المفاعل النووي هو جهاز يستخدم في محطات الطاقة للتحكم في تفاعل الانشطار النووي. يحدث هذا التفاعل بطريقة غير منضبطة ، على سبيل المثال ، في انفجار القنابل الذرية ؛ لكن المفاعلات لديها آليات تمنع ذلك ، مما يؤدي إلى التحكم في التفاعل وإعادة استخدامه لتوليد طاقة كهربائية.
يتم تحقيق ذلك لأن المفاعل يتم تجميعه بطريقة متداخلة قضبانوقود انشطاري - الذي عادة ما يكون اليورانيوم المخصب (اليورانيوم بكمية كبيرة من اليورانيوم 235) أو البلوتونيوم 239 - ؛ مع قضبان وسيط النيوترون. يمكن أن تكون هذه الوسيطات عبارة عن قضبان كربونية على شكل جرافيت أو كادميوم أو ماء ثقيل (د2O) الذي يستخدم في معظم المفاعلات الحديثة. يختلف الماء الثقيل أو المفسد عن الماء العادي لأنه ، في تكوينه ، بدلاً من ذرات الهيدروجين العادية ، لديها ذرات من الديوتيريوم ، وهو نظير أثقل من هيدروجين.
تتصادم أجزاء من النيوترونات المنبعثة في الانشطار النووي مع نوى الوسطاء ، التي تمتص النيوترونات دون الخضوع للانشطار. والنتيجة هي التحكم في تفاعل سلسلة الانشطار ، حيث يمكن لنيوترون واحد فقط ينطلق في كل انشطار أن يتفاعل مرة أخرى.
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
تتسبب الطاقة المتولدة على شكل حرارة في ارتفاع درجة حرارة الماء داخل المفاعل ، إلى الحد الذي يتحول فيه إلى بخار. يعمل هذا البخار على تشغيل التوربينات التي تولد طاقة كهربائية.
بعد مغادرة التوربين يمر البخار عبر مبادل حراري يعمل كمكثف حيث يتم تبريد البخار بمصدر خارجي طبيعي. يقع بالقرب من المصنع (عادة ما يكون ماء من نهر أو بحيرة أو بحر) ويعود في شكل سائل إلى الدائرة الرئيسية ، ويبدأ من جديد بالكامل عملية. لهذا السبب غالبًا ما توجد محطات الطاقة النووية في المناطق القريبة من البحر.
تمتلك البرازيل ثلاثة مفاعلات نووية في مصنع أنجرا دوس ريس الواقع على ساحل ولاية ريو دي جانيرو. يوجد حاليًا 438 مفاعلًا نوويًا قيد التشغيل في جميع أنحاء العالم ، وهو ما يمثل 14 ٪ من إنتاج الطاقة الكهربائية في العالم. الولايات المتحدة لديها 104 مفاعلات ، وفرنسا 59 ، واليابان 55.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:
فوغا ، جينيفر روشا فارغاس. "مفاعل نووي"؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reator-nuclear.htm. تم الوصول إليه في 27 يونيو 2021.
كيمياء
تعرف على بعض مصادر الطاقة النظيفة ، مثل: الرياح ، والطاقة الشمسية ، والمد والجزر ، والطاقة الحرارية الأرضية ، والهيدروليكية ، والنووية ، والوقود الحيوي.
