1 / 25

Energetyka jądrowa

Energetyka jądrowa. Nukleony. neutron. proton. Rozszczepienie jądra atomowego. 1938-39 Otto Hahn Fritz Strassman, wyjaśnienie Lisa Maitner. Uran Cez, Rubid, Bar, Stront, Ksenon, Krypton.

howell
Download Presentation

Energetyka jądrowa

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Energetyka jądrowa

  2. Nukleony neutron proton

  3. Rozszczepienie jądra atomowego 1938-39 Otto Hahn Fritz Strassman, wyjaśnienie Lisa Maitner Uran Cez, Rubid, Bar, Stront, Ksenon, Krypton Warunek zajścia reakcji: istnienie minimalnej masy preparatu promieniotwórczego zwanej masą krytyczną

  4. Rozszczepienie jądra atomowego n n n n

  5. Rozpad lawinowy (łańcuchowy) n Kr Ba U n n n B U K U K B K B U n n n n n n n n n

  6. Reaktor atomowy

  7. Reaktor atomowy Urządzenie, w którym w sposób kontrolowany przeprowadza się reakcję rozszczepienia jadra atomowego. Reakcja zachodzi w sposób lawinowy. Pierwszy reaktor (uranowo-grafitowy) zwany CP-1 (ang. Chicago Pile no.1, "Stos chicagowski nr 1") zbudowany został na Uniwersytecie w Chicago pod kierunkiem włoskiego uczonego Enrico Fermiego. Pierwsza kontrolowana reakcja łańcuchowa została w nim zapoczątkowana 2 grudnia 1942.

  8. Reaktor atomowy Elementy konstrukcyjne reaktora jądrowego: 1 - osłona biologiczna 2 - reflektor neutronów 3 - pręty bezpieczeństwa 4 - pręty sterujące 5 – moderator 6 - pręty paliwowe 7 - chłodziwo

  9. Reaktor atomowy • Osłona biologiczna wykonana z grubej warstwy ciężkiego betonu. • Reflektor otacza rdzeń reaktora powłoką odbijającą neutrony wykonany z berylu • Pręty bezpieczeństwa - zabezpieczenie reaktora przed narastaniem reakcji łańcuchowe. • W wypadku zagrożenia automatycznie opadają do wnętrza rdzenia pochłaniając neutrony i ten sposób zatrzymują reakcję łańcuchową. • Substancja chłodząca: woda, powietrze, wodór, ciekły metal, sód). • Ma za zadanie ochłodzić rdzeń reaktora oraz odprowadzić wydzieloną energię w postaci ciepła i zamienić je za pomocą turbin na energię elektryczną.

  10. Reaktor atomowy • Moderator: woda , beryl – zmniejsza energię neutronów. • Pręty paliwowe zawierają paliwo jądrowe – uran, pluton. • Pręty kontrolne (sterujące) wykonane z kadmu lub boru, regulują szybkość reakcji przez zmianę głębokości zanurzenia prętów kontrolnych do rdzenia reaktora. Jądra kadmu i boru wychwytują powolne neutrony nie pozwalając na rozwinięcie się reakcji łańcuchowej. Gdy pręty sterujące wsuniemy między pręty paliwowe, neutrony są przez nie pochłaniane i reakcja łańcuchowa nie zachodzi. Umożliwia to ustawienie reaktora na odpowiednią moc.

  11. Podział reaktorów • Reaktory dzielimy ze względu na: • przeznaczenie • konstukcję • energię neutronów • rodzaj moderatora i chłodziwa • system odprowadzania ciepła • rodzaj paliwa

  12. Elektrownia atomowa w Polsce „Wiedza i życie” 11/1996 http://archiwum.wiz.pl/1996/96112500.asp

  13. Złoża uranu w Polsce

  14. Złoża uranu na świecie Źródło: OECD NEA & IAEA, Uranium 2007: Resources, Production and Demand ("Red Book")

  15. Awarie reaktorów atomowych 26 kwietnia 1986 - Katastrofa w Czarnobylu 12 marca 2011 - Katastrofa elektrowni jądrowej Fukushima

  16. Fukushima

  17. Fukushima

  18. Przesuwanie się chmury radioaktywnej

  19. Dawki

  20. Dawki

  21. Promieniowanie rentgenowskie Moje „dłonie”

  22. Za energia jadrową • Wykres przedstawia energię jaką należałoby dostarczyć, aby rozłożyć jądro atomowe na pojedyncze składniki. • Jądra H mają najniższą energię właściwą. • W reakcji syntezy termojądrowej powstają jądra helu He, ich energia wiązania jest dużo większa • Duży defekt masy można wykorzystać do produkcji energii elektrycznej .

  23. Przeciw energii jądrowej • Jak można zauważyć średnia energia wiązania jąder atomowych rośnie w obszarze jąder lekkich wykazując lokalne maksima przy A=4,8,12,16,.... • W pobliżu A=60 uzyskuje płaskie maksimum Emax=8.8MeV. • Powoli maleje dla dużych A>60 osiągając w końcu energię Eciężkie=7.6MeV • Wykazuje lokalne wzrosty dla liczby Z lub N=2,8,20,(28),50,(64),82,126, które to nazywamy liczbami magicznymi.

More Related