Atom enerjisi ən mübahisəli məsələlərdən biridir: Niyə nüvə reaktoruna ehtiyac var?

Atom energetikası bu gün də cəmiyyətdə ən çox müzakirə olunan mövzulardan biri olaraq qalır. Bəziləri onu gələcəyin enerji mənbəyi hesab etdiyi halda, digərləri ciddi risklər daşıyan sahə kimi qiymətləndirirlər. Bununla belə, bir çox insan atom elektrik stansiyalarında nüvə reaktorunun necə işlədiyini bilmir.

Qaynarinfo xəbər verir ki, "SlashGear" nəşrinin yazdığına görə, nüvə reaktoru nüvə parçalanması adlanan idarə olunan zəncirvari reaksiyadan istifadə edir. Bu proses zamanı reaktorun yanacaq çubuqlarındakı atom nüvələri parçalanır və Albert Eynşteynin məşhur E = mc² tənliyinə uyğun olaraq enerji ayrılır.

Ayrılan istilik enerjisi suyu buxara çevirir. Buxar isə turbinləri hərəkətə gətirərək elektrik enerjisi istehsal edir. Nəticədə əldə olunan elektrik enerjisi evləri, müəssisələri və elektron cihazları enerji ilə təmin edir.

Nüvə reaktoru necə işləyir?

İstənilən nüvə reaktorunun işi eyni fiziki prinsiplərə əsaslanır. Reaktorun aktiv zonasındakı yanacaq çubuqlarının daxilində əsasən urandan hazırlanmış yanacaq tabletləri yerləşdirilir.

Enerjinin ayrılmasının əsasını nüvə parçalanmasının zəncirvari reaksiyası təşkil edir. Bu proses neytronların uran atomlarının nüvələri ilə toqquşması nəticəsində başlayır.

Neytron uran nüvəsinə dəyərkən nüvə iki kiçik hissəyə parçalanır və əlavə neytronlar ayrılır. Həmin neytronlar da digər uran nüvələri ilə toqquşaraq yeni parçalanmalar yaradır və beləliklə zəncirvari reaksiya davam edir.

Parçalanma nəticəsində yaranan elementlər müxtəlif ola bilər. Lakin tipik reaksiyada uran-235 nüvəsi barium və kripton nüvələrinə parçalanır, eyni zamanda iki və ya üç yeni neytron ayrılır.

Bu proses necə idarə olunur?

Reaksiyanı idarə etməyin iki əsas üsulu var.

Birincisi, idarəedici çubuqlardan istifadə edilir. Bu çubuqlar artıq neytronları udan materiallardan hazırlanır və reaktorun aktiv zonasına nə qədər daxil edilməsindən asılı olaraq reaksiyanı sürətləndirə, ləngidə və ya tamamilə dayandıra bilir. Bu məqsədlə əsasən bor, kadmium və gümüş ərintilərindən istifadə olunur.

Su da mühüm rol oynayır. O, həm neytronları ləngidən moderator, həm də artıq istiliyi reaktordan uzaqlaşdıran soyuducu funksiyasını yerinə yetirir.

Nüvə reaktorlarının növləri

Kommersiya məqsədli nüvə reaktorlarının iki əsas növü mövcuddur:

* Təzyiqli su reaktoru ("PWR");

* Qaynayan su reaktoru ("BWR").

Bu iki tip arasındakı əsas fərq suyun reaktor daxilində və buxar dövriyyəsində istifadə üsuludur.

ABŞ-də ən geniş yayılmış reaktor növü "PWR" hesab olunur və ölkədəki kommersiya reaktorlarının təxminən 65 faizini təşkil edir.

Bu tip reaktorlarda su yüksək təzyiq altında qapalı dövrədə saxlanılır və qaynamasına imkan verilmir. Nüvə reaksiyası nəticəsində qızan su istilik mübadilə qurğusunda istiliyini ikinci su dövrəsinə ötürür. Məhz həmin ikinci dövrədə yaranan buxar turbinləri fırladaraq elektrik enerjisi istehsal edir.

"BWR" tipli reaktorlarda isə ayrıca ikinci su dövrəsi olmur. Su birbaşa reaktorun aktiv zonasına daxil olur, burada buxara çevrilir və yaranan buxar boru sistemi vasitəsilə birbaşa turbinlərə yönəldilir. Daha sonra buxar kondensasiya olunaraq yenidən reaktora qaytarılır.

Aydın