1932: James Chadwick- 1933: Curie 1934: nrico Fermi : 1938: Otto Hahn, Frich Strassman, Lise Meitner: 1939: Lise Meitner Frich Otto



Σχετικά έγγραφα
Πυρηνική σχάση. Αλέξανδρος Παπαδόπουλος-Ζάχος Τάσος Παντελίδης Project A 2

Ραδιενέργεια Ένα τρομακτικό όπλο ή ένα μέσον για την έρευνα και για καλλίτερη ποιότητα ζωής; Για πόσο μεγάλες ενέργειες μιλάμε; Κ.-Α. Θ.

Διάλεξη 8: Πυρηνική ενέργεια από αντιδράσεις σχάσης. Πυρηνική σύντηξη

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΠΥΡΗΝΙΚΟΙ ΑΝΤΙ ΡΑΣΤΗΡΕΣ ΙΣΧΥΟΣ. Ιωάννης Α. Παπάζογλου. ιαφάνειες Τοµέας Πυρηνικής Τεχνολογίας ΑΠΘ ΘΕΡΙΝΟ ΣΧΟΛΕΙΟ 2005

ΠΥΡΗΝΙΚΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ

Σχάση. X (x, y i ) Y 1, Y 2 1.1

Τοπυρηνικόατύχηµατης Fukushima I. Καινουργιάκης Εµµανουήλ

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.4

ΣΥΝΤΗΞΗ: Ένας Ήλιος στο Εργαστήριο

ν ( U-235) = 2.44, α (U-235) = 0.175

Ασκήσεις Ακ. Έτους (επιλύθηκαν συζητήθηκαν κατά τη διδασκαλία) Όπου χρειάζεται ο Αριθμός Avogadro λαμβάνεται

Σχάση - Σύντηξη. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΙΣΟΤΟΠΩΝ. Τμήμα Χημικών Μηχανικών

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ 4. ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΤΑ ΤΙΣ ΜΕΤΑΠΤΩΣΕΙΣ. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΙΣΟΤΟΠΩΝ Τμήμα Χημικών Μηχανικών

Σχάση - Σύντηξη. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Ασκήσεις Ακ. Έτους (επιλύθηκαν συζητήθηκαν κατά τη διδασκαλία) Όπου χρειάζεται ο Αριθμός Avogadro λαμβάνεται

Ασκήσεις Ακ. Έτους (επιλύθηκαν συζητήθηκαν κατά τη διδασκαλία) Όπου χρειάζεται ο Αριθμός Avogadro λαμβάνεται

Ο Ο π υ π ρή ρ να ή ς να τ ο τ υ ο ατόµου

Σχάση - Σύντηξη. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Ασκήσεις Ακ. Έτους (επιλύθηκαν συζητήθηκαν κατά τη διδασκαλία) Όπου χρειάζεται ο Αριθμός Avogadro λαμβάνεται

19/1/2015 ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑ

Φυσική των Επιταχυντών και Αντιδραστήρων

28 Ιουνίου Πυρηνική σύντηξη. Επιστήμες / Πυρηνική Φυσική - Πυρηνική Ενέργεια. Αθανάσιος Κ. Γεράνιος, Υφηγητής Αν. Καθηγητής Πανεπιστημίου Αθηνών

Το µοντέλο της υγρής σταγόνας

Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον

«Αθηνά» ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΟΠΛΩΝ

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. ΝΟΥΚΛΙΔΙΑ 2. ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΩΝ ΡΑΔΙΟΝΟΥΚΛΙΔΙΩΝ

1. Ιδιότητες των πυρήνων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 Προέλευση και Τρόπος Παρασκευής των Ραδιονουκλιδίων

Η μεγάλη απελευθέρωση ενέργειας που παρατηρείται στις πυρηνικές αντιδράσεις οδήγησε στη μελέτη, κατασκευή και παραγωγή πανίσχυρων όπλων που την

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΤΡΙΤΗ 22 MAIΟΥ 2007 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

