Plant pouvwa nikleyè ekipay enèji ki pibliye pa fisyon epi li mete l 'pou sèvi ak kondwi dèlko ki pwodui elektrisite. Malgre ke fòs nikleyè kontribye sèlman apeprè 20 pousan nan elektrisite ki te pwodwi nan Etazini yo, kapasite nikleyè nasyon an se pi wo nan nenpòt lòt peyi - 101 gigawat nan 2010.
Eleman Komen nan pouvwa nikleyè
Reaktè nikleyè gen eleman sa yo an komen:
Fuel - Iranyòm, yon radyoaktif, minrè metal lou, se gaz ki pi komen pou réacteurs nikleyè. Apre pwosesis la anrichisman, iranyòm vin yon gaz trè konsantre.
Yon komèsyal nikleyè raktor mande pou dè milye de liv nan rich iranyòm gaz yo nan lòd yo opere. Plant siklòn nikleyè nan peyi Etazini achte apeprè 50 milyon liv nan iranyòm (U3O8 ekivalan) gaz chak ane, majorite nan ki soti nan lòt bò dlo.
Iranyòm se mine nan kote atravè lemond, premyèman nan Kazakhstan, Kanada, Ostrali, ak Lafrik. Etazini se youn nan 10 pwodiktè tèt yo nan iranyòm.
Kontwòl Rod - Yo te fè soti nan yon materyèl netwon-absòbe tankou Cadmium, hafnium, oswa bor, branch bwa kontwòl yo se eleman oswa retire nan nwayo a kontwole to la reyaksyon oswa yo sispann li si sa nesesè.
Moderatè - Materyèl nan nwayo a raktor ki ralanti netwon yo lage nan fisyon pou yo lakòz plis fisyon.
Moderatè a se nòmalman òdinè (limyè) dlo, men yo ka lou dlo (D20) oswa grafit.
Coolant - likid oswa gaz ki sikile nan nwayo a pou transfere chalè a nan li. Nan réacteurs dlo limyè, moderatè dlo a tou fonksyone kòm awozaj prensipal la.
Kontenè - Reaktè nikleyè yo enstale nan estrikti konkrè lou ranfòse pou anpeche radyoaktivite nan chape nan atmosfè a.
Pwosesis debaz nan enèji nikleyè
Fizik Nikleyè se trè teknik, men pwosesis debaz la pou pwodwi elektrisite ak pouvwa nikleyè se jan sa a:
Nwayo a reyaktè pwodwi chalè ak radyoaktivite nan yon pwosesis rele fisyon, souvan li te ye kòm atom-divize. Anndan nwayo a raktor se iranyòm nikleyè gaz. Kòm nwayo a nan fann nan iranyòm, yo lage netwon. Lè netwon yo frape lòt atòm iranyòm yo, sa yo nwayo tou fann, divilge netwon yo fè grèv lòt atòm, sa ki lakòz plis fisyon. Sa a atom-divize kontinyèl se yon reyaksyon chèn.
Se chalè ki soti nan reyaksyon fizyon kontwole ki itilize pou pwodui vapè nan dlo, swa dirèkteman menm jan nan reyaksyon an dlo bouyi (BWR), oswa endirèkteman tankou nan raktor a dlo (PWR), ki gen yon dèlko vapè.
Vapè a kondwi yon turbine ki pouvwa yon dèlko.
Dèlko a pwodui elektrisite ki distribye nan griy pouvwa a.
Nikleyè Reactor Kalite
Atravè lemond, divès kalite réacteurs fòs nikleyè yo itilize. Sepandan, kalite ki pi komen yo se réacteurs enprime dlo (PWR) ak reyaktè dlo bouyi (BWR), ki klase kòm reaktè dlo limyè. Nan peyi Etazini, PWR ak BWR se sèlman de kalite plant komèsyal nikleyè nan operasyon.
- Reyaksyon bouyi dlo (BWR) - Nan kalite raktor sa a, fisyon pwodwi chalè ki kloure dlo nan nwayo raktor. Vapè soti nan dlo a bouyi pouvwa yon turbine ki kondi yon dèlko yo pwodwi elektrisite. Reaktè yo nan plant Nòdès Japon an Fukushima Naiishi domaje nan mas 2011 tranbleman tè a ak tsounami yo se BWRs.
- Rejeneratè pwèsize dlo (PWR) - Sa a ki kalite raktor ki pi komen pou pwodwi enèji. Li itilize dlo kòm awozaj ak moderatè, yon ajan ki ede kontwole vitès la nan fisyon. Nan sistèm chofaj prensipal la fèmen, dlo a chofe pa enèji tèmik soti nan fisyon pandan y ap pase nan nwayo a, kenbe anba presyon ki wo ak Se poutèt sa li pa bouyi. Vapè a pwodui nan yon bouk likid ki wo epi li sèvi ak pouvwa yon turbine ki kondwi yon dèlko elektrik.
- CANDU ak gwo dlo réacteurs modere - Desen sa yo sèvi ak lou dlo kòm yon moderatè. Dlo a lou - ak deuterium ranplase atòm yo idwojèn de - kòm moderatè ralanti neutron nan pwosesis la fission ak pèmèt itilize nan iranyòm natirèl, olye ke rich iranyòm kòm yon gaz.
- Pebble kabann modilè raktor - Yon raktor wo-tanperati ki sèvi ak èrolyèn a ak gaz enkline nan esfè nan grafit ak Carbide silikon asire pwoteksyon pwodwi fisyon ak rezistans nan fizyon.