Kärnkraft- ett alternativ?

6 röster
12068 visningar
uppladdat: 2006-03-12
Adam Hillgren

Adam Hillgren

Från
Enskededalen
Nedanstående innehåll är skapat av Mimers Brunns besökare. Kommentera arbete
Så vad är kärnkraft egentligen? Vad använder man det till? Är det miljöfarligt? Är det farligt för hälsan? Hur funkar kärnkraft?

Ja du, alla de här frågorna ska jag försöka besvara.

Med att börja med kan vi ta vad man använder det till:
Kärnkraft används till el produktion. Det är ett sett att producera el. Det gör man i Kärnkraftverk genom att frigöra energi i Atomen genom kärnklyvning (Fission).

Men vilket ämne använder man då som bränsle/Energikälla?
Jo här i Sverige använder vi uran. Det finns två isotoper av Uran (i naturen),
Uran-235 & Uran-238. Det är Uran-235 som är klyvbart, men tyvärr är den större delen av det naturliga uranet Uran-238 (med en oklyvbar kärna). Endast 0,7 % av det naturliga uranet är Uran-235. Vårat Uran importeras främst ifrån Kanada, Australien och Ryssland.

Men innan jag nu ska berätta hur kärnkraften fungerar mera ska jag berätta var man har placerat anläggningen och var alla medel finns;
Kärnkraftverk är placerade vid en flod eller vid en kust. Detta är för att man vill lätt tillgång av vatten.
Kärnkraftsverkets viktigaste delar är: Reaktorinneslutning, turbinhall, bränslestation och pumphus.
Reaktorinneslutningen är som ett skydd gjord av betong och ca 6 mm stålplåt (den ska skydda om det händer en reaktorolycka), den omger reaktorhärden och mycket radioaktiva ämnen. Det finns två sorters kärnkraftverk ena är ett kärnkraftverk med tryckvattensreaktor där innesluts ånggeneratorn och reaktortanken, den andra är ett Kärnkraftverk med kokvattenreaktor där innesluts endast reaktortanken.
I turbinhallen finns ångturbinerna och generatorerna.
Redskapen som man skall kunna använda för att hantera uranbränslet på ett ofarligt sätt med finns i Bränslestationen. Här finns också pooler som är tillför att lagra uranbränslet i, mottagarstationen för nytt uranbränsle finns också här.
Pumpstationen är tillför att pumpa in vatten till kondensatorerna från havet eller floden.
Att kärnkraftverket är byggt stadigt och säkert är väldigt viktigt förr att även små mängder av strålning anses skadligt. Bra va?

Så nu har vi fått en aning hur ett kärnkraftver ser ut k och vad man använder bränslet till, men hur får man allt att funka?
Först är det nog bäst att förklara hur man kan klyva en atomkärna! Vi tar en Uran-235 den här gången eftersom vi (i Sverige iallafall) använder den i Kärnkraften.

När en Uran-235 blir träffad av en långsam neutron kommer uranet i obalans, den börjar svänga häftigt. Svängningarna kan bli så häftiga att atomen klyvs i två delar. Då frigörs det energi, två klyvningsprodukter och två-tre neutroner. Klyvningsprodukterna är Radioaktiva och har hög hastighet. De blir bromsade av vattnet som pumpar förbi bränslet. När de bromsas uppstår det friktions värme som när man gnuggar händerna mot varandra, den värmen (värme energin) får vattnet som pumpas förbi bränslet att koka.
De 2-3 neutronerna som frigjordes har också hög hastighet, de kallas snabba neutroner. De neutronerna kan fortsätta att klyva atomer (det kallas kedjereaktion) men först måste de också bromsas ned till långsamma neutroner. Vissa fångas in av bränslet utan att fortsätta klyvningen och en del fångas in av atomer i styrstavarna. Men oftast kolliderar de med atomer i det vatten som pumpas förbi bränslet. Tillslut är vissa nedsaktade och kan fortsätta kedjereaktionen.

Kärnklyvning kan lätt gå till på ett okontrollerat sätt. Om man inte håller riktig koll på reaktionerna kan de gå över styr och det blir allvarliga konsekvenser. Till hjälp har man då två hjälp medel: Moderator och styrstavar. De båda kan tillsammans stoppa kärnklyvningen om något oväntat inträffar.

Moderatorn: den är tillför att bromsa ned de snabba neutronerna utan att absorbera till sig dem. Det går till så att neutronerna kolliderar med atomkärnorna i moderatorn. En moderator består av lätta atomer, som vatten och kol.

Styrstavarna: de absorberar överflödiga neutroner och på det sättet kan man kontrollera/påverka mängden kärnklyvningar i reaktorhärden

Reaktorhärden är delen av reaktorn där kärnklyvningarna äger rum. De består av bränslestavar av uran, där ingår också styrstavarna.

Nu kan vi dra igenom hur man får energin i Kärnkraftverk. Som jag har berättat finns det två sätt. Antingen använder man en Kokvattenreaktor eller en Tryckvatten reaktor.
Jag berättar hur man använder en kokvattenreaktor och så berättar jag den största skillnaden mellan dem sedan, är det okej?

Kokvattenreaktorn:

I reaktorhärden som finns i Reaktortanken, klyver man urankärnorna, och då frigörs det värme (energi) som då får vattnet runt bränsleelementen att koka.

Då bildas det ånga (det kondenseras) och ångan får ett tryck på 70 bar (enheten för tryck). Ångan drar förbi tankens övre del och leds vidare till ångturbinen.

