Ce este o centrala nucleara si cum poate produce energie electrica?

Utilizarea de energie electrica nucleare este adesea un subiect controversat. Desi aceasta a capatat o reputatie negativa din cauza unor evenimente istorice izolate, ar putea fi raspunsul pentru cererea accentuata de energie, la nivel global. Este de asemenea si o sursa surprinzator de curata.

Daca vrei sa afli ce este o centrala nucleara, cum functioneaza aceasta si cum anume produce energia electrica mult dorita, citeste in continuare acest articol! 

Ce este o centrala nucleara?

In esenta, o centrala nucleara este sediul unei instalatii complexe de producere a energiei electrice, obtinuta din energie termica. Energia termica este produsa la randul ei printr-o reactie nucleara de fisiune controlata, un proces realizat prin reactorul nuclear.

Pare complicat? Nu te ingrijora, iti vom explica in ce consta aceasta procedura si cum anume este obtinuta in final energia electrica.

Cum este produsa energia?

Acum ca stii ce este o centrala nucleara, este momentul sa afli cum anume este produsa energia electrica prin intermediul acesteia. Centrala nucleara incalzeste apa pentru a produce aburi. Aburii sunt folositi pentru a pune in miscare elicele unei turbine ce genereaza electricitate. Practic, centralele nucleare utilizeaza caldura produsa in timpul fisiunii pentru a incalzi apa. 

Prin fisiune nucleara, atomii sunt divizati in mai multi atomi mai mici, ce elibereaza energie. Fisiunea are loc in interiorul reactorului nuclear. In centrul acestuia se afla miezul, ce continue combustibil pe baza de uraniu.

In acest caz, uraniul este incapsulat in niste peleti mici din ceramica. Fiecare pelet produce echivalentul de energie a 567 litri de petrol. Acestia sunt suprapusi de-a lungul unor tije subtiri, metalice (sau tuburi de presiune) de circa 3 metri si jumatate. Multiple tije de acest fel (uneori de ordinul sutelor) formeaza un ansamblu de combustibil (sau un tub calandria). Miezul reactorului nuclear contine mai multe ansambluri de acest fel.

Caldura produsa in timpul fisiunii nucleare in miezul reactorului este folosita pentru a fierbe apa pana cand sunt obtinuti vapori, ce pun in miscare elicele unei turbine. In timp ce acestea se invart, ele alimenteaza cu energie generatoare ce produc electricitate. Vaporii sunt apoi readusi la starea de agregare lichida intr-o sectiune separata a centralei, un turn special pentru racire. Ca o alternativa pentru transformarea vaporilor, este utilizata uneori apa din rauri, lacuri sau chiar oceane. Acea apa este folosita din nou pentru a produce vapori.

Zona activa (miezul) unui reactor de tip CANDU se afla intr-un rezervor cilindric orizontal numit Calandria, prevazut la capete cu doua protectii de capat formate din placi de otel. Romania a preluat tipul de reactor nuclear proiectat in Canada, CANDU (CANada Deuterium Uranium), nume ce rezuma trei din caracteristicile principale ale reactorului:

• proiectul este canadian;
• foloseste apa grea ca moderator;
• combustibilul utilizat este uraniul natural.

Peletii de combustibil din uraniu sunt inlocuiti, pe masura ce se consuma, cu peleti de combustibil proaspat. Operatiunea de extragere a combustibilului consumat si realimentarea cu combustibil proaspat se face concomitent, cu reactorul in functiune, cu ajutorul a doua masini de incarcare si descarcare.

Realimentarea, ca si majoritatea operatiilor de rutina in cadrul centralei nucleare, este controlata prin calculator. Un al doilea calculator este gata sa intre in functiune in caz de defectare a primului calculator.

Ce presupune fisiunea nucleara, mai exact?

Intr-un reactor nuclear, caldura este produsa prin divizarea atomilor de uraniu din combustibilul nuclear. 

Atunci cand un atom este divizat in urma ciocnirii cu un neutron aflat in miscare, are loc o eliberare semnificativa de energie si emisia altor doi-trei neutroni. Aceasta este o reactie nucleara denumita reactie de fisiune.

Daca neutronii eliberati in urma reactiei de fisiune sunt incetiniti, probabilitatea unei ciocniri atomice producatoare de caldura creste. In felul acesta se initiaza si se intretine reactia de fisiune in lant, care multiplica energia ce se elibereaza.

Un exemplu din realitate

CNE Cernavoda furnizeaza energie electrica pentru o mare parte a Dobrogei, posibil chiar si pentru arii mai extinse de atat. Combustibilul nuclear este folosit pentru a produce energia electrica necesara, siguranta acestui proces fiind asigurata de numeroasele sisteme de securitate ale centralei. 

De aceea, la CNE Cernavoda, riscul producerii unei avarii destul de serioase, incat sa te afecteze pe tine sau pe oricine traieste in vecinatatea centralei, este extrem de scazut.

Avantajele utilizarii centralelor nucleare pentru energia electrica

Necesitatea pentru energie verde electrica furnizata cat mai rapid si usor, reprezinta o problema la nivel international. Aloca-ti un moment in care sa te gandesti la rutina ta zilnica si cat de mult depinzi de electricitate. Responsabilitatea producatorilor si furnizorilor este de a facilita necesarul de energie pentru locuinte, cladiri de business, fabrici etc. 

Cu alte cuvinte, orase intregi. Evident, exista in paralel si responsabilitatea fata de planeta, de a utiliza energie cat mai curata si regenerabila. Cu alte cuvinte, trebuie sa ne asiguram ca mentinem sub control emisiile de carbon si ca practicile noastre sunt cat mai inofensive pentru mediul inconjurator.  Credem ca energia nucleara prezinta suficiente avantaje pentru a putea fi considerata o solutie la problemele enumerate. 

Desi o centrala nucleara necesita o investitie considerabila pentru construire, costurile de intretinere nu sunt atat de ridicate. Daca sunt respectate procedurile cunoscute, aceasta poate fi operationala timp de decenii intregi. Din punct de vedere al impactului asupra mediului, marea parte a emisiilor de dioxid de carbon ce provin din asemenea centrale, sunt eliberate in timpul construirii centralei si a procesarii combustibililor. Procedura de generare a electricitatii nu prezinta o amenintare asupra mediului.

• Pe scurt, o lista scurta a avantajelor centralelor nucleare:
• Sursa de energie cu emisii de carbon scazute
• Amprenta de carbon scazuta
• O solutie viabila pentru criza de energie
• O facilitate importanta pentru problema incalzirii globale si pentru emisiile de gaze cu efect de sera 
• O resursa longeviva, cu niste costuri reduce de mentenanta

Energia nucleara poate alimenta intreaga tara

Uraniul brut, folosit pentru fabricarea combustibilului, provine din zone vaste din jurul lumii, abundente in aceasta materie prima.

Energia nucleara nu este eficienta doar datorita emisiilor scazute de carbon, dar si in comparatie cu alte optiuni asemanatoare. Cand vremea este nefavorabila pentru sursele de energie regenerabila (energia solara, eoliana etc), energia nucleara este o alternativa buna.

La Nova Power & Gas, precum in cazul centralelor nucleare, energia buna nu se termina si suntem intotdeauna pregatiti sa-ti furnizam cele mai bune servicii!