Nuklearni reaktor je uređaj koji se koristi u elektranama za kontrolu reakcije nuklearne fisije. Ova se reakcija događa na nekontroliran način, na primjer, u eksploziji atomskih bombi; ali reaktori imaju mehanizme koji to sprečavaju, zbog čega se reakcija kontrolira i ponovno koristi za stvaranje električne energije.
To se postiže jer je reaktor sastavljen na način da se isprepliće rešetkecjepivo gorivo - što je obično obogaćeni uran (uran s velikom količinom urana 235) ili plutonij 239 -; s barovi neutronskog moderatora. Ti moderatori mogu biti ugljične pločice u obliku grafita, kadmija ili teške vode (D2O), koji se koristi u većini modernih reaktora. Teška voda ili deuterirana voda razlikuje se od normalne, jer se u svojoj strukturi umjesto obični atomi vodika, ima atome deuterija, koji je izotop teži od vodik.
Dijelovi neutrona oslobođeni u nuklearnoj fisiji sudaraju se s jezgrama moderatora koji apsorbiraju neutrone ne podliježući fisiji. Rezultat je da se lančana reakcija fisije kontrolira, jer samo jedan od neutrona oslobođenih u svakoj fisiji može ponovno reagirati.
Energija stvorena u obliku topline dovodi do porasta temperature vode unutar reaktora do točke u kojoj se pretvara u paru. Ova para pokreće turbinu koja generira električnu energiju.
Nakon napuštanja turbine, para prolazi kroz izmjenjivač topline, koji radi kao kondenzator, gdje se para hladi prirodnim vanjskim izvorom. nalazi se blizu biljke (obično je to voda iz rijeke, jezera ili mora) i vraća se u tekućem obliku u glavni krug, započinjući opet cijelu postupak. Zato se nuklearne elektrane često nalaze u regijama blizu mora.
Brazil ima tri nuklearna reaktora u pogonu Angra dos Reis, smještenom na obali države Rio de Janeiro. Trenutno u svijetu djeluje 438 nuklearnih reaktora, što odgovara 14% svjetske proizvodnje električne energije. Sjedinjene Države imaju 104 reaktora, Francuska 59 i Japan 55.
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reator-nuclear.htm