Land Miljard kWh geproduceerd
Verenigde Staten 805.3
Frankrijk 384.0
China 210.5
Rusland 179.7
Zuid-Korea 154.2
Canada 97.4
Oekraïne 81.,0
Duitsland 80.1
Verenigd Koninkrijk 65.1
Zweden 60.6

Hoe werkt kernenergie

alle energiecentrales verwarmen water om stoom te produceren, waardoor een generator elektriciteit creëert. In kerncentrales wordt die stoom gemaakt door de warmte die wordt gegenereerd door kernsplijting. Het is wanneer een atoom wordt gesplitst, waardoor enorme hoeveelheden energie vrijkomt in de vorm van warmte.,

Uranium 235 wordt gebruikt als brandstof omdat het gemakkelijk uiteenvalt wanneer het botst met een neutron. Als dat gebeurt, botsen de neutronen van het uranium zelf met zijn andere atomen. Dit begint met een kettingreactie. Daarom zijn atoombommen zo krachtig.

in een kerngenerator regelen speciale staven die overtollige neutronen absorberen de kettingreactie.

deze regelstaven worden naast de splijtstofstaven geplaatst, die splijtstofpellets van uranium bevatten. Meer dan 200 van deze staven zijn gegroepeerd in wat bekend staat als een brandstof assemblage., Wanneer de ingenieurs het proces willen vertragen, laten ze meer regelstaven in de assemblage zakken. Als ze meer warmte willen, heffen ze de staven op.

De Verenigde Staten hebben twee soorten kerncentrales. Er zijn 65 drukwaterreactoren en 34 kokend waterreactoren. Ze verschillen in de manier waarop de warmte wordt overgebracht van de reactor naar de generator.

  1. Drukwaterreactoren gebruiken hoge druk om het water in de reactor niet te laten koken. Dit maakt het mogelijk om te verwarmen tot superhoge niveaus., De warmte wordt vervolgens overgebracht via leidingen naar een aparte container met water in de generator. Het creëert de stoom die de elektriciteitsturbine aandrijft. Het water uit de reactor wordt vervolgens weer opgewarmd. De stoom van de turbine wordt gekoeld in een condensor. Het resulterende water wordt teruggestuurd naar de stoomgenerator. Hier is een geanimeerde versie van een drukwaterreactor.
  2. kokend waterreactoren daarentegen gebruiken kokend water rechtstreeks om de stoom te creëren om de generator aan te drijven. Hier is een geanimeerde versie van de kokend water reactor.,

het belangrijkste is dat het gehele proces in een afgesloten omgeving plaatsvindt om de buitenwereld tegen elke verontreiniging te beschermen. De centrales kunnen worden afgekoeld en zelfs snel worden gestopt.,

Voordelen

  • niet uitstoten van broeikasgassen

  • Veerkrachtige tijdens extreme weersomstandigheden

  • Job intensieve

  • Lage operationele kosten

  • Brandstof-efficiënte

Nadelen

  • Ongelukken konden uitzenden radioactieve materialen

  • Geen goede oplossing voor de verwijdering van radioactief afval

  • Niet een hernieuwbare energiebron

Voordelen

Kerncentrales geen uitstoot van broeikasgassen, in tegenstelling tot kolen en aardgas., Daardoor dragen ze niet bij aan klimaatverandering. Dit voordeel wordt aantrekkelijker naarmate de wereld de opwarming van de aarde wil terugdringen.

kerncentrales zijn ook veerkrachtiger dan andere vormen van energieproductie tijdens natuurrampen. Orkanen kunnen bijvoorbeeld zonne-en windparken vernietigen. Ze hebben minder kans om de versterkte gebouwen waarin kerncentrales huisvesten beschadigen.

kerncentrales creëren meer banen dan andere vormen van energie. Ze creëren 0,5 banen per megawattuur geproduceerde elektriciteit. Dit is in vergelijking met 0.,19 banen in steenkool, 0,05 banen in gasgestookte centrales en 0,05 banen in windenergie. De enige andere energiebron die meer banen/mWh creëert is fotovoltaïsche zonne-energie. Deze bron genereert 1,06 banen/mWh.

decennialang waren de exploitatiekosten van kernenergie het laagst.

volgens de cijfers van 2008 bedroegen de kosten 1,87 cent per kilowattuur(kWh). Dit was slechts 68% van de kosten van steenkool. Tot voor kort was het slechts 25% van de kosten van aardgas.,

maar de vrees voor de opwarming van de aarde remde de nieuwbouw van kolengestookte centrales. Als gevolg hiervan werden tussen 1992 en 2005 nieuwe gasgestookte elektriciteitscentrales gebouwd. Deze leverden ongeveer 270.000 megawatt aan energie. Op dat moment leken deze installaties het laagste investeringsrisico te hebben. Als gevolg daarvan kwam slechts 14.000 MWe nieuwe nucleaire en kolengestookte capaciteit online. Het hielp bij het opdrijven van de aardgasprijzen. Dit dwong grote industriële gebruikers offshore en duwde gasgestookte elektriciteitskosten naar 10 cent / kWh, volgens het rapport van het Nuclear Energy Institute.,

nucleaire brandstof is efficiënt. Ongeveer 28 gram uranium geeft evenveel energie vrij als 100 ton steenkool. Daardoor is het vervoer minder duur.

nadelen

vanwege de radioactieve aard van de splijtstofbron heeft kernenergie twee grote nadelen. Het gaat om de mogelijkheid van ongevallen en de verwijdering van kernafval.

