Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning 19 frågor/svar hittade Materiens innersta-Atomer-Kärnor [21314] Ursprunglig fråga: Föreläsaren hävdar att historiskt sett så har aldrig en uran/vattenreaktor skapat mänskliga katastrofer. Det är bara plutonium/grafitmodererade reaktorer som gjort det (Tjernobyl). I princip menar han att Harrisburg och Fukoshima inte fick så allvarliga konsekvenser. Stämmer detta? Han menar att det är den hårda lagstiftningen som gjort att det blir en katastrof. Utöver detta menar han att kärnavfall inte är så farligt egentligen. Enligt honom är Iodine-131 den farliga komponenten i avfallet och det blir ofarligt efter 2 månader. Stämmer det? Han hävdar också att om hela världen använder uran så har vi energi i miljoner av år. Stämmer det? Svar: Three Mile Island Reaktorn totalförstördes (härdsmälta) men reaktorinneslutningen höll och mycket lite radioaktivitet kom ut i omgivningen. I dag ser många denna olycka som en demonstration av att vår konstruktion av kärnkraftverk är mycket säker. Tjernobyl Den värsta kärnkraftsolyckan vi haft. Man fick en vätgasexplosion, med det var att moderatorn var brännbar (grafit) och avsaknaden av en stadig reaktorinneslutning som gjorde att utsläppen av radioaktivitet blev så stora. Se Tjernobyl Fukushima Tre av verkets sex block var vid tillfället i drift och snabbstoppades, då jordbävningen slog ut det yttre elnätet. Den tsunami, som följde 56 minuter efter jordbävningen, slog ut de reservgeneratorer som användes för reaktorernas kylning. Endast batterikraft återstod då och ungefär 50 minuter senare upphörde nödkylsystemet att fungera i block 1 och 2 och efter ytterligare 1,5 dygn även i block 3. Därefter saknade såväl härdar som bränslebassänger kylning, vilket ledde till partiella härdsmältor med vätgasexplosioner och utsläpp av radioaktiva ämnen som följd. (Fukushima-olyckan
De tre havererade blocken var av typen lättvattenkylda kokarreaktorer med anrikat uran som bränsle (se Fukushima_Daiichi_nuclear_disaster#Plant_description
Se Fukushima
Fjärde generationens reaktor Nu till dina frågor. Harrisburg var en fullständig härdsmälta men mycket lite radioaktivitet slapp ut, så olyckan hade liten påverkan på människor, undantaget en möjlig rädsla för utsläpp. Om man så vill kan man säga att haveriet visade att de vanliga vattenkylda reaktorerna är mycket säkra (undantaget ekonomiska konsekvenser). Tjernobyl är en helt annan typ av reaktor som saknade inneslutning. Trots de allvarliga konsekvenserna (flera akut döda, sena cancerfall, ett stort område evakuerat) kan vi räkna bort denna (enligt Kugelmass definition) eftersom reaktortypen inte existerar utanför det gamla Sovjet-blocket. Fukushima är en standardreaktor i västvärlden. Att inte klassa haveriets konsekvenser (Fukushima_Daiichi_nuclear_disaster#Aftermath Hur lagstiftningen skulle orsaka katastrofer begriper jag inte, det måste nog utvecklas. Jod-131 har visserligen kort halveringstid (8 dagar), men även cesium-137 (med halveringstid 30 år) är skadligt. Vanliga reaktorer använder 0.7% av uranet i bränslet (uran-235). Det finns reaktorer som använder allt uran och som även kan köras med t.ex. thorium. Genom att använda dessa extra isotoper som bränsle är tillgången på bränsle i praktiken obegränsad. Bret Kugelmass är en professionell kärnenergi-lobbyist, men min åsikt är att uttalanden som ovan med hårdvinklade påståenden är snarast negativa för kärnenergins framtid. Om vi