οικονομία- Τεχνολογία ΜΑΘΗΜΑ: : OικιακήO : Σχολικό έτος:2011 Β2 Γυμνασίου Νεάπολης Κοζάνης

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.12

Παραγωγή Ηλεκτρικής Ενέργειας μέσω Πυρηνικού Αντιδραστήρα Electricity Production by Nuclear Reactor

ΠΟΙΟΙ ΚΑΙ ΠΩΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΑΝ ΤΗΝ ΑΤΟΜΙΚΗ ΒΟΜΒΑ του Δρα Γιώργου Τσαλακού, Φυσικού

Ραδιενεργές διασπάσεις. Ραδιονουκλίδια στην ιατρική

ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΟΡΙΣΜΟΙ ΤΗΣ ΡΑ ΙΟΧΗΜΕΙΑΣ

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.1

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ - ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑ

Γενικά ζητήματα. Επίσκεψη στο μουσείο Φωταερίου Σάββατο 2 Φεβρουαρίου στις 14:00. Εργασίες με θέμα τα κείμενα του Frederick Taylor

ΑΓ.ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ ΠΕΙΡΑΙΑΣ ΤΗΛ , ΟΔΗΓΙΕΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ. Φως

ΑΠΘ, Τμ. Μηχανολόγων Μηχ., ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ - Σημειώσεις, Γ. Τσιλιγκιρίδης

Παρουσιάζουν οι: Χρήστος Τζιμπιτζίδης Αναστάσιος Μακατασίδης Ιωάννης Λεμονίδης

λ Ε Πχ. Ένα σωματίδιο α έχει φορτίο +2 όταν επιταχυνθεί από μια διαφορά Για ακτίνες Χ ή ακτινοβολία γ έχουμε συχνότητα

Β ΨΥΚΤΙΚΩΝ ΕΙΔΙΚΗ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ ΑΝΤΛΙΕΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΥΠΕΥΘΥΝΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΑΓΤΖΙΔΟΥ ΠΑΝΑΓΙΩΤΑ ΚΟΥΡΟΥΣ ΣΠΥΡΙΔΩΝ

ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΤΑΞΗ

Ε ι σ α γ ω γ ή στo Εργαστήριο Πυρηνικής Φυσικής

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ 2007 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

«Αθηνά» ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΟΠΛΩΝ

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.16

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.10

δ. εξαρτάται µόνο από το υλικό του οπτικού µέσου. Μονάδες 4

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Πυρηνικές διασπάσεις. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Γενικά χαρακτηριστικά των πυρήνων (Φορτίο, Μάζα, Σταθερότητα) Ισότοπα και Πυρηνικές αντιδράσεις Ραδιενέργεια. Α. Λιόλιος Μάθημα Πυρηνικής Φυσικής

ΠΥΡΗΝΙΚΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Τάσος Λιόλιος Μάθημα Πυρηνικής Φυσικής

( E) max 1/ 2

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1.

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΗΣ ΣΧΕΤΙΚΙΣΤΙΚΗΣ ΥΝΑΜΙΚΗΣ Έλλειµµα µάζας και ενέργεια σύνδεσης του πυρήνα του ατόµου A

ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ 2 ΕΡΓΑΣΙΑ: Οριζόντια και κατακόρυφη κατανομή ροής νετρονίων σε υποκρίσιμο πυρηνικό αντιδραστήρα

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός

ΕΠΑ.Λ. Β ΟΜΑ ΑΣ ΦΥΣΙΚΗ I ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Ο πυρήνας του ατόμου

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.11

ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4. ΤΕΧΝΗΤΑ ΡΑΔΙΟΝΟΥΚΛΙΔΙΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΙΣΟΤΟΠΩΝ. Τμήμα Χημικών Μηχανικών

Niels Bohr ( ) ΘΕΜΑ Α

διατήρησης της μάζας.

Σύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 11/04/16

Διάλεξη 11-12: Ασκήσεις στην Πυρηνική Φυσική

Ασκήσεις #1 επιστροφή 15/10/2012

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ 1. ΦΥΣΙΚΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΙΣΟΤΟΠΩΝ Τμήμα Χημικών Μηχανικών

Aσκήσεις. Δήμος Σαμψωνίδης ( ) Στοιχεία Πυρηνικής Φυσικής & Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων 5 ο Εξάμηνο

Το Ιστορικό του Ατυχήµατος την. Το Ιστορικό του Ατυχήµατος Chernobyl

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΑΡΧΕΣ ΧΗΜΕΙΑΣ. 20. Πυρηνική Χημεία. Απόστολος Κ. Ρίζος. Καθηγητής Φυσικοχημείας Τμήματος Χημείας Πανεπιστημίου Κρήτης

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα, που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ Ι 1

ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ 2006 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Σύγχρονη Φυσική : Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων 11/04/16

Γ ΤΑΞΗ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΙ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Β )

i. 3 ii. 4 iii. 16 Ε 1 = -13,6 ev. 1MeV= 1, J.

ΥΛΗ ΓΙΑ ΤΙΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΣΤΟ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ

Μάθημα 5 - Πυρηνική 1) Ειδη διασπάσεων και Νόμος ραδιενεργών διασπάσεων 2) αλφα, 3) βητα, 4) γαμμα

WWER-1000 NUCLEAR REACTOR SIMULATOR FOR EDUCATION PART A': OVERVIEW OF SIMULATOR PHYSICO- MATHEMATICAL MODEL COMPONENTS

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 1: Η δομή του ατόμου. Τόλης Ευάγγελος

I. ΜΕΤΡΗΣΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΥΠΟΒΑΘΡΟΥ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΤΟΥ ΑΝΙΧΝΕΥΤΗ

1.3 α. β. γ. δ. Μονάδες Μονάδες 5 1.5

Σύγχρονες εξελίξεις στην. περιβάλλον, ασφάλεια. 1. Πυρηνικοί αντιδραστήρες σχάσης 2. Ασφάλεια - περιβάλλον ρβ

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ. Στις παρακάτω ερωτήσεις 1-4, να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα, το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Σχετικά µε τα ατοµικά σωµατίδια πρέπει να γνωρίζουµε ότι: και αρνητικού φορτίου q e. που εκπέµπονται από τους ατοµικούς πυρήνες λέγονται σωµατίδια β.

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΙΣΟΤΟΠΩΝ. Ενότητα 1: Βασικές αρχές γεωχρονολόγησης. Γεωχημεία (Υ 4203) Επικ. Καθ. Χριστίνα Στουραϊτη Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΙΑΤΡΙΚΗ ΚΑΙ ΤΟΜΟΓΡΑΦΙΑ SPECT

Ήπιες µορφές ενέργειας

Κοινωνικές & Περιβαλλοντικές ιαστάσεις του Marketing

Transcript:

ΠαραγωγήΠυρηνικής ΠυρηνικήςΕνέργειας- ΠυρηνικοίΑντιδραστήρες Νικολέτα Βόντα Τµήµα Χηµείας Ε.Κ.Π.Α.

Ιστορικήαναδροµή 1932: James Chadwick-ανακάλυψη νετρονίου 1933: Ζεύγος Curie ανακάλυψη τεχνητής ραδιενέργειας βοµβαρδίζοντας υλικά µε σωµάτια α 1934: Εnrico Fermi καιηοµάδα του: βοµβαρδισµός ουρανίου µε νετρόνια 1938: Otto Hahn, Frich Strassman, Lise Meitner: ανακάλυψη του στοιχείου βαρίου σαν προϊόν του βοµβαρδισµού του ουρανίου µε νετρόνιο 1939: Lise Meitner και Frich Otto θεωρητική εξήγηση της σχάσης