ongevallen

een ongeval in de installatie kan radioactief materiaal in het milieu afgeven als een pluim of wolk-achtige vorming van radioactieve gassen en deeltjes., Deze deeltjes kunnen door mensen en dieren worden ingeademd of ingeslikt of op de grond worden afgezet. De deeltjes zijn samengesteld uit onstabiele atomen die overtollige energie afgeven, straling genoemd, totdat ze stabiel worden. Bij lage doses is straling onschadelijk. Na een kernsmelting vernietigen de grote doses levende cellen en veroorzaken mutaties, ziekte en dood.

hoewel de kans op een kernsmelting zeldzaam is, kan de potentiële impact catastrofaal zijn.,

de verwoestende incidenten in Tsjernobyl en Fukushima zijn perfecte illustraties van de gevolgen.

de enige kernramp in de VS was op Three Mile Island in 1979 toen de radioactieve splijtstofstaven gedeeltelijk smolten. Er kwam slechts een kleine hoeveelheid radioactief gas vrij. Er waren geen meetbare gezondheidseffecten. Toch zijn er gedurende 30 jaar geen nieuwe kerncentrales gebouwd.

bijna 3 miljoen Amerikanen wonen binnen 10 mijl van een operationele fabriek. Bij een ongeval lopen zij het risico direct aan straling te worden blootgesteld., Als je een van die mensen bent, vertelt het Ministerie van Binnenlandse Veiligheid je hoe je je moet voorbereiden op zo ‘ n ongeluk.

verwijdering

verwijdering van kernafval is een groot nadeel. Laagactief afval komt voort uit contact met de splijtstof in de dagelijkse praktijk. Het wordt ter plaatse verwijderd of naar een low-level afvalvoorziening in een van de 37 Staten gestuurd.

hoogactief afval bestaat uit verbruikte splijtstof. Het duurt honderdduizenden jaren om te deactiveren. Er zijn 80 locaties in het hele land waar dit afval wordt opgeslagen., De meeste locaties bevinden zich in de buurt van huidige of voormalige kernreactoren. Vele liggen in de buurt van rivieren, meren en oceanen.in de Nuclear Waste Policy Act van 1982 gaf het Congres de U. S. Nuclear Regulatory Commission opdracht om een permanente geologische opslagplaats te ontwerpen, te bouwen en te exploiteren voor de verwijdering van hoogactief afval in Yucca Mountain, Nevada. Het zou 100 miljard dollar kosten. Het zou 300 mijl aan spoorbanen en titanium schilden nodig hebben om het afval intact te houden.

lokale ambtenaren willen het gevaar van kernafval in hun toestand niet.,ze stelden de ontwikkeling uit tot 2013, toen de NRC zijn zaak won in het Amerikaanse Hof van beroep. In 2015 heeft de NRC een veiligheidsbeoordeling afgerond. In 2016 heeft het een milieu-Impactverklaring opgesteld.

Kernenergie is geen hernieuwbare hulpbron. Er zijn 80 jaar aan brandstof in bekende reserves indien gebruikt in de huidige tarieven.

Amerikaanse kerncentrales

er zijn 95 in bedrijf zijnde kernreactoren in 29 staten. De meeste liggen ten oosten van de Mississippi., Ze genereren ongeveer $ 40 miljard tot $ 50 miljard elk in de verkoop van elektriciteit. Ze creëren direct meer dan 100.000 banen. Elke dollar uitgegeven door de gemiddelde reactor genereert $ 1,87 in de Amerikaanse economie. Dat creëerde nog eens 375.000 banen.

Amerikaanse kerncentrales produceerden 849,6 terawattuur in 2017. Dat is 19% van de totale 4.460, 8 terawatt-uur van de totale Amerikaanse elektriciteitsproductie in 2017. Het was de tweede na steenkool, die 28% produceerde, en aardgas op 35%. Het is groter dan hydro-elektriciteit, wat slechts 6 bijdroeg.,5%, en andere alternatieve bronnen, waaronder windenergie op 20,3%.

er zijn ook 31 testreactoren aan universiteiten. Ze worden gebruikt om kleine hoeveelheden straling te creëren voor experimenten. Dit is waar wetenschappers neutronen en andere subatomaire deeltjes bestuderen, auto-en medische componenten onderzoeken, en leren hoe de behandeling van kanker te verbeteren.

de toekomst van de Amerikaanse Kernenergie

De jaarlijkse elektriciteitsvraag in de VS zal naar verwachting tegen 2050 met 47% stijgen., Met de stijgende olie-en gasprijzen en de bezorgdheid over de opwarming van de aarde, is kernenergie weer aantrekkelijk geworden. Eind jaren negentig werd kernenergie gezien als een manier om de afhankelijkheid van geïmporteerde olie en gas te verminderen. Deze beleidswijziging maakte de weg vrij voor een aanzienlijke groei van de nucleaire capaciteit.

De Energy Policy Act van 2005 voorzag in financiële stimulansen voor de bouw van geavanceerde kerncentrales. De nieuwste fabriek is in gebruik genomen in oktober 2016. In Georgië zijn twee nieuwe reactoren in aanbouw.,

anderzijds heeft fracking van huisschalieolie en aardgas van gas een betaalbaar alternatief gemaakt voor de modernisering van oude kerncentrales. De bouw van nieuwe gasgestookte centrales kost minder dan het in bedrijf houden van oude kerncentrales. Het opknappen van oude kolencentrales om op aardgas te draaien kost ook minder.

Het lijkt erop dat de toekomst van de uitbreiding van kernenergie in Amerika afhangt van de aardgasprijzen. Als ze weer stijgen en hoog blijven, verwacht dan dat de aandacht terugkeert naar de opwekking van kernenergie.,

Articles

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *