انجام واكنشهاي هستهاي تحت شرايط كنترل شده يكي از بهترين و موثرترين روشهايي است كه ميتوان از آن براي توليد انرژي الكتريكي استفاده كرد. اين در حالي است كه اين روش در مقايسه با ديگر روشهاي مشابهي كه از آن براي به دست آوردن انرژي الكتريكي استفاده ميشود از آلودگيهاي زيست محيطي كمتري برخوردار است.
اگرچه بيش از يك قرن است كه ساخت نيروگاههاي هستهاي براي توليد جريان برق مورد توجه بسياري از كشورها در سطح دنيا بوده، اما حقيقت اين است كه با در نظر گرفتن اين كه انجام واكنشهاي هستهاي ميتواند تهديدي جدي عليه سلامت انسانها و محيط زندگي آنها باشد و پسماندهاي سمي از خود بر جاي گذارد، استفاده از اين روش در بسياري از كشورها با نگرانيهايي نيز همراه بوده، اما جالب است بدانيد كه به رغم محدوديتهاي موجود سالانه بيش از 370 هزار مگاوات انرژي در نيروگاههاي هستهاي در سراسر دنيا توليد ميشود. تا امروز حدود 436 نيروگاه هستهاي در دنيا موردبهرهبرداري قرار گرفته و بيش از 30 نيروگاه ديگر نيز در مراحل مختلف ساخت و راهاندازي است. هسته برخي از اتمها مانند اورانيوم 235 بر اثر بمبارانهاي نوتروني درهم شكسته و به اين ترتيب مقادير قابل توجهي از انرژي آزاد ميشود. اين در حالي است كه نوترونهاي جديد هسته ديگر اتمهاي اورانيوم موجود را هدف قرار داده و به اين ترتيب واكنشهاي زنجيرهاي مولد انرژي شكل خواهد گرفت. هدف از انجام واكنشهايي كه از آنها به عنوان شكافت هستهاي نام برده ميشود، اين است كه بتوانيم بخار آب بسيار داغي را براي به حركت در آوردن توربينها و ژنراتورهاي الكتريكي توليد كنيم. افزايش دماي بخار آب تنها از طريق انرژي هستهاي توليد شده يك رآكتور هستهاي امكانپذير است. در اولين مرحله از توليد انرژي در يك نيروگاه هستهاي جريان آبي كه فشار آن تنظيم شده است وارد هسته رآكتور ميشود. اين در حالي است كه همزمان واكنشهايي در هسته رآكتور انجام ميشود كه موجب افزايش دماي هوا در اين بخش از رآكتور ميگردد. به اين ترتيب جريان آب ورودي تحت تاثير دماي بسيار بالا در اين قسمت به بخار تبديل ميشود. بخار آب حاصل وارد قسمتي از رآكتور به نام بخش تبادل ميشود. بخار آب، دماي آب موجود در اين قسمت را افزايش داده و آن را هم به بخار تبديل ميكند. در مرحله بعد بخار آب وارد توربينها شده و آنها را به حركت در ميآورد. توربينها نيز موجب به حركت در آوردن ژنراتور ميشوند كه مولد جريان الكتريكي است. پس از آن بخار آب كه از مراحل مختلف توليد انرژي عبور كرده است متراكم شده و تبديل به آب ميشود كه مجددا به هسته رآكتور بازميگردد. در آخرين مرحله و پيش از انتقال جريان برق، شدت جريان توليد شده از طريق ترانسفورماتور كه برق ضعيف را به برق قوي تبديل ميكند، افزايش خواهد يافت. سوخت راديواكتيو وارد هسته رآكتور شده و انرژي مورد نياز براي انجام مراحل مختلف توليد انرژي را از طريق واكنشهاي هستهاي تامين ميكند.
منبع: britanica