1942: Έναρξη του σχεδίου Manhattan απότα πανεπιστηµιακά εργαστήρια των Columbia, Berkeley και Chicago (Oppenheimer, Bohr, Chadwick, Fermi). 1942(2 εκεµβρίου): Πρώτη ελεγχόµενη αλυσιδωτή αντίδραση και λειτουργία του πρώτου πυρηνικού αντιδραστήρα Chicago Pile-1από Fermi στο Chicago 1945(16 Ιουλίου): ηµιουργία της πρώτης πυρηνικής βόµβας Trinity Trinity έκρηξη στο Alomogordo (Los Alamos) 1945(6 Αυγούστου): Ρίψη πυρηνικής βόµβας ουρανίου (Little boy) στη Χιροσίµα 1945(9 Αυγούστου): Ρίψη πυρηνικής βόµβας πλουτωνίου (Fat man)στο Ναγκασάκι 1956: Σύσταση ιεθνούς Επιτροπής Ατοµικής Ενέργειας

Χρονολόγιοτων τωνπιοσοβαρών πυρηνικώνατυχηµάτων 1986: Τσερνόµπυλ, έκρηξη στη µονάδα 4 1957: Ατύχηµα στο σταθµό επεξεργασίας πυρηνικών αποβλήτων Kysthym (Ρωσία( Ρωσία) 1957: ιαρροή ραδιενεργών υλικών στο Windscale (M. Βρετανία) 1979: Μερική τήξη του πυρήνα του αντιδραστήρα στον πυρηνικό σταθµό Three-Mile Island (ΗΠΑ) 1980: Ζηµιές στις πυρηνικές εγκαταστάσεις στο Saint Laurent (Γαλλία) 2011: Πυρηνικό ατύχηµα στη Fukushima I (Ιαπωνία)

Τι είναι ; Πυρηνική αντίδραση στην οποία ο πυρήνας του ατόµου χωρίζεται σε 2 ελαφρύτερους πυρήνες παράγοντας ενέργεια ελεύθερα νετρόνια καιγ ακτινοβολία Αυθόρµητη σχάση (Spontaneous fission): ραδιενεργός αποδιέγερση, πραγµατοποιείται χωρίς βοµβαρδισµό βοµβαρδισµό νετρονίου σε βαριά ραδιενεργά ισότοπα Εξαναγκασµένη σχάση (Induced fission): αποτέλεσµα της πυρηνικής διέγερσης όταν ένας σχάσιµος πυρήνας δεσµεύει 1 νετρόνιο Πυρηνική Σχάση

Μηχανισµός σχάσης Σταδιακή παραµόρφωση πυρήνα Για µικρές παραµορφώσεις η ενέργεια αυξάνεται καθώς αυξάνεται ηεπιφάνεια Όταν ο πυρήνας αρχίζει να χωρίζεται στα 2, ηενέργεια χαµηλώνει καθώς αυξάνεται ο διαχωρισµός λόγω του δυναµικού Coulomb Γιανα γίνει η σχάση πρέπει να υπερνικηθεί ένα ενεργειακό όριο (Energy barrier)

Παραγόµενηενέργεια ενέργεια U-235 Μια σχάση παράγει 200 Mev 169 Mev (Κινητική ενέργεια) 6 Mev (εκποµπή 2,5 νετρονίων) 7 Mev (( γ ακτινοβολία)

Αλυσιδωτέςαντιδράσεις Απορρόφηση θερµικού νετρονίου (0,025 ev) (thermal neutron) από τον πυρήνα ηµιουργία 2 θυγατρικών πυρήνων και ελευθέρωση 2-3 νετρονίων µε µεγάλη ΚΕ (1 MeV) (fast neutrons) Τα fast neutronsελαττώνουν την ενέργεια τους µέσω µιας σειράς ελαστικών κρούσεων Οαριθµός νετρονίων πολλαπλασιάζεται απότη τηµια γενιά στην άλλη όπου τα καινούρια νετρόνια πυροδοτούν νέες σχάσεις κι έτσι δηµιουργείται ηαλυσιδωτή αντίδραση

Πυρηνικοίαντιδραστήρες Τι είναι; Είναι µια διάταξη που πραγµατοποιεί και ελέγχει µια αλυσιδωτή πυρηνική αντίδραση Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας Παρασκευή ισοτόπων για ιατρική και βιοµηχανική χρήση Για ερευνητικούς σκοπούς

