Concetti Chiave
- Le centrali termonucleari generano energia termica dalla fissione nucleare dell'uranio, utilizzando il calore per produrre vapore.
- Il nocciolo del reattore contiene barre di uranio e un moderatore che rallenta i neutroni, controllando la reazione di fissione.
- Le barre di controllo, inserite tra le barre di uranio, assorbono neutroni per gestire la reazione e prevenire eccessiva produzione di energia.
- Reattori autofertilizzanti generano più materiale fissile di quanto consumano, usando uranio 238 per produrre plutonio.
- Questi reattori utilizzano sodio o miscele sodio-potassio come refrigeranti, che sono rischiosi per la loro reattività e tossicità.
Centrali Termonucleari
Le centrali termonucleari sono cosi chiamate perché producono vapore utilizzando l'energia termica liberata dalla scissione del nucleo dell'uranio attraverso la fissione nucleare.La reazione di fissione nucleare avviene nel nocciolo del reattore,dove le barre di uranio,sottoposte alla reazione nucleare,producono energia termica,che riscalda l'acqua in circolo nell'impianto.
L'acqua riscaldata da una parte mantiene sotto controllo la temperatura del reattore,dall'altra parte cede calore,tramite una scambiatore di calore,all'acqua che circola in un circuito secondario.
L'acqua cosi riscaldata produce il vapore necessario per far azionare la turbina e quindi l'alternatore.
Le barre di uranio,poste nel nocciolo del reattore,sono immerse in una sostanza chiamata moderatore,che rallenta la velocità dei neutroni nel processo di fissione. Tra le barre di uranio vi sono le cosiddette barre di controllo che hanno la funzione di assorbire due dei tre neutroni che si liberano da ogni reazione e tenuta sotto controllo e si impedisce lo sviluppo di enormi quantitativi di energia,tipico delle bombe atomiche.
Se le barre di controllo,che possono essere alzate o abbassate,vengono immerse completamente nel reattore,tutti i neutroni vengono assorbiti e la reazione a catena si blocca. Attualmente sono stati messi in funzione particolari reattori chiamati autofertilizzanti, perché producono più materiale fissile o radioattivo di quello che consumano.
Questi impianti consentono di utilizzare anche quella parte di uranio che negli altri reattori viene scartata, l'uranio 238.
L'uranio 238 costituisce il principale componente dell'uranio naturale: durante la fissione acquista un neutrone e si trasforma in plutonio,elemento non esistente in natura e che a sua volta può dare reazioni a catena. In questi impianti, considerati molto pericolosi, viene usato come refrigerante il sodio o miscele sodio-potassio,composti che hanno la caratteristica di esplodere a contatto con l'acqua oltre che essere altamente tossici.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