vill stoppa ökningen av CO2 (global uppvärmning, växthuseffekten) är sol och vind basresurser, men kärnenergi behövs som ett komplement. Men då måste man ta säkerhetsfrågorna mycket mer på allvar genom att designa "idiotsäkra" reaktorer, se Fjärde generationens reaktor ovan. Länk 1 innehåller en intervju av Kugelmass. Länk 2 är en sammanfattning på svenska om fjärde generationens reaktorer. Nyckelord: Tjernobyl [12]; Fukushima [6]; Three Mile Island [3]; kärnenergi [19]; växthuseffekten [36]; Energi [18782] Ursprunglig fråga: Svar: Energiproduktion är en process där man vinner energi genom att massan i sluttillståndet är mindre än massan i begynnelsetillståndet. Differensen i massa ger genom Einsteins formel E=mc2 en energi som kan uttnyttjas. För mekaniska och kemiska energikällor är det inte meningsfullt eller brukligt att tala om en mass-skillnad eftersom den är omätbart liten, se fråga 17491 För traditionell kärnenergi (fission av uran) är mass-skillnaden ungefär 0.3%. För fusion (sammanslagning av lätta ämnen) är mass-skillnaden maximalt 0.7%. För att få en energikälla gäller det alltså att hitta en process där sluttillståndet har mycket mindre massa (= energi) än begynnelsetillståndet. Det finns bara en känd process som ger bättre energiutbyte än fusion: att låta en massa falla ner i ett svart hål. Då kan man teoretiskt utvinna 50% av vilomassan som energi, se fråga 14367 Den ultimata energikällan vore naturligtvis antimateria. Antimateria finns emellertid inte tillgängligt utan måste tillverkas, se fråga 16650 Nyckelord: energikällor [26]; kärnenergi [19]; Materiens innersta-Atomer-Kärnor [18454] Svar: Varje kärnklyvning i U-235 frigör c:a 200 MeV energi 200 MeV/atom = 200*1.602*10-13 [J]/(235*1.66*10-27 [kg]) = 82*106 MJ/kg Dynamit har energiinnehållet 7.5 MJ/kg (Dynamite#Difference_from_TNT Nyckelord: kärnenergi [19]; Materiens innersta-Atomer-Kärnor [18306] Svar: 1 Avfallsproblemet, se fråga 1351 2 Haveririsken, se fråga 1351 3 Risker vid uranbrytning, se Uranium_mining 4 Risk för kärnvapenspridning, se Nuclear_proliferation Nyckelord: kärnenergi [19]; Materiens innersta-Atomer-Kärnor [18153] Varifrån kommer den första neutronen in i kedjereaktionen ifrån? Jag har alltid tänkt att det är ett planerat sönderfall av något ämne och en sökning gav svaret att det är en partikelaccelerator som också kan sätta fart på fissionen. Stämmer detta? Finns det något relativt enkelt sätt att förklara en partikelaccelerator för en vetgirig åk 9? Svar: Även om en reaktor skulle kunna startas med neutronerna från spontan fission så använder man speciella strålkällor för neutroner. Speciellt för kärnvapen där det är viktigt att kedjereaktionen startar i exakt rätt ögonblick måste man ha en neutronkälla i form av en mycket kompakt accelerator som producerar neutroner med en kärnreaktion. I en reaktor använder man normalt radioaktiva neutronkällor som Cf-252 (spontan fission) eller alfa-strålare+beryllium som utnyttjar reaktionen mellan en alfapartikel från alfasönderfall med beryllium: a + 9Be --> 3a + n Se vidare Startup_neutron_source Det skulle föra för långt att beskriva olika typer av partikelacceleratorer. Particle_accelerator Nyckelord: kärnenergi [19]; kärnvapen [16]; fission [15]; accelerator [7]; 1 http://science.howstuffworks.com/transport/engines-equipment/vdg3.htm Energi [17784] Ursprunglig fråga: Svar: 1 Om man snabbstoppar en reaktor genom att köra in styrstavarna helt stoppas kärnklyvningen