman količinu goriva, stoga nije neophodno da se gradi pored ugljenog rudnika ili mesta gdje su dostupne dobre transportne mogućnosti. Zbog toga, nuklearna elektrana može biti izgrađena vrlo blizu centra opterećenja.
Postoji veliki zalihi nuklearnog goriva širom sveta, stoga takve elektrane mogu osigurati kontinuiranu dobavljanje električne energije u narednih hiljadama godina.
Nedostaci
Gorivo nije lako dostupno i vrlo je skupo.
Početni trošak izgradnje nuklearne elektrane je vrlo visok.
Erekcija i komisioniranje ove stanice su puno složeniji i sofisticiraniji nego kod drugih konvencionalnih elektarana.
Proizvodi fisije su radioaktivni prirode, i mogu uzrokovati visoku radioaktivnu zagađenost.
Troškovi održavanja su viši, a za rad nuklearne elektrane potrebno je znatno više stručnog osoblja jer su potrebni stručno obučeni ljudi.
Nuklearne elektrane ne mogu efikasno reagovati na iznenadne fluktuacije opterećenja.
Kao što su proizvodi nuklearnih reakcija vrlo radioaktivni, to je veliki problem za isporuku ovih proizvoda. Mogu se isporučiti samo duboko u zemlju ili u more daleko od obale.
