Come avviene il funzionamento di una centrale nucleare?
Domanda di: Dott. Pietro Rossetti | Ultimo aggiornamento: 2 agosto 2022Valutazione: 4.8/5 (14 voti)
Come funziona una centrale nucleare moderna?
Il principio su cui si basano tutte le centrali nucleari è quello della fissione, in base al quale il nucleo di un elemento di grande massa come l'uranio-235 si scinde in due nuclei più piccoli emettendo un neutrone (i nuclei atomici sono composti da neutroni e protoni incollati tra loro dalle forze nucleari).
Cos'è una centrale nucleare riassunto?
La centrale nucleare è una centrale che produce elettricità sfruttando il calore. Fondamentali per il funzionamento di una “centrale elettronucleare” sono i nuclei degli atomi, ossia lo sfruttamento dell'energia nucleare.
Come vengono alimentate le centrali nucleari?
Come funziona una centrale nucleare a fissione
Questa energia cinetica si trasforma in energia termica, cioè in calore, utile per produrre vapore con cui alimentare una turbina collegata a un alternatore e ricavare così energia elettrica.
Quali sono le parti fondamentali di una centrale nucleare?
La struttura di un reattore nucleare deve quindi prevedere schematicamente: un fornello, detto nocciolo, nel quale si sviluppi la reazione a catena; un efficientissimo sistema di estrazione del calore (raffreddamento) dal nocciolo; una schermatura molto importante per fermare le radiazioni prodotte in modo ...
Cosa succede all'interno del nucleo di una centrale nucleare? - Sapiens, un solo pianeta 24/04/2021
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Quanti reattori ha una centrale nucleare?
Sono 442 i reattori nucleari attivi nel mondo, concentrati in 29 Paesi e costruiti da un piccolissimo gruppo di aziende (non arrivano a una decina). L'Europa occupa un ruolo di primo piano, con 148 reattori attivi in 16 Paesi. La produzione mondiale complessiva e' pari a 375.000 GW(e).
Come è fatto il circuito primario della centrale nucleare?
Il circuito primario è costituito da un recipiente in pressione (in inglese vessel, termine riportato talvolta anche in italiano) V, che contiene il nocciolo formato da elementi di combustibile (C) al cui interno scorrono le barre di controllo (D), il moderatore di neutroni (M) è l'acqua, che funge anche da fluido ...
Quanto uranio serve per far funzionare una centrale nucleare?
La produzione del combustibile nucleare è un processo lungo, complesso, inquinante ed energeticamente dispendioso. Una centrale nucleare standard da 1000 MW richiede 160 tonnellate di uranio, circa 30 delle quali sono rimpiazzate ogni 18 – 24 mesi.
Come il combustibile usato nelle centrali nucleari?
I combustibili nucleari più comuni sono l'uranio 235 e il plutonio 239. L' uranio 235 viene utilizzato a diverse concentrazioni: alcuni reattori, infatti, possono utilizzare l'uranio naturale che contiene 235U in ragione dello 0.7%. Gli altri reattori richiedono che la concentrazione dell'isotopo sia almeno del 3-5%.
Come si accende un reattore nucleare?
I reattori nucleari sfruttano la fissione di un nucleo pesante per produrre energia. La reazione di fissione viene provocata da una particella nucleare, tipicamente un neutrone che, colpendo il nucleo pesante, ne provoca la scissione in due nuclei più leggeri.
A cosa serve un reattore nucleare?
Un reattore nucleare è un sistema che produce calore grazie alle reazioni nucleari che avvengono all'interno del combustibile inserito nel nocciolo (core), come abbiamo visto nella puntata precedente. E le reazioni si verificano quando i neutroni catturati dai nuclei di uranio iniziano a produrre fissioni.
Quali sono i vantaggi e gli svantaggi del nucleare?
Le centrali nucleari non producono anidride carbonica ed ossidi di azoto e di zolfo, principali cause del buco nell'ozono e dell'effetto serra. La produzione di energia dal nucleare riduce l'importazione di petrolio e la dipendenza delle economie dal petrolio.