omedelbart, men det utvecklas c:a 7% av maxeffekten i form av radioaktivt sönderfall hos, framför allt, fissionsprodukterna, se Decay_heat#Power_reactors_in_shutdown 2 Den verkliga förlusten blir mycket mindre än 7% dels för att reaktorer normalt inte snabbstoppas utan tas ner långsamt så att en del av sönderfallsenergin tas om hand - de flesta av restprodukterna har halveringstider under ett dygn. Framför allt så körs ju reaktorn åtskilliga månader mellan stoppen, och det är bara de långlivade och sist producerade restprodukterna som inte kommer till användning. Man skulle kanske kunna använda restenergin för uppvärmning, men eftersom säkerheten är den viktigaste aspekten har man såvitt jag vet inte gjort försök med att utnyttja restvärmet - det skulle helt enkelt inte vara ekonomiskt lönsamt. När det gäller att experimentera med kärnkraftverk är ju Tjernobyl ett avskräckande exempel. Experimentet som gick snett där hade visserligen bara indirekt att göra med restvärmet. Kylningen av en snabbstoppad reaktor kräver ju pumpar som kräver elektricitet. Om man inte kan få el utifrån, så måste man utnyttja dieselgeneratorer. Det tar emellertid c:a en minut att starta dessa. Man har alltså ett gap på en minut när man inte kan kyla härden. Idén var då att utnyttja rotationsenergin hos turbinerna för att producera reservkraft under en kort stund (reaktorn förutsättes snabbstoppad, så turbinerna snurrar för fullt). Det var när man mitt i natten försökte utföra detta experiment som allt gick förfärligt fel, se Chernobyl_disaster#The_attempted_experiment Problemen vi ser i Fukushima efter jordbävningen och tsunamin är just beroende på att resevgeneratorerna förstördes av tsunamin, det gick inte att få ström utifrån och intagen för kylvatten var fulla med bråte. Man kunde alltså inte kyla reaktorhärdana och ännu värre inte en bassäng med relativt nyuttaget kärnbränsle (SFP i nedanstående figur från Wikimedia Commons). Anledningen till att det uttagna kärnbränslet är det största problemet är att det inte är inneslutet lika bra som reaktorhärdarna. Se vidare 2011_Japanese_nuclear_accidents Nyckelord: Tjernobyl [12]; kärnenergi [19]; kärnkraftsavfall [11]; Fukushima [6]; Energi [17769] Svar: Vid hög temperatur (över 800oC), som man kan få om inte reaktorhärden kyls ordentligt, blir det en reaktion mellan zirkonium (höljet till bränslestavar och bränslekutsar består till en stor del av zirkonium) och vatten. I denna reaktion frigörs vätgas. (Detta liknar det klassiska kemiförsöket att lägga en zinkbit i saltsyra: det bubblar vätgas.) När koncentrationen av väte i luften blir tillräckligt stor kan man få en explosiv reaktion med luftens syre (knallgas). Det är dessa exposioner vi sett i flera av de drabbade verken i Japan. Nedanstående video visar vätgasexplosionen i reaktor 1 i Fukushima. Lägg märke till den kupolformade tryckvågen c:a 10 och 20 sekunder in i videon. Man kan se tryckvågen eftersom luftens densitet varierar och ljus kan brytas/reflekteras i gränsskikten (samma effekt som hägringar). Låt oss sätta in denna olycka i sammanhanget av de tidigare två riktigt stora händelserna. Three Mile Island (1979): Reaktorn totalförstördes (härdsmälta) men reaktorinneslutningen höll och mycket lite radioaktivitet kom ut i omgivningen. I dag ser många denna olycka som en demonstration av att vår konstruktion av kärnkraftverk är mycket säker. Tjernobyl (1986): Den värsta kärnkraftsolyckan vi haft. Även här fick man en vätgasexplosion, med det var att moderatorn var brännbar (grafit) och avsaknaden av en stadig reaktorinneslutning som gjorde att utsläppen av radioaktivitet blev så stora. Fukushima: Vi får avvakta och se vad som händer: än så länge är rapporterna ganska förvirrade. Länk 1 är en ganska tillförlitlig FAQ om kärnkraftolyckan. Nyckelord: kärnenergi [19]; Tjernobyl [12]; Fukushima [6]; Three Mile Island [3]; 1 http://chucktill.blogspot.com/2011/03/nuclear-reactor-faqs.html Energi, Materiens innersta-Atomer-Kärnor [17766] Svar: Sedan har du även som du säger inducerad radioaktivitet från det stora flödet av neutroner. Man försöker minimera detta genom att låta kylvattnet gå igenom jonbytare för att ta bort föroreningar. Lite aktivitet blir det dock alltid, bland annat 14C. Nyckelord: kärnenergi [19]; Energi [16095] Svar: Se vidare kärnenergi Se även fråga 13690 Nyckelord: kärnenergi [19]; 1 http://www.nucleonica.net/Applet/Decay/radioactive_decay.aspx Materiens innersta-Atomer-Kärnor [14954] Svar: Från naturligt uran som innehåller 0.7% uran-235 kan man separera ut uran-235 så man får 3-5%. Detta kan användas som bränsle i kärnkraftverk. Om man vill göra kärnvapen måste man separera ut uran-235 till över 90%. Detta är mycket svårare eftersom det kräver en mycket stor anläggning. Uran som sådant är inte särskilt farligt, men eftersom man när man klyver en urankärna får ut väldigt mycket energi och strålning, gäller det att inte vara i närheten! Nyckelord: kärnenergi [19]; kärnvapen [16]; 1 http://www.svenskenergi.se/energifakta/karnkraft.htm Materiens innersta-Atomer-Kärnor [14847] Ursprunglig fråga: Svar: Det enklaste svaret är bara beskrivande: fusion är när man slår ihop lätta kärnor och fission är när man klyver tunga kärnor. Båda dessa processer ger energi (värme), så de kan användas t.ex. för att producera elektricitet. Fissionsenergi är väl etablerat i praktiken i kärnkraftverk. Man klyver urankärnor genom att bombardera dem med neutroner. Eftersom det produceras 2-3 neutroner i varje fissionsprocess, går det att åstadkomma en kedjereaktion som kan underhållas kontinuerligt. Fusionsenergi är däremot än så länge bara ett framtidshopp. Som en illustration till svårigheterna kan jag berätta att när jag började studera kärnfysik för drygt 30 år sedan så sade man att det kommer att ta 30 år att realisera en energiproducerande fusionsreaktor. I dag är uppskattningen: kanske om 50 år! Detta visar om inget annat hur svårt problemet är. Anledningen till att kontrollerad fusion är så svår är att man försöker slå ihop två atomkärnor som är positivt laddade. Lika laddningar repellerar varandra, så för att kärnorna skall komma tillräckligt nära varandra så måste de skjutas mot varandra med hög hastighet. Hög hastighet hos atomerna i en gas betyder hög temperatur - flera miljoner grader. Man behöver kunna hålla ihop gasen och hindra den att expandera. Detta kan man göra med magnetfält, men det återstår ännu många problem att lösa. Nästa generation av försöksanläggning ITER, som är ett globalt samarbetsprojekt, håller på att byggas i Frankrike, se ITER Fusion sker i alla stjärnor, inklusive solen, så solenergi och vindenergi är i princip fusionsenergi från en naturlig fusionsreaktor i solens centrum. Låt oss se om vi kan förstå varför man kan utvinna energi både genom att slå samman lätta kärnor och att klyva tunga kärnor. Atomkärnan består av positivt laddade protoner (vätekärnor) och neutrala neutroner. Protoner och