Jaderná energie Výroba paliv a energie

Princip vzniku jaderné energie Samovolná přeměna jader atomů některých prvků a jejich rozpad Tyto prvky = radioaktivní prvky Při rozpadu jader vznikají jádra atomů jiných prvků a uvolňuje se radioaktivní záření Tento jev = RADIOAKTIVITA

Objevitelé radioaktivity Marie-Curie-Sklodowská a její manžel Pierre Curie – objevitelé přirozené radioaktivity Irena Curie (dcera Marie) objevila umělou radioaktivitu Marie-Curie-Sklodowská získala jako jediná dvakrát Nobelovu cenu

Uměle vyvolaný rozpad Pokud na atomy prvků působíme částicemi s vysokou energií, dochází ke změnám struktury atomových jader Většinou dojde k rozpadu na dvě jádra atomů jiných prvků a uvolnění dalších částic

Jaderné reakce Při těchto reakcích se uvolňuje velké množství energie (mnohem větší než při chemických reakcích) Takto uvolněná energie je využívána v jaderných (atomových) elektrárnách k výrobě elektrické energie

Jak funguje jaderná elektrárna? Nejvýznamnější prvek = jaderný reaktor Jako palivo se v jaderných reaktorech používá uran v podobě palivových tyčí Uvolňovaná energie je tak obrovská, že je nutné její množství regulovat pomocí tzv. regulačních tyčí Regulace je prevencí přehřátí reaktoru a následnému výbuchu

Jak funguje jaderná elektrárna? Mezi uranovými tyčemi proudí voda pod vysokým tlakem, čímž se ohřívá na velmi vysokou teplotu Tato voda je však radioaktivní, proto prochází do tzv. parogenerátoru, ve kterém vzniká pára, která již postrádá radioaktivní vlastnosti

Jak funguje jaderná elektrárna? Vzniklá pára roztáčí turbínu Spolu s turbínou se roztáčí i rotor generátoru, který již vyrábí elektrický proud Pára z turbíny je ochlazována vodou v kondenzátoru Chladící voda se zpětně ochlazuje v chladících věžích a přebytečné teplo je uvolňováno do atmosféry

Jaderná elektrárna x tepelná elektrárna - o výkonu 1000 MW spotřebuje ročně asi 35 tun uranu Tepelná elektrárna - o výkonu 1000 MW spotřebuje ročně miliony tun uhlí

Odpad z jaderných elektráren Tzv. vyhořelé palivo Silně radioaktivní Bohužel nemá žádné další využití Je skladován v podzemních úložištích ve speciálních kontejnerech

Zneužití jaderné energie Výroba atomových bomb (řazeny mezi zbraně hromadného ničení) Poprvé použity ve 2. světové válce americkou armádou proti Japonsku (Hirošima a Nagasaki)

Jaderné elektrárny Historie: První jaderná elektrárna byla uvedena do provozu roku 1954 v ruském Obinsku

Jaderné elektrárny Největší jaderná elektrárna v Evropě: Ukrajina (Záporoží) 6 jaderných reaktorů o celkovém výkonu 6000MW

Jaderné elektrárny Největší jaderná elektrárna na světě Japonsko (Fukušima) 10 jaderných reaktorů Celkový výkon = 9000 MW