I ångturbinen finns det ett antal propellerblad, som sitter efter varandra på en gemensam axel. Trycket från ångan får propellerna att snurra (rotera). I sin tur är axeln (propelleraxeln) kopplad till generatorn.

Sedan i generatorn omvandlas rörelseenergin från turbinen till elektricitet. Det ger en spänning på 20 000 volt och det transformeras upp till 400 000 volt med hjälp av en transformator. Det görs för att man ska kunna skicka elektriciteten över stora avstånd i ledningar.

Ångan styrs sedan ner till en kondensor. Där omvandlas ångan till vatten igen (kondensering), med hjälp av det avkylande havsvattnet. Havsvattnet pumpas sedan ut igen i särskilda rör. Kondenseringen skapar även ett sug som ökar effekten i Ångturbinen.

Vattnet i kondensatorn pumpas tillslut tillbaka till reaktortanken. Det är som ett kretslopp. Men radioaktiva partiklar filtreras bort från vattnet.


Sedan har vi också Tryckvattenreaktorn:
Den fungerar nästan som en kokvattenreaktor, men vattnet kokar inte i reaktortanken i en tryckvattenreaktor. Det är den största skillnaden.

Tyvärr finns det ju risker med kärnkraft. Det värsta skräckscenariot skulle vara om allt blir överhettat (det smälter), kedjereaktionerna fortsätter utan kontroll, så kallat härdsmälta. Det är därför man har avkylningsmedel. Det är oftast gjort av vatten, flytande natrium och koldioxid.

När kärnbränslet blir utbränt till slut då?
Jo då måste man förvara bränslet någonstans, uranet är radioaktivt, har en farlig strålning och har en halverings tid på flera miljarder år. Därför måste det förvaras i något som står beständigt mot naturkatastrofer m.m. Så vi i Sverige förvarar bränslet långt ned i ett bergrum i ett urberg.
Och vattnet som vi använder och släpper ut i havet igen är inte miljöfarligt inte strålande heller. Det är bara väldigt hett, och ibland använder man det till fjärrvärme, men oftast kyler man bara ned det och släpper ut det igen.

Sveriges kärnkraft verk är kontrollerade och uppbyggt av en bunt med regler hur det ska få användas. Kärnkraftverk är miljövänligt såvida det inte inträffar en olycka t.ex. Härdsmälta. Kärnkraft är också billigt i drift och får fram väldigt mycket energi/elektricitet. Men några nackdelar är också att det är dyrt att bygga ett kärnkraftverk, avfallet är radioaktivt och svårt att lagra och den ständiga rädslan för en kärnkrafts olycka ska hända.

Vi har haft folkomröstning om Kärnkraft i Sverige på 80-talet. Svenska folket sa nej. De tyckte att nackdelarna vägde större. Riskerna och var förvara uranet mm, vi gjorde en kompromiss all kärnkraft verk skulle avvecklas inom ett par år. Men då skulle också det forskas fram alternativ till kärnkraft. Vi vill inte att hela Sverige ska slockna, inte sant? Men vad finns det då för alternativ?
Jo det finns vindkraft, solkraft som vi redan börjar använda mer och mer. Vårt vatten- kraft bidrar mycket också.

En ny teknik som jag läste om i tidningen Forte, är att man kan tillverka energi genom Fusion. Det har det forskats om i flera år nu, och nu äntligen ska det första verket byggas. I Frankrike/Marseille, fusionsreaktorn fungerar ungefär som solen. Man använder t...

...läs fortsättningen genom att logga in dig.

Medlemskap krävs

För att komma åt denna sida måste du vara medlem och inloggad.

Är du inte redan medlem?

Bli medlem nu och få tillgång till allt innehåll på hela Mimers Brunn.

Källor för arbetet

Saknas

Kommentera arbetet: Kärnkraft- ett alternativ?

 
Tack för din kommentar! Ladda om sidan för att se den. ×
Det verkar som att du glömde skriva något ×
Du måste vara inloggad för att kunna kommentera. ×
Något verkar ha gått fel med din kommentar, försök igen! ×

Kommentarer på arbetet

  • Alex Weidenhag 2008-01-09

    välldigt bra. tycker dok du sa

  • Alex Weidenhag 2008-01-09

    5 stjärnor :)

  • Philip Scharf 2008-03-11

    En mycket bra skriven uppsats,

  • Philip Scharf 2008-03-11

    en grej som du skrev fel på är

Källhänvisning

Adam Hillgren [2006-03-12]   Kärnkraft- ett alternativ?
Mimers Brunn [Online]. http://mimersbrunn.se/article?id=5827 [2017-11-24]

Rapportera det här arbetet

Är det något du ogillar med arbetet? Rapportera
Vad är problemet?



Mimers Brunns personal granskar flaggade arbeten kontinuerligt för att upptäcka om något strider mot riktlinjerna för webbplatsen. Arbeten som inte följer riktlinjerna tas bort och upprepade överträdelser kan leda till att användarens konto avslutas.
Din rapportering har mottagits, tack så mycket. ×
Du måste vara inloggad för att kunna rapportera arbeten. ×
Något verkar ha gått fel med din rapportering, försök igen. ×
Det verkar som om du har glömt något att specificera ×
Du har redan rapporterat det här arbetet. Vi gör vårt bästa för att så snabbt som möjligt granska arbetet. ×

Logga in