Дефиниција на нуклеарни горива

Нуклеарни горива се материјали што можат да се "запалат" од фисија или нуклеарна фузија за да се произведе енергија. Нуклеарната енергија е она што се ослободува со делење на атомските јадра или со принудувајќи јадрата на атомите. Концептот на "нуклеарно гориво" може добро да се однесува на самиот гориво или на физички објекти составени од запалив материјал, кој се меша со други материјали.

Вие исто така може да бидете заинтересирани ... Фосилни горива

За да се разбере ова, важно е да се разбере што е фисија и фузија. Првиот се состои од процес на радиоактивно распаѓање во кој јадрото на честичката е поделено на полесни јадра, кое произведува неутрони и слободни фотони и ослободува многу енергија. Фузија, во јасни услови, е нуклеарна реакција во која две или повеќе атомски јадра се судираат со брзи брзини и се здружуваат, формирајќи нов тип на атомско јадро.

Главните нуклеарни горива се ураниум и плутониум, кои се радиоактивни метали. Тие не горат за ослободување на енергија, но реакциите на фисија и нуклеарна фузија во горивата ослободуваат топлинска енергија.

Типологија на нуклеарни горива

Нејзината класификација е дадена според фисија или фузија реактори. Горивата за реактори за фисија може да се базира на оксиди, како ураниум диоксид или мешани оксиди, тие можат да бидат течности, можат да бидат метални или може да бидат керамички.

Други физички форми на нуклеарни горива вклучуваат прашок од ураниум диоксид, гориво PWR, BWR и CANDU гориво.

Од своја страна, фузивните горива вклучуваат тритиум и деутериум, но тие се поделени на фузија на горива од прва, втора и трета генерација. Деутериум и тритиум припаѓаат на првата група и најлесно се топат, бидејќи електричното полнење во нивните јадра е најниско од сите елементи. Од втората генерација се потребни ограничувања на температурата, но тие генерираат помалку неутрони. Конечно, третата генерација на горива произведува само наелектризирани честички во примарните реакции.

Технологии кои користат нуклеарни горива

Технологијата која ги користи реакциите на атомските јадра се нарекува нуклеарна технологија. Реакторите се технологија која користи најмногу гориво, бидејќи тие ги контролираат нуклеарните реакции во нуклеарните централи. Во нив, топлината на фисија поминува до работна течност која се протега на турбините за да ги преместуваат електричните генератори.

Х-зраци и гама зраци се други технологии кои се применуваат во различни полиња, со различни цели. Исто така постои и мала разновидност на нивоа или дебелина мерачи и радиоактивни трагачи корисни за истражување на индустриски материјали.

Повеќе или помалку среќен случај е оној на нуклеарно оружје, експлозивни направи кои ослободуваат големи количества енергија од мали количества материи. Тие имаат разурнувачки ефекти, а некои се сметаат за оружје за масовно уништување, како бомби.

Апликации на нуклеарни горива

Во моментов има неколку апликации на нуклеарни горива, но важно е да се нагласи дека главната е генерација на енергија, од која произлегуваат и другите апликации. Се користи за загревање на водата, за производство на пареа и за управување со турбините. Во моментов, нуклеарната енергија обезбедува 10 проценти од светската електрична енергија потребна за индустрискиот, економскиот и домашниот сектор.

Областа на медицината користи нуклеарна енергија во дијагнозата и третманот на некои патологии, преку употреба на зрачење. Индустриските апликации, од друга страна, одговараат на неколку методи на внатрешно мерење на материјалите.

Фосилните горива имаат и други апликации од областа на биологијата и земјоделството, бидејќи зрачењето што произлегува од нив овозможува стерилизација на алати и уништување на микроорганизми, вируси и бактерии во храната.

Предности на нуклеарните горива

Овој тип на гориво не произведува јаглероден диоксид или сулфур диоксид, а оваа афирмација е главната предност на неговата употреба. Покрај тоа, нуклеарната централа бара помалку простор од другите електрани и е единствената енергетска индустрија која презема целосна одговорност за својот отпад.

Недостатоци на нуклеарните горива

Последната предност е сосема разумна ако се земе предвид огромната моќ на нуклеарната енергија. Во случај на несреќи, може да се ослободат големи количини на радиоактивен материјал опасен за здравјето на живите суштества. Од оваа перспектива, складирањето на горивата и радиоактивните материјали мора да биде многу внимателно.

Недостаток е тоа што тие се не-обновливи ресурси, односно нивната постојаност и достапност се во опасност ако се премногу експлоатирани.

Иднината на нуклеарните горива

Иднината на нуклеарните горива се чини дека е во "ќе видиме". Нејзините потенцијални ризици и нејзината необновлива природа сочинуваат причини да не веруваат во нејзината широка употреба. На пример, во 2013 година во магазинот Forbes се споменува дека реакторите не се одржлив извор на нова моќ и нивната изводливост е ретка со оглед на високите трошоци, политичката и популарната опозиција и неизвесноста околу нивната регулација. Од 2007 година, годишното производство на нуклеарната енергија е малку намалено, а во 2008 година немаше ниту една нуклеарна централа која е поврзана со електричната мрежа. Очигледно, овој тренд се врти околу намалувањето на употребата на нуклеарни горива.