اكتشف الطاقة النووية
الطاقة النووية هي شكل من أشكال الطاقة المنبعثة من النواة، نواة الذرات، نتيجةً لتفاعل نووي، وتحديدًا من انشطار نووي أو اندماج نووي. ومن الناحية العملية، تستخدم الطاقة النووية وقودًا مصنوعًا من اليورانيوم المُستخرج من الأرض والمُعالج لإنتاج البخار وبالتالي توليد الكهرباء.
كيف تعمل محطة القوى النووية؟
داخل محطات القوى النووية، تقوم المفاعلات النووية ومعداتها باحتواء التفاعلات المتسلسلة والتحكم بها، وغالباً ما يغذيها اليورانيوم-235، لإنتاج الحرارة من خلال الانشطار. وتعمل الحرارة على تسخين عامل تبريد المفاعل، وهو في العادة الماء، لإنتاج البخار. ومن ثمَّ يتم توجيه البخار إلى التوربينات الدوارة، ما يفعّل مولداً كهربائيًّا لتوليد كهرباء منخفضة الكربون.
انشطار اليورانيوم : عند اصطدام نواة اليورانيوم بالنيوترون، يؤدي إلى انقسامها وتصادمها مع الذرات الأخرى في تفاعلات متسلسلة منتجة كمية من الطاقة
توليد الكهرباء: تؤدي الحرارة الناتجة عن انشطار الوقود إلى تسخين الماء وإنتاج البخار الذي يحرك التوربينات
قضبان الوقود: يتم ترتيب وقود اليورانيوم المخصب في قضبان طويلة، وتوضع هذه القضبان داخل المفاعل
في معظم محطات توليد الطاقة الكهربائية سواء محطات الوقود الأحفوري، الصخر الطبيعي أو المفاعل النووي فلا بد من استخدام مصدر للطاقة لتسخين الماء وتحويله إلى بخار عالي الضغط، ومن ثم تمريره عبر توربينات تقوم بتحويل طاقته الحرارية إلى حركية، ومن ثم تقوم المولدات بتحويل تلك الطاقة إلى طاقة كهربائية.
تختلف محطات الطاقة النووية عن غيرها في مصدر الطاقة، فهي تتولد في المفاعلات عن طريق التفاعل النووي المتسلسل. تعد المفاعلات النووية من أكثر المنشآت الآمنة في العالم، كونها تتميز بوجود عدد من أنظمة الأمان وإجراءات السلامة.
آلية عمل المفاعل النووي:
يحدث التفاعل النووي المتسلسل عندما تمتص نواة اليورانيوم نيوتروناً، مما يؤدي إلى انشطاره مطلقاً كمية هائلة من الطاقة ممثلةً بعدد من النيوترونات الحرة تصطدم بدورها بذرات يورانيوم أخرى محدثةً المزيد من عمليات الإنشطار وكمية عالية من الطاقة الحرارية.
تؤدي الحرارة الناتجة عن التفاعل إلى تسخين الماء وإنتاج البخار الذي يحرك التوربينات.
تعمل المولدات على تحويل الطاقة الحركية إلى كهربائية.