Nükleer Enerji Santralinde Kritiklik Nedir?

Bir nükleer enerji santralinin atom bölücü reaktörü normal çalışıyorsa, bunun "kritik" veya "kritiklik" durumunda olduğu söylenir. "

" Kritiklik "terimini kullanmak, normalliği tanımlamanın bir yolu olarak karşı-sezgisel görünebilir. Günlük dilde, sözcük sıklıkla felâket olasılığı bulunan durumları açıklar. Bununla birlikte, nükleer enerji bağlamında "kritiklik", bir reaktörün güvenli bir şekilde çalıştığını gösterir.

Kritiklik Dengeli Bir Devlettir

Nükleer reaktörler, fisyon yoluyla enerji yaratmak için, parçalayıcı maddenin peletlerini içeren uzun, ince, zirkonyum metal boruları - uranyum yakıt çubuklarını kullanmaktadır. Fizyon, uranyum atomlarının çekirdeğini, daha çok atom parçalayıp nötronları serbest bırakmak için serbest bırakma sürecidir. Kritiklik, bir reaktörün devam eden bir fisyon zincir reaksiyonunu kontrol ettiği anlamına gelir; burada her fisyon olayı, devam eden bir dizi reaksiyonu sürdürmek için yeterli miktarda nötron salınır.

--2>>

Kritikliğin dengeli olduğu bir durumda, bir nükleer reaktör içindeki yakıt çubukları, sabit sayıda nötron üretiyor ve kaybediyor ve nükleer enerji sistemi istikrarlı.

Fizyon, çok yüksek ısı ve ışınım şeklinde büyük miktarda enerji üretir. Bu nedenle reaktörler, kalın metal takviyeli beton kubbeler altında mühürlenmiş yapılarda barındırılıyor. Elektrik santralleri, elektrik üreten jeneratörleri çalıştırmak için buhar üretmek için bu enerjiyi ve ısıyı kullanmaktadır.

Kritikliğin Kontrol Edilmesi

Bir reaktör başlatıldığında, nötronların sayısı kontrollü bir şekilde yavaş yavaş artırılır. Reaktör merkezindeki nötron emici kontrol çubukları, nötron üretimini kalibre etmek için kullanılır. Kontrol çubukları, kadmiyum, bor veya hafniyum gibi nötron soğurucu elementlerden yapılır.

Çemberlerin reaktör çekirdeğine inmesi daha derin, çubukların emdiği nötron miktarı ve fisyon daha az olur. Teknisyenler, az ya da çok fisyon, nötron üretimi ve gücünün arzulanmasına bağlı olarak kontrol çubuklarını reaktör çekirdeğine çekerler