nükleer reaktörler ne demek?
Nükleer Reaktörler Hakkında Bilgi
Nükleer reaktörler, kontrollü bir şekilde sürdürülebilir nükleer zincirleme reaksiyonu başlatmak, sürdürmek ve kontrol etmek için tasarlanmış sistemlerdir. Bu reaksiyon, genellikle uranyum-235 veya plütonyum-239 gibi fisyon yapabilen yakıtların kullanılmasıyla gerçekleşir.
Temel Bileşenler:
- Yakıt: Uranyum veya plütonyum gibi fisyon yapabilen malzemelerdir. Yakıt çubukları veya peletler halinde bulunur.
- Moderatör: Nötronların hızını yavaşlatarak fisyon olasılığını artıran malzemedir. Genellikle su, ağır su veya grafitten yapılır.
- Kontrol Çubukları: Nötronları emerek zincirleme reaksiyonu kontrol eden malzemelerdir. Genellikle kadmiyum, bor veya hafniyum gibi elementlerden yapılır.
- Soğutucu: Reaktör çekirdeğinden ısıyı uzaklaştıran akışkandır. Su, ağır su, gaz (karbondioksit veya helyum) veya sıvı metal (sodyum veya kurşun) olabilir.
- Koruyucu Zırh: Radyasyonu engelleyerek çevreyi ve personeli koruyan kalın beton veya çelik yapıdır.
Çalışma Prensibi:
- Nükleer yakıt içindeki atomların çekirdekleri nötronlarla bombardıman edilir.
- Bu bombardıman, atom çekirdeğinin bölünmesine (fisyon) ve enerji (ısı) ile birlikte daha fazla nötronun salınmasına neden olur.
- Salınan nötronlar, diğer atomların çekirdeklerini bölerek zincirleme reaksiyonu sürdürür.
- Moderatör, nötronların hızını yavaşlatarak fisyon olasılığını artırır.
- Kontrol çubukları, nötronları emerek reaksiyonun hızını kontrol eder.
- Soğutucu, reaktör çekirdeğinden üretilen ısıyı uzaklaştırarak buhar üretmek için kullanılır.
- Üretilen buhar, türbinleri döndürerek elektrik üretir.
Nükleer Reaktör Tipleri:
Farklı tasarım ve yakıt kullanımlarına göre çeşitli nükleer reaktör tipleri bulunmaktadır. En yaygın tipler şunlardır:
- Basınçlı Su Reaktörleri (PWR)
- Kaynar Su Reaktörleri (BWR)
- Ağır Su Reaktörleri (CANDU)
- Gaz Soğutmalı Reaktörler (GCR)
- Hızlı Nötron Reaktörleri (FBR)
Avantajları:
- Yüksek enerji yoğunluğu
- Düşük sera gazı emisyonu
- Güvenilir enerji üretimi
Dezavantajları: