Похожие презентации:
A nukleáris energetika fizikai alapjai
1.
A nukleáris energetikafizikai alapjai.
Atomreaktorok és
atomerőművek
A nukleáris energetika
és az ökológia
2.
Nukleáris energetika –az atomenergia (vagyis
az atommagok kötési
energiájának)
felszabadítása
maghasadás vagy
magfúzió segítségével.
3.
A nukleáris energetika rövid történeteAz atommaghasadás
felfedezői:
Otto Hahn (1879–1968) és
Fritz Strassmann (1902–
1981)
Lise Meitner (1902–1981)
az atommaghasadás
elméleti megalapozója és
Szilárd Leó (1898–1964), a
láncreakció elvének
kidolgozója
4.
A nukleáris energetika rövid történeteAz első atomreaktort 1942-ben a chicagói
egyetemen építették meg. A munka tudományos
irányítója Enrico Fermi volt. A tervezésben részt
vett Szilárd Leó és Wigner Jenő is.
Enrico Fermi (1901–
1953) olasz és
Wigner Jenő (1902–
1995) magyar
származású Nobeldíjas fizikusok
5.
Az atomerőmű az erőműveknek azon típusa,amelyek a maghasadás vagy a magfúzió során
keletkezett hőt használják
áramtermelés
céljára.
Működési egységük az atomreaktor, vagyis a
magműveleti zóna; a reaktorok száma, illetve ezek
teljesítménye az atomerőmű fő ismérve. Egy reaktor
termelése jellemzően 200 és 5000 MW között mozog.
6. Atomerőmű - Atomreaktor
Atomerőmű–
magreakciók
felhasználásával
villamos
energiát
szolgáltató létesítmény.
Reaktor – az a berendezés, ahol a
magreakciók lejátszódnak.
Blokk – egy reaktor és a hozzá tartozó
gépészeti és villamos berendezések
összessége.
7.
78. A nukleáris energiatermelés alapja – a szabályozott maghasadási vagy magfúziós folyamatok megvalósítása.
9.
Maghasadás(magfisszió) –
fizikai jelenség,
amelynek során a
nehéz atommag
egy neutron
elnyelése
következtében két
új, kisebb tömegű
atommagra szakad
szét, neutronok
kibocsátásával.
10.
Maghasadási (fissziós) láncreakció – aza fizikai jelenség, amelynek során
ugrásszerűen megnövekszik a neutronok
segítségével széthasított atommagok
száma.
11. Atomreaktor – az a szerkezet, amelyben szabályozott maghasadási láncreakció megy végbe energiatermelés céljából.
12.
1213.
14.
Egy fűtőelem szerkezete15.
A paksi atomerőmű reaktorának fedele aszabályzórudakkal
16.
Az atomerőmű vázlatos szerkezete17.
Az erőmű részei és szerepük:1. Reaktor:
A reaktorban zajlik a szabályozott
láncreakció. A dúsított uránt a fűtőelemek
tartalmazzák. A hasadás során felszabaduló
és
újabb hasadást okozó neutronok számát a közöttük
mozgatható, neutronelnyelő anyagot (például bórt
vagy kadmiumot) tartalmazó rudakkal lehet
szabályozni. Minél mélyebbre tolják a rudakat,
annál több neutron nyelődik el, anélkül, hogy újabb
hasadást okozna. A neutronok lassítását a reaktort
kitöltő moderátoranyag végzi (például víz).
2. Primer kör: A hasadások során felszabaduló
energia a primer körben keringő anyagot (az ábrán
szereplő erőműben a nagy nyomású vizet, ami
egyben a moderátor is) felmelegíti, jelen esetben
több mint 200 °C-ra. A primer kör vize viszont hűti a
reaktort.
18.
3. Gőzfejlesztő: Itt történik a hőcsere aprimer kör és a szekunder kör anyaga
között. A szekunder körben keringő vízből
itt keletkezik gőz, amely a turbinát hajtja.
4. Szekunder kör: A szekunder körben
keringő víz a gőzfejlesztőben felforr, gőzzé
alakul, meghajtja a turbinát, majd a hűtőkör
hatására lecsapódik, és újra kezdi a ciklust.
5. Turbina: A turbina forgatja a generátor
forgórészét.
6. Generátor: a generátorban – elektromágneses indukció révén - a mechanikai
(forgási) energia elektromos energiává
alakul, itt jön létre a váltakozó áram.
19.
20.
Magfúzió – könnyű atommagokegyesülése egy nehezebb
atommaggá.
21.
Lézer (inerciális) fúziós reaktormodulKOYO-F
22.
Mágnes bezárásos fúziós reaktormodulTokamak
23.
A nukleárisenergetika és az
ökológia.
A nukleáris energia
nem békés célú
felhasználása
24.
Az atomerőmű előnyei például:kevesebb fűtőanyag szükséges, mint
a szén- vagy olajtüzelésű erőművekben,
ezáltal kisebb mértékű a szükséges
bányászat;
nem szennyezi a levegőt az
égéstermékekkel;
nagyobb a hatásfoka;
építésekor nem szükséges olyan
jellegű környezet-átalakítás, mint a vízi
erőműveknél (víztározó, völgyzárógát
stb.).
25.
Az atomerőmű hátrányai például:a kiégett fűtőanyag továbbra is
radioaktív marad, ezért problematikus
a tárolása;
különleges technikai megoldásokra
van szükség, hogy a radioaktív
anyagok ne juthassanak ki a reaktortérből, illetve a primer körből;
a hűtőkör a környezettel (általában
egy
folyóval)
van
kapcsolatban,
ezáltal olyan hőmérséklet-változást
okozhat, amely káros lehet az élővilág
egyensúlyára.
26.
34 évetörtént
1986. április 26.
Csernobil
27.
Fukushima, Japán, 201128.
29.
Szabályozatlan láncreakció - Atombomba30.
Szabályozatlan láncreakció - AtombombaLittle Boy
Fat Man
31.
Szabályozatlan láncreakció - AtombombaHirosima – 1945. augusztus 6.
72 ezer halott
80 ezer sebesült
32.
Szabályozatlan láncreakció - AtombombaNagasaki – 1945. augusztus 9.
40 ezer halott
25 ezer sebesült
33. Összefoglalás
Mit jelent a „nukleáris energetika” kifejezés?Kik tették a legnagyobb felfedezéseket, és
értek el jelentős eredményeket a nukleáris
energetika fejlődése terén?
Milyen részekből áll az atomerőmű?
Magyarázzátok meg röviden az atomreaktor
működését!
Milyen folyamat képezi az atomreaktor
működésének alapját?
Mi a különbség a maghasadás és a
magfúzió között?
34. Összefoglalás
Milyen hatása van a nukleáris energetikánaka környezetre?
Melyek
a
legnagyobb
nukleáris
katasztrófák?
Mit jelent a nukleáris energetika nem békés
célú felhasználása?
Hol és milyen eredménnyel használták fel a
nukleáris energiát nem békés céllal?