Seminarky.cz > Seminárky/Referáty > > Jaderná energetika

Jaderná energetika



Kategorie: Chemie

Typ práce: Seminárky/referáty

Škola: GYMNASIUM JIŽNÍ MĚSTO, s. r. o., Praha 4

Charakteristika: Práce na téma jaderná energetika seznamuje s historií výroby elektřiny z jádra i jejím principem. Nezapomíná ani na otázku bezpečnosti, a to nejen zaměstnanců elektráren, ale i ostatních osob. Dále se zabývá radioaktivními odpady a jejich kategoriemi a pohlíží i na ekologickou stránku věci.

Obsah

1.
Historie
2.
Princip
3.
Štěpná reakce
4.
Bezpečnost
5.
Filozofie bezpečnosti
6.
Vyhořelé jaderné palivo a radioaktivní odpady
7.
Radioaktivní odpady
7.1.
Kategorie I
7.2.
Kategorie II
7.3.
Kategorie III
7.4.
Kategorie IV
7.5.
Kategorie V
8.
Vyhořelé jaderné palivo
9.
Ekologie

Úryvek

"Historie
Tlakovodní jaderný reaktor byl vyvinut americkou firmou Westinghouse před čtyřmi desítkami let jako kompaktní zdroj energie pro americké námořnictvo. Jeho přednosti se však ukázaly být natolik významné, že byl velmi rychle přizpůsoben i pro použití v jaderných elektrárnách na souši. První generace tlakovodních reaktorů se začala komerčně používat v roce 1961. Reaktor instalovaný v americké jaderné elektrárně Yankee Rowe v USA měl výkon 175 MW. Tlakovodní reaktory byly dále vyvíjeny a dnes jsou standardně používány reaktory o výkonu až 1300 MW. Vůbec nejpoužívanějšími se tlakovodní reaktory staly také proto, že firma Westinghouse prodala licenci na jejich výrobu německé firmě Kraftwerk Union (Siemens), francouzské Framatome a japonské Mitsubishi Heavy Industries. Vlastní tlakovodní reaktor pak vyvinuly další dvě americké firmy - Combustion Engineering a Babcock Wilcox. Téměř souběžně s USA byl tlakovodní reaktor vyvíjen v Sovětském svazu
Princip
V reaktoru vzniká teplo při štěpení jader uranu 235, obsažených v jaderném palivu. Toto teplo je z reaktoru odváděno vodou, která reaktorem protéká a ochlazuje jeho aktivní zónu. Vysoký tlak, jež v reaktoru a v celém primárním okruhu panuje, zabraňuje vodě ve varu (odtud název tlakovodní reaktor). Z reaktoru proudí ohřátá voda do tepelného výměníku - parogenerátoru - kde svoji tepelnou energii předává vodě cirkulující v odděleném sekundárním okruhu. Tlak vody v tomto okruhu je nižší než v okruhu primárním a voda v parogenerátoru se tudíž může přeměnit v páru o vysokém tlaku a teplotě. Pára z parogenerátoru proudí do turbíny, kterou roztáčí působením na její lopatky. K přeměně pohybové energie na energii elektrickou dochází v generátoru, jehož rotor roztáčí právě turbína. Pára je z turbíny odváděna do kondenzátorů, kde se sráží na vodu (kondenzuje). Chlazení kondenzátorů, v nichž je páře odnímána její již nevyužitelná energie, zajišťuje třetí tzv. chladicí okruh elektrárny. Jeho nejznámější část tvoří mohutné chladicí věže, které nenajdeme pouze u elektrárny, kde lze vodu z chladicího okruhu ochlazovat v moři nebo velké řece. Voda z kondenzátorů je vedena zpět do parogenerátorů, kde se znovu změní v páru a proudí do turbíny. Tím se cyklus vody a páry v sekundárním okruhu uzavírá.
Štěpná reakce
Řetězová štěpná reakce v jaderném reaktoru je založena na poměrně snadné štěpitelnosti atomů uranu 235. Štěpení může nastat v okamžiku, kdy do jádra atomu narazí volný neutron. Jádro se rozštěpí zpravidla na dva odštěpky, které se vysokou rychlostí od sebe vzdalují. Odštěpky jádra uranu jsou prakticky okamžitě zbržděny nárazy na okolní atomy a jejich pohybová energie se mění na energii tepelnou, využívanou k výrobě energie elektrické. Při rozštěpení každého atomového jádra se rovněž uvolní zpravidla dva až tři neutrony, které mohou rozštěpit další jádra atomů uranu. Pokud se jim to podaří, uvolní se dalších čtyři až devět neutronů, a pokud jsou vytvořeny příhodné podmínky, počet rozštěpených jader a uvolňovaných neutronů může exponenciálně vzrůstat, štěpná reakce se rozvinula do řetězové štěpné reakce. Aby množství štěpených jader atomů uranu 235 zůstalo v jaderném reaktoru pod kontrolou, je počet volných neutronů regulován. Ty přebytečné jsou pohlcovány materiály jako je bór, obsažený v řídicích tyčích nebo v chladicí vodě."

Poznámka



PRÁCE BYLA UVOLNĚNA BEZ NÁROKU NA HONORÁŘ

Vlastnosti

STÁHNOUT PRÁCI

Práci nyní můžete stáhnout kliknutím na odkazy níže.
Zabalený formát ZIP: x51ed168a8c3ef.zip (14 kB)
Nezabalený formát:
Jaderna_energetika.doc (53 kB)
Práce do 2 stránek a práce uvolněné zdarma (na žádost autorů nebo z popudu týmu) jsou volně ke stažení.

Diskuse