Kodolreaktors
Kodolreaktors ir iekārta, kas siltuma ražošanai izmanto kodola skaldīšanu. Ir dažādas konstrukcijas, kurās izmanto dažādu kurināmo. Visbiežāk šo kurināmo galvenās sastāvdaļas ir urāns-235 vai plutonijs-239.
Lielākā daļa kodolreaktoru tiek izmantoti elektroenerģijas ražošanai. Kodolspēkstacijās siltums, ko rada reaktorā notiekošās skaldīšanās reakcijas, pārvērš ūdeni tvaikā. Tvaiku pēc tam izmanto, lai darbinātu elektriskās turbīnas, kas ražo elektroenerģiju. Tāpat kā citos tvaika dzinējos, turbīnas iegūst enerģiju no tvaika kustības.
Daži reaktori tiek izmantoti citiem mērķiem. Daži reaktori ražo neitronus zinātniskiem pētījumiem, bet citi - radioaktīvus izotopus. Dažās universitātēs ir nelieli kodolreaktori, lai studentiem mācītu, kā darbojas reaktori.
Pirmo kodolreaktoru 1942. gadā uzbūvēja Enriko Fermi vadīta zinātnieku komanda. Tas bija daļa no Manhetenas projekta, kam bija nepieciešama reaktora degviela atombumbas izgatavošanai. Pirmais kodolreaktors, kurā tika ražota elektrība, bija neliels eksperimentāls reaktors, kas 1951. gadā tika uzbūvēts Aidaho štatā. Tas saražoja tikai tik daudz elektrības, cik tās pietiktu četrām spuldzēm.
Kodolreaktoru būvniecība ir dārga, jo tiem ir nepieciešami daudzi drošības elementi. Problēma ir arī milzīgais radioaktīvo atkritumu daudzums, kas rodas no reaktoriem. Tomēr tie ražo elektroenerģiju lēti un nepiesārņo gaisu. Vairākos kodolreaktoros ir notikušas nopietnas avārijas: Vindskelē (Apvienotā Karaliste) 1957. gadā, Majakā (PSRS) 1957. gadā, Trīs jūdžu salā (ASV) 1979. gadā, Černobiļā (PSRS) 1986. gadā un Fukušimā (Japāna) 2011. gadā. Bažas par drošību ir ierobežojušas kodolenerģijas izaugsmi. Pasaulē darbojas aptuveni 437 reaktori, kas nodrošina aptuveni 5 % no pasaules elektroenerģijas.
Trīs jūdžu salas kodolreaktors un spēkstacija
Ar superkritisko ūdeni dzesējams reaktors.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir kodolreaktors?
A: Kodolreaktors ir iekārta, kas siltuma ražošanai izmanto kodola skaldīšanu. Dažādās konstrukcijās izmanto dažādu kurināmo, bieži vien urānu-235 vai plutoniju-239, un vairumā gadījumu to izmanto elektroenerģijas ražošanai.
J: Kā kodolreaktors ražo elektroenerģiju?
A: Kodolspēkstacijās siltums, ko rada reaktorā notikušās skaldīšanās reakcijas, pārvērš ūdeni tvaikā, kas darbina elektriskās turbīnas, kuras ražo elektroenerģiju. Turbīnas iegūst enerģiju no tvaika kustības.
J: Kādiem citiem mērķiem kalpo daži reaktori?
A: Daži reaktori ražo neitronus zinātniskiem pētījumiem, bet citi ražo radioaktīvus izotopus. Dažās universitātēs ir nelieli kodolreaktori, lai studentiem mācītu, kā darbojas reaktori.
J: Kas uzbūvēja pirmo kodolreaktoru?
A: Pirmo kodolreaktoru 1942. gadā uzbūvēja Enriko Fermi vadīta zinātnieku grupa Manhetenas projekta ietvaros, kam bija nepieciešama reaktora degviela atombumbas izgatavošanai.
J: Kad tika izmantots pirmais kodolreaktors, lai ražotu elektrību?
A: Pirmais kodolreaktors, ko izmantoja elektrības ražošanai, bija neliels eksperimentāls reaktors, kas 1951. gadā tika uzbūvēts Aidaho štatā un saražoja tik daudz elektrības, lai tās pietiktu četrām spuldzēm.
J: Kāpēc to celtniecība ir dārga?
A: Kodolreaktoru būvniecība ir dārga, jo tajos ir jāiekļauj visi drošības elementi.
J: Kādas problēmas rodas, tos izmantojot?
A: Problēma ir arī milzīgais radioaktīvo atkritumu daudzums, ko rada šie reaktori, kā arī nopietnās avārijas vairākās pasaules vietās, piemēram, Vindskelē (Lielbritānija) 1957. gadā, Majakā (PSRS) 1957. gadā, Trīs jūdžu salā (ASV) 1979. gadā, Černobiļā (PSRS) 1986. gadā un Fukušimā (Japāna) 2011. gadā, kas ir radījušas bažas par drošību un ierobežojušas šīs enerģijas ražošanas jomas izaugsmi.