Πώςδουλεύουν δουλεύουν; Α Μετατρέπουν τη θερµική ενέργεια που απελευθερώνεται από την πυρηνική σχάση (µέσω αλυσιδωτής αντίδρασης) σε ωφέλιµη ηλεκτρική Β Παραγωγή θερµότητας: 1) µετατροπή κινητικής ενέργειας προιόντων σε θερµική 2)απότη ραδιενεργό διάσπαση των προιόντων της σχάσης 3) απότη γακτινοβολία

Καρδιά πυρηνικού αντιδραστήρα (Fission reactor core) 1) Καύσιµα στοιχεία (fuel elements) κύλινδροι καυσίµου (fuel bars) U εµπλουτισµένο σε U-235 ή Pu-239 2) Επιβραδυντής (moderator) θερµοποίηση νετρονίου βυθίζοντας τις ράβδους καυσίµου σε H₂O 3) Σύστηµα εξαγωγής θερµότητας (heat extraction system) ψυκτικό µέσο περιορισµός της θερµοκρασίας ή µεταφορά θερµικής ενέργειας σεηλ ηλ. γεννήτριες

ιαχωρισµόςτων τωνπυρηνικών Πυρηνική σχάση αντιδραστήρων 1) Θερµικοί αντιδραστήρες (thermal reactors): θερµικά νετρόνια -επιβραδυντές (moderators) και U-235, Pu-239, Pu-241 (καύσιµο) 2) Αντιδραστήρες γρήγορων νετρονίων( fast neutron reactors) : όχι επιβραδυντής και U-238 (καύσιµο) 3) Αντιδραστήρες που λειτουργούν µε βάση επιταχυντές σωµατιδίων (reactors driven by particle accelerators)

Thermal reactors Kαύσιµο UO₂ ( 3% σε U-235) µε περίβληµα κράµατος Zr Επιβραδυντής Ελαφρύ νερό (κανονικό νερό) Καρδιά-πυρήνας Ράβδοι καυσίµου σε συστοιχία οχείο πίεσης περιέχει το νερό Εξαγωγή θερµότητας Θέρµανση νερού σε υψηλή πίεση Άντληση νερού σε ατµογεννήτρια όπου βράζει Οατµός κινεί στρόβιλο

Τρέχουσεςτεχνολογίες thermal reactors Σύστηµα ψύξης και επιβραδυντής : νερό σε χαµηλότερη πίεση (σε σχέση µε τον PWR) το νερό βράζει µέσα στο δοχείο πίεσης παράγοντας ατµό που κινητοποιεί τις τουρµπίνες Βoiling Water Reactor

Τρέχουσεςτεχνολογίες thermal reactors Σύστηµα ψύξης και επιβραδυντής: H₂O O (300 C, 150 atm) 1)Α) Νερό τροφοδοτεί 1 εναλλάκτη θερµότητας Β) ευτερεύον κύκλωµα νερού Γ) Παραγωγή ατµού που κινεί τις τουρµπίνες 2) Το καύσιµο µπορεί να κρατήσει 3 χρόνια µέχρι να µολυνθεί εντελώς από τα προϊόντα της σχάσης Pressurized Water Reactor Γενικά έχουµε ικανοποιητική αποτελεσµατικότητα

Τρέχουσεςτεχνολογίες thermal reactors ΗWTNR ( heavy water thermal neutron reactor) CANDU (canadian system) Στο CANDU οι σβόλοι όπου είναι τοποθετηµένο το καύσιµο (UO2) βρίσκονται µέσα σε σωλήνες όπου κυκλοφορεί το βαρύ νερό στους 200 C καισε 90 atm Το βαρύ ύδωρ : επιβραδυντής και ψυκτικό µέσο GTNR ( graphite-gas gas thermal neutron reactor) Καύσιµο : φυσικό µεταλλικό ουράνιο µετη εξής ιδιότητα: το χαµηλό σηµείο τήξης του περιορίζει τη θερµοκρασία στην καρδία του αντιδραστήρα καθώς καιτη θερµική αποδοτικότητα Επιβραδυντής : γραφίτης Ψυκτικό µέσο : CO2