neutroner kallas med ett gemensamt namn för nukleoner. Antalet nukleoner kallas masstal och betecknas med A. Antal protoner i en kärna kallas atomnummer och betecknas med Z. Det är atomnumret som bestämmer vilket grundämne man har att göra med. Protonerna repellerar visserligen varandra, men det finns attraherande krafter mellan nukleonerna som är starkare är repulsionen. Nukleonerna kommer därför att bindas samman och ha vad vi kallar en bindningsenergi. Man kan förstå förvånansvärt mycket av atomkärnors egenskaper genom en mycket enkel modell: vätskedroppsmodellen. Man betraktar atomkärnan som en vätskedroppe - t.ex. en vattendroppe - så att nukleonerna motsvarar vattenmolekyler. Vattenmolekylerna i en vattendroppe binds samman genom krafter mellan närliggande molekyler, dvs den attraktiva kraften har kort räckvidd. Molekylerna i en vattendroppe har också en bindningsenergi - man måste tillföra energi för att "koka bort" molekyler. Se Semi-empirical_mass_formula Bindningsenergin per nukleon visas i nedanstående figur. Grovt kan man säga att bindningsenergin för de flesta kärnor är c:a 8-9 MeV per nukleon. För lätta kärnor är bindningsenergin lägre, och den minskar även för mycket tunga kärnor. De mest stabila kärnorna - högst bindningsenergi - finns omkring masstalet 60, dvs järn och nickel. Den lägre bindningsenergin för lätta kärnor förklaras av att små kärnor har relativt mycket "yta". Nukleonerna på ytan har inga grannar "utåt", så bindningen blir mindre. Det är denna effekt som orsakar ytspänning i en vattendroppe, se ytspänning Nedgången i bindningsenergi för tunga kärnor beror på repulsionen mellan protonerna. Coulomb-repulsionen har lång räckvidd till skillnad från attraktionskraften mellan nukleonerna som har kort räckvidd. Detta betyder att bindningen går som masstalet A och repulsionen som Z(Z-1)/2 där Z är kärnladdningen (antal protoner). För kärnor med många protoner kommer därför coulomb-repulsionen att bli större och därmed bindningsenergin att minska. Låt oss titta lite på energiförhållandena för fission och fusion. Om vi delar en urankärna med A c:a 240 hamnar vi omkring A=120. Bindningsenergin per nukleon är 7.5 vid A=240 och 8.4 vid A=120 (se figuren nedan). Vi vinner alltså en bindningsenergi på c:a (8.4-7.5)*240=216 MeV. Detta är ett mycket högt värde för en kärnreaktion, och är anledningen till att det går att utvinna så mycket energi genom fission av tunga kärnor. Kvalitativt kan man även förstå fissionsprocessen med vätskedroppsmodellen: en inkommande neutron sätter urankärnan i svängning. Om deformationen har tillräckligt stor amplitud, kommer coulomb-repulsionen att ta överhanden och kärnan kan delas i två delar. Den mest effektiva fusionsreaktionen är att slå ihop deuterium med tritium: Bindningsenergierna (Nuclear_binding_energy 2H: 2*1.1=2.2 MeV Differensen i bindningsenergi blir alltså 28.0-(2.2+8.4)=17.4 MeV. Som synes är anledningen till den stora frigjorda energin att 4He-kärnan (alfapartikeln) är mycket stabil. Detta är det enda man inte kan förstå med den enkla vätskedroppsmodellen - för att förstå detta behöver man kvantmekanik. Vätskedroppsmodellen kan även förklara vilken kärna för ett giver masstal är stabilast, se Semi-empirical_mass_formula#Examples_for_consequences_of_the_formula Hoppas du kan använda en något av ovanstående utan alltför mycket fågelholksreaktion. Mer om ämnet finns under nedanstående länkar (på engelska): länk 1 är mer om bindningsenergi och