1. 핵 핵분열
* 핵심 : 원자로는 일반적으로 우라늄으로 만들어진 연료 막대를 함유 한 코어를 사용합니다.
* 중성자 흡수 : 우라늄 원자는 불안정합니다. 중성자가 우라늄 원자의 핵에 부딪 치면 원자가 분할이라는 과정이 분열됩니다.
* 에너지 방출 : 이 분할은 주로 다음의 형태로 엄청난 양의 에너지를 방출합니다.
* 핵분열 생성물의 동역학 에너지 : 우라늄 원자의 결과 조각은 엄청나게 빠른 속도로 분리됩니다.
* 감마선 : 고 에너지 광자가 방출됩니다.
* 중성자 : 추가 중성자가 방출되어 추가 핵분열 반응을 유발할 수 있습니다 (연쇄 반응).
2. 열 전달
* 냉각수 : 코어는 냉각수, 일반적으로 물 또는 이산화탄소와 같은 가스로 둘러싸여 있습니다.
* 에너지 흡수 : 냉각수는 핵분열 생성물 및 감마 광선에서 운동 에너지와 열을 흡수합니다.
* 순환 : 가열 냉각수는 파이프 시스템을 통해 순환됩니다.
3. 증기 생성
* 열교환 기 : 뜨거운 냉각수는 열교환기를 통과하여 별도의 루프에서 열을 물로 옮깁니다.
* 증기 생산 : 냉각수의 열은 물을 증기로 바꿉니다.
4. 발전
* 터빈 : 고압 증기는 터빈을 구동하여 발전기를 회전시켜 전기를 생산합니다.
주요 개념
* 연쇄 반응 : 핵분열 동안 방출 된 중성자는 추가 핵분열 사건을 일으켜 지속적인 연쇄 반응을 일으킬 수 있습니다. 이 제어 된 연쇄 반응은 전력을 생성하는 데 필수적입니다.
* 제어로드 : 카드뮴 또는 붕소와 같은 중성자 흡수 재료로 만든 제어로드는 반응기 코어에 삽입되어 핵분열 속도를 조절하고 전력 출력을 제어합니다.
* 중재자 : 일부 반응기는 흑연 또는 헤비 워터와 같은 중재자를 사용하여 핵분열 동안 방출 된 중성자를 늦추어 추가 핵분열 사건을 일으킬 가능성이 높아집니다.
중요한 메모 :
* 원자로는 매우 복잡하며 엄격한 안전 규정이 필요합니다.
* 핵분열 공정은 신중하게 관리 해야하는 방사성 폐기물을 생성합니다.
* 원자력은 두 가지 이점 (신뢰할 수있는 에너지 원, 낮은 온실 가스 배출)과 단점 (방사성 폐기물, 사고 가능성)이 있습니다.