Καύσιµο : Μίγµα διοξειδίων του ουρανίου και πλουτωνίου σε δοχεία ανοξείδωτου χάλυβα Επιβραδυντής : εν υπάρχει Καρδιά-πυρήνας πυρήνας: Να (ψυκτικό υγρό) Οπυρήνας περιβάλλεται από UO₂σε δοχεία από ανοξείδωτο χάλυβα Αποµάκρυνση θερµότητας : α)θέρµανση Νααπό απότην καρδιά β)άντληση 1 ενδιάµεσου εναλλάκτη θερµότητας γ) Θέρµανση Νασε δευτερεύον κύκλωµα δ) Μεταφορά θερµότητας σε γεννήτρια ατµών Fast neutron reactors

Τρέχουσες τεχνολογίες fast neutron reactors Malten Salt Reactors ιαλύουν τα καύσιµα προς φθοριούχα άλατα Κάνουν χρήση φθοριούχων αλάτων ως ψυκτικό µέσο Όχι υψηλή πίεση Όχι εύφλεκτα στοιχεία στον πυρήνα τους Llquid Μetal Fast Breeder Reactor Σύστηµα ψύξης: υγρό µέταλλο Χωρίς ρυθµιστή Παράγει περισσότερα καύσιµα σε σχέση µε αυτά που καταναλώνει Superphenix Pebble Bed Reactors Χρήση µορφοποιηµένου καυσίµου σε κεραµικά δοχεία στα οποία κυκλοφορεί το αέριο καύσιµο Μορφή ασφαλούς αντιδραστήρα

Accelerated driven subcritical Αccelerator driven system : α) Είναι 1επιταχυντής (1 GeV) που παράγει πρωτόνια β) Κάθε πρωτόνιο που αλληλεπιδρά µε 1 στόχο Pb δηµιουργεί πυρηνικά θραύσµατα και νετρόνια (σε αναλογία 1 προς 20) γ) εν υπάρχουν επιβραδυντές ούτε ράβδοι ελέγχου reactors Σκοπός λειτουργίας : 1) Καταστροφή βαρέων ισοτόπων (Ne-237, Am-241, Am-243, Pu-239) 239).

Αρνητικέςπροεκτάσεις προεκτάσειςτηςτης λειτουργίαςτων τωνπυρηνικών αντιδραστήρων Εκποµπή ραδιενεργών ουσιών προς την ατµόσφαιρα ηµιουργία πρόσθετων πυρηνικών µονάδων (µονάδα εξόρυξης ουρανίου κτλ) ιαχείριση των πυρηνικών αποβλήτων 1) µεγάλο κόστος 2) παράνοµοι τρόποι αντιµετώπισής Μέσος όρος ζωής ενός αντιδραστήρα 30 χρόνια

Πυρηνικόςκύκλος κύκλοςκαυσίµουκαυσίµου Thermal Reactors χρήση εµπλουτισµένου ουρανίου Μόνο το 1% U-235 υπάρχει σε φυσική αφθονία αύξηση της περιεκτικότητας του ισοτόπου µε φυγοκέντρηση ήδιάχυση µετατροπή σε σκόνη διοξειδίου του ουρανίου δηµιουργία ράβδων καυσίµου

Πυρηνικήενέργεια κρίσιµα ερωτήµατα Πώςθα πρέπει να τοποθετηθούµε απέναντι στη χρήση και λειτουργία των πυρηνικών αντιδραστήρων; Κατά πόσο αληθεύει ότι συµβάλλουν στην πράσινη ανάπτυξη;

Συµπεράσµατα Ερµηνεία 1) Πυρηνική σχάση και µηχανισµός 2) οµή και βασική λειτουργία πυρηνικών αντιδραστήρων