länk 2 om kärnenergi. ![]() /Peter E Nyckelord: bindningsenergi [23]; fusion [17]; fission [15]; kärnenergi [19]; vätskedroppsmodellen [5]; kärnreaktion [5]; 1 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/nucene/nucbin.html * Energi [14320] Fråga:Hur avbryter man kedjereaktionen i ett kärnkraftverk? /Veckans fråga Ursprunglig fråga: Svar: Styrstavarna går i mellanrummet mellan bränslestavarna rakt igenom reaktorn och innehåller ett ämne som absorberar neutroner, vanligtvis bor eller kadmium. Styrstavarna körs normalt ut och in med elmotorer, men man kan även använda hydrauldon för snabbstopp. En liten men viktig detalj som är mycket viktig för att kunna driva ett kärnkraftverk på ett säkert sätt är sk fördröjda neutroner. C:a 1% av de neutroner som produceras har föregåtts av ett beta-sönderfall. Det betyder att dessa neutroner är fördröjda med några sekunder (moderkärnans halveringstid) innan de kommer ut och kan inducera kärnklyvningar. Om inte denna 1% av fördröjda neutroner hade funnits, så hade tidskonstanten för reglering blivit mycket kortare, och det hade varit omöjligt att styra reaktorn med mekaniska anordningar. En annan viktig aspekt på reaktorkonstruktionen är moderatorn som effektivt bromsar upp neutronerna. I de typer av reaktorer vi har i Sverige används vatten som moderator (förutom att det fungerar som kylmedium för reaktorhärden - det transporterar värme från reaktorn till turbinen). De neutroner som kommer ut i fissionsprocessen har ganska hög energi (1-10 MeV). Sannolikheten för fission av U-235 är emellertid mycket låg för dessa höga neutronenergier, se nedanstående figur. Vid låga neutronenergier är emellertid som synes sannolikheten mycket större. För att få ett bra utbyte av fissionsreaktioner är det alltså effektivt att snabbt få ner neutronenergin till låga värden. Detta sker genom att neutronerna kolliderar med vätekärnorna som finns i vattnet. Se vidare länk 1, länk 2, Nuclear_power ![]() /Peter E Nyckelord: kärnenergi [19]; 1 http://www.e.kth.se/~e98_bpo/index.html * Energi [14319] Fråga:Vad händer med den värmeenergi som kommer från tex en hårtork /Veckans fråga Ursprunglig fråga: Svar: Om den kommer t.ex. från vattenkraft, vindkraft eller solkraft så är det bara en omfördeling av värmeenergin. Den värme som skulle ha utvecklats vid kraftverket (och som kraftverket "stal") utvecklas i ditt sovrum i stället. Under största delen av året behöver vi i Sverige ändå värma upp våra bostäder, så värmeenergin är inte bortslösad. Om el-energin kommer från kärnkraftverk är det lite annorlunda. Kärnkraftverken tar energi från urankärnorna och i slutändan blir all denna energi till värme. Utan kärnkraftverk hade urankärnorna bevarats och denna energi alltså stannat där. Energiutvecklingen från alla kärnkraftverk är emellertid mycket liten jämförd med den energi som kommer från solen. Låt oss se om detta är sant: Enligt Power Reactor Information System Instrålningen av energi per sekund och m2 från solen ges av solarkonstanten = 1368 W (se solarkonstanten Jordens yta (genomskärningsytan) är pR2 = p*(6.38*106)2 = 128*1012 m2 Effekten från solstålningen blir då 128*1012 * 1368 = 175000*1012 W = 175000 TW. Detta är ganska mycket större är de 1 TW från kärnkraften, så uppvämningen av jorden pga kärnkraft är säkert försumbar - det finns andra viktigare skäl till att jordens temperatur antagligen ökar lite. Se vidare
