نیروگاه هسته‌ای: تفاوت میان نسخه‌ها
| [نسخهٔ بررسی‌شده] | [نسخهٔ بررسی‌نشده] |
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
LetsDoItBot (بحث | مشارکت‌ها) تمیزکاری، + ویرایش با ماژول ابرابزار با استفاده از AWB |
بدون خلاصۀ ویرایش برچسب‌ها: دارای ادبیات عامیانه ویرایش کاربر تازه‌وارد در مقالهٔ خوب یا برگزیده |
||
خط ۱۱۳:
{{اصلی|غنی‌سازی اورانیوم}}
شکافت هسته‌ای صورت گرفته در یک رآکتور فقط بخشی از یک چرخه هسته‌ای است. این چرخه از معادن شروع می‌شود. اورانیوم استخراج شده از معدن معمولاً فرمی پایدار و فشرده مانند [[کیک زرد]] دارد. این اورانیوم معدنی به تأسیسات فرآوری فرستاده می‌شود و در آنجا کیک زرد به [[هگزافلوراید اورانیوم]] (که پس از غنی سازی به عنوان سوخت رآکتورها مورد استفاده قرار می‌گیرد) تبدیل می‌گردد. در این مرحله درجه [[غنی‌سازی اورانیوم]] یعنی درصد اورانیوم-۲۳۵ در حدود ۰٫۷٪ است. در صورت نیاز بسته به نوع سوخت نیروگاه (درصد غنی سازی لازم برای سوخت نیروگاه) اورانیوم غنی سازی شده و سپس از آن برای تولید میل‌های سوختی مورد استفاده در نیروگاه (شکل میله‌ها در نیروگاه‌های مختلف متفاوت است) استفاده می‌کنند. عمر هر میل تقریباً سه سال است به طوری که حدود ۳٪ از اورانیوم موجود در آن مورد مصرف قرار گیرد. پس از گذشت عمر اورانیوم، آن را به حوضچه سوخت مصرف شده می‌برند. اورانیوم باید حداقل ۵ سال در این حوضچه‌ها باقی بماند تا [[ایزوتوپ]]های به وجود آمده در اثر شکافت هسته‌ای از آن جدا شوند. پس از گذشت این زمان اورانیوم را در بشکه‌های خشک انبار می‌کنند و یا اینکه دوباره آن را به چرخه سوخت بازمی‌گردانند.
== نیروگاه هسته ای چگونه کار می کند (به زبان ساده) ==
نیروگاه هسته‌ای، نیروگاهی گرمایی است که از گرما ، انرژی الکتریسیته تولید می‌کند. از ساختمان‌ها و قسمت‌های گوناگونی تشکیل می‌شود که مهم‌ترین آن‌ها چنین است: ساختمان توربین که در آن چند توربین و همچنین مولد برق برای تولید برق وجود دارد. ساختمان محفظه که راکتور هسته‌ای در آن است و دیوارۀ بتونی آن یک متر ضخامت دارد. واکنش هسته‌ای در این ساختمان رخ می‌دهد و آب را گرم می‌کند. در برج خنک‌کننده که تا 200 متر ارتفاع دارد، آب داغ خنک می‌شود. برای آشنایی با اصول کار نیروگاه، اجزای اصلی یک نیروگاه را می‌بینیم که با راکتور تحت فشار کار می‌کند. در محفظۀ فشارِ راکتور، واکنش هسته‌ای رخ می‌دهد و انرژی گرمایی تولید می‌شود. در راکتور آبیِ تحت فشار، مانند نمونۀ ما، ارتفاع محفظۀ فشار راکتور به 12 متر می‌رسد. ضخامت دیواره‌ها 20 سانتی‌متر است. درون آن ، مجموعۀ سوخت قرار دارد. در راکتور آبی حدود 150 مجموعۀ سوخت قرار داده می‌شود. هر مجموعه شامل چندین میلۀ سوختی است. هر میله 5 متر طول و 23 سانتی‌متر ضخامت دارد. سوخت هسته‌ایِ اصلی، درون هر یک از این میله‌هاست. گلوله‌های کوچک سوخت که از اورانیوم یا پلوتونیومِ غنی‌شده ساخته شده، در سلسله‌واکنش فروپاشی هسته‌ای مصرف می‌شود. سلسله‌واکنش فروپاشی هسته‌ای ، گرما آزاد می‌کند. آب وارد می‌شود تا گرما را جذب کند و سلسله‌واکنش ادامه یابد. درون محفظه ، دمای آب تا 300 درجه می‌رسد؛ ولی آب به جوش نمی‌آید، چون دستگاه تولید فشار، همیشه فشار آب را روی 160 بار نگه می‌دارد. آب داغ به قسمت تبادل گرما یا تولید بخار هدایت می‌شود. این قسمت به طور معمول از لوله و پوستۀ حلزونی تشکیل شده است. گرما از لوله رد می‌شود و دمای لولۀ فلزی را بالا می‌برد که باعث جوشیدنِ آبِ قسمت تبادل گرما می‌شود. بخاری که تولید می‌شود از لوله‌ها می‌گذرد و به ساختمان توربین وارد می‌شود. بخار ابتدا توربینِ فشار قوی را می‌چرخاند و سپس دو توربین فشار ضعیف را تغذیه می‌کند. یک میله از هر سه توربین به مولد برق وصل است. مولد برق دست آخر انرژی گردشی میله را به برق متناوب تبدیل می‌کند. سپس بخار در چگالنده دوباره به مایع تبدیل می‌شود و به قسمت تولید بخار هدایت می‌شود. آب مورد نیاز نیروگاه اغلب از رودخانۀ مجاور تأمین می‌شود یا در برج خنک کننده سرد می‌شود. دو مدار آب همیشه جدا از هم نگهداری می‌شود. آبِ مدار اولیه هرگز از ساختمان محافظت خارج نمی‌شود. از آن جا که این آب در تماس مستقیم با میله‌های سوخت بوده، خاصیت رادیواکتیو دارد. آبِ مدار ثانوی برای چرخاندن توربین‌ها استفاده می‌شود و رادیواکتیو نیست. مدار آبی سوم هم آب خنک فراهم می‌کند و برای میعان آب در مدار ثانوی استفاده می‌شود.
=== منابع سوخت ===
[[پرونده:Uranium resources.svg|thumb|220px|'''تخمین مقدار اورانیوم'''
| |||