Che cos'è l'energia nucleare per bambini?
L'energia nucleare è l'energia posseduta dagli atomi, particelle piccolissime, che compongono la materia. Gli atomi, unendosi tra loro, danno origine a tutte le forme di materia che ci circondano.
Come funziona il nucleare di quarta generazione?
Si tratta di reattori privi di moderatore e che sfruttano neutroni veloci. La caratteristica principale consiste nell'autosostentamento (breeding) con produzione da parte dei reattori di materiale fissile (plutonio) in quantità maggiore a quella consumata.
Quanto dura il nucleo di una centrale nucleare?
La vita operativa di una centrale nucleare, di prima generazione è in genere intorno ai 40 anni, le centrali di seconda generazione invece mediante la sostituzione periodica di componenti importanti possono rimanere attive fino a 80 anni.
Quanto tempo ci vuole per spegnere un reattore nucleare?
Lo spegnimento di emergenza (SCRAM) richiede 10-15 secondi, mentre nei reattori occidentali richiede 1-2,5 secondi. La tecnologia occidentale è venuta in soccorso per fornire un certo grado di monitoraggio in tempo reale allo staff.
Come viene utilizzato l'uranio nelle centrali nucleari?
L'uranio 235 è utilizzato soprattutto nelle centrali nucleari a fissione per produrre energia. Queste centrali in realtà non sono inquinanti e non rappresentano un grande problema in termini di inquinamento atmosferico.
Chi produce combustibile nucleare?
Attuali reattori nucleari
la Francia produce quasi l'80% dell'energia elettrica dal nucleare, la Svizzera quasi il 40% e molti paesi occidentali si aggirano sul 18-20%. La grande maggioranza delle centrali nucleari è del tipo PWR (Pressurized Water Reactor, reattore ad acqua in pressione).
Come è fatto il nocciolo di un reattore?
Il nocciolo del reattore, detto anche nucleo (in inglese core) è costituito dal combustibile nucleare, dal moderatore (assente nei reattori a neutroni veloci) e dal fluido refrigerante.
Quanto costa un chilo di uranio?
Attualmente il prezzo sul mercato della materia prima è a circa 14 $/kg (pari a ~ 30 $ /lbs, unità di misura spesso usata in letteratura per le quotazioni) con contratti a lungo termine per una fornitura mediamente di 10 anni.
Quanto uranio rimane?
Non è una quantità enorme. Oggi rimangono circa 6000 testate nucleari negli Stati Uniti, mentre pare che la Russia, secondo l'ultimo trattato Salt, ne abbia poco meno di 1500, il che significa che si potranno smantellare circa 7000 testate.
Quanto uranio c'è in un reattore?
La sorgente di energia del reattore è dunque il combustibile presente nel nocciolo o nucleo del reattore, composto da materiale fissile (tipicamente una miscela di 235U e 238U), arricchita fino al 5% in 235U.
Come è fatta la centrale nucleare di Chernobyl?
L'impianto era composto da quattro reattori, ognuno in grado di produrre 1 gigawatt di potenza elettrica (3,2 gigawatt di potenza termica); i quattro reattori producevano circa il 10% dell'elettricità ucraina.
Come era fatto il reattore di Chernobyl?
Il nocciolo consiste in un cilindro di grafite al cui interno passano numerosi canali, entro alcuni dei quali sono posizionate le barre di combustibile in uranio arricchito raffreddate da acqua bollente, mentre in altri sono fatte alloggiare le barre di controllo, inserendo o estraendo le quali si modula la potenza ...
Che fine ha fatto il nocciolo di Chernobyl?
Il vecchio sarcofago, progettato per durare fino al 2016, è stato finalmente sostituito dalla nuova struttura il 29 novembre 2016, impedendo così che una nuova nube composta da 5 tonnellate di polveri radioattive (sulle 198 tonnellate di nocciolo radioattivo), si liberasse nell'atmosfera europea.
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