energikällor Man bestämmer normalt effekten hos en bilmotor med en motor-dynamometer som är en sorts kalibrerad broms, se länk 1 för detaljer. Se även fråga 14321 Nyckelord: energikällor [26]; kärnenergi [19]; * Energi [14276] Fråga:Hur ofta måste de byta bränslestavar i ett kärnkraftverk? /siri l, asken, strängnäs Svar: Nyckelord: kärnenergi [19]; * Energi [13462] Fråga:Jag undrar om det finns en vettig förklaring till att Barsebäck ligger där det ligger? /Caroline L, Tångvalla, Falsterbo Svar: Men det var nog Barsebäcksverket du menade. Det är svårare. I dag anser nog många att placeringen inte är bra, men det ligger där det ligger. Man har försökt kompensera den dåliga läget med att öka säkerheten ytterligare genom att bygga en skorsten med filter som skall minska utsläpp vid en eventuell olycka. Vad man gjort i detta fallet finns fler exempel på (bland annat i Frankrike på gränsen till Tyskland): man har bara tittat på vad som finns i omgivningen i det egna landet och glömt bort närliggande städer i utlandet. Man kan också uttrycka det så här: Skåne har glädje av Barsebäcksverket (energi, pengar) medan danskarna bara ser det som en fara och som en kunkurrent till den danska kolproducerade energin. Så långt det objektiva svaret. Jag tänker nu kliva upp på min apelsinlåda och framföra mina högst personliga åsikter - du får tycka vad du vill om dem:
![]() /Peter E Nyckelord: växthuseffekten [36]; kärnenergi [19]; energikällor [26]; *miljöpåverkan [14]; 1 http://www.jordensvanner.se/2013/veckans-kronika-carl-erik-magnusson * Energi [13180] Fråga:Vad är skillnaden mellan kokarreaktorer och tryckvattenreaktorer? Hur kan det komma sig att kylvattnet (från havet) blir radioaktivt? Det är väl inte i kontakt med reaktortanken!? Det sägs ju att det leds ut radioaktivt avfall i havet på detta sätt, är det sant? Svar: Tryckvattenreaktor (Pressurized_Water_Reactor och Kokarreaktor (Boiling_Water_Reactor
Den väsentligaste skillnaden är att man i en tryckvattenreaktor har ett internt slutet kylvattensystem med värmeväxlare, så att vatten som varit inne i reaktortanken inte kommer in i turbinen. I en kokarreaktor är det samma vatten i reaktorn som driver turbinen. Detta kräver lite mer av turbinen - den får alltså inte läcka! Den vattenvolym som släpps ut ifrån ett kärnkraftverk består till mer än 99,99% av kylvatten, dvs värmeväxlat vatten. Kylvattnet innehåller ingen radioaktivitet från kärnkraftverket. Men på samma ställe som kylvattnet släpps ut till havet igen, släpper man även ut så kallat utsläppsvatten (alltså resterande 0,01% av det totala vattenutsläppet). Detta vatten innehåller vanligtvis lite radioaktivitet eftersom det kommer ifrån en tank som samlar upp "smutsvatten" inifrån kraftverket. "Smutsvattnet" kan komma ifrån duschutrymmen, golvdränage eller tex vatten som använts för att spola rent rör och tankar. Innan man släpper ut detta vatten till havet renas det genom olika filter och därefter tar man ett prov för att se att det är godkänt för utsläpp. Mängden radioaktivitet som släpps ut till havet är alltså liten. Den mesta radioaktiviteten som släpps ut är i gasform genom skorstenen. Hur mycket radioaktivitet som släpps ut (både via skorstenen och med kylvattnet) regleras av Strålsäkerhetsmyndigheten (Strålsäkerhetsmyndigheten (tidigare Statens kärnkraftinspektion och Statens strålskyddsinstitut) Den mesta radioaktivitet som bildas i ett kärnkraftverk tas om hand och lagras under kontrollerade former till de skall slutförvaras, se kärnkraftsavfall Mer om kärnenergi finns under länk 1 nedan. Se även Nuclear_power Nyckelord: kärnenergi [19]; kärnkraftsavfall [11]; fission [15]; * Energi, Materiens innersta-Atomer-Kärnor [1351] Fråga:Berätta om transmutation av kärnavfall! /Veckans fråga Ursprunglig fråga: Svar: För att förstå bakgrunden till transmutation är det nyttigt att titta på de problem som finns med kärnenergin som vi utnyttjar den nu:
Idén med transmutation är att man tillför extra neutroner
utifrån. Dessa produceras genom att man låter en stråle
med protoner från en partikelaccelerator träffa ett
strålmål och producera neutroner genom s.k. spallation (sönderdelning - man slår alltså i princip sönder atomkärnorna i sina beståndsdelar neutroner och protoner, se Spallation#Nuclear_spallation En annan fördel är att vi kan "förbränna" (transmutera) allt radioaktivt material, och vi kan på så sätt bli av med avfallet. En tredje fördel är att vi kan använda thorium som bränsle. Det finns mycket mer thorium än uran (speciellt eftersom vanliga reaktorer bara använder mindre är 1% av uranet - isotopen U-235), varför vi har en i praktiken outtömlig energikälla som dessutom är säker och inte ger upphov till radioaktivt avfall. Figuren nedan visar principen för ett system för transmutation som även producerar elektricitet. Detta låter nästan för bra för att vara sant! Vi löser alla problem med den nuvarande kärnkraften och får en outtömlig energikälla! Det finns emellertid olösta (med antagligen inte olösliga) problem:
Ämnet är relativt nytt och det mesta som finns skrivet
är på engelska och ganska tekniskt. Länken, som
uppdateras kontinuerligt, ger en lista på de websites
vi hittat. Nyckelord: kärnenergi [19]; kärnkraftsavfall [11]; transmutation av kärnavfall [2]; fission [15]; 1 http://www.pixe.lth.se/links/search.asp?class2=%267%3B&sForm=true * Energi [1537] Fråga:Vi har några frågor som jag skulle vilja få svar på Vi har ämnet "Kärnkraftverk" 1. Hur många kärnkraftverk finns det i hela Europa? 2. Hur många av dom kan på verka vårt liv och vår miljö, Om en av dem skulle explodera? 3. Hur stor risk är det att det händer en ny "Tjernobyl" /Martin H, Killebäck, Lund Svar: Denna sajt innehåller mycket information om kärnkraftverk: The Virtual Nuclear Tourist ! Nuclear Power Plants Around the World Kärnkraftverk Se även fråga 330 Nyckelord: kärnenergi [19]; 1 http://news.bbc.co.uk/2/hi/europe/4713398.stm * Energi [2695] Fråga:Jag har en elev som undrar hur kärnklyvningen sätts igång i ett kärnkraftverk från första början. Varifrån kommer den första neutronen? Varför startar inte kärnklyvningen redan i fabriken där bränslet tillverkades? /Maria B, Vasaskolan, Skövde Svar: Detta resonemanget gäller när reaktorn startas första gången. Ska reaktorn startas efter ett stopp, finns vissa klyvningsprodukter som absorberar neutroner mycket effektivt, till exempel 135Xe. Vid normal drift förstörs den isotopen kontinuerligt, men stoppar man reaktorn, bildas en avsevärd mängd, som gör det svårt att starta reaktorn igen. Då brukar man "tända" reaktorn med en yttre neutronkälla.
För att kärnklyvningen
ska pågå, krävs ett ganska invecklat arrangemang för att bromsa upp
neutronerna. I ett löst bränsleelement på fabriken finns ingen risk
för kedjereaktion. Detta gäller låganrikat uran.
Nyckelord: kärnenergi [19]; *
Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar. ** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
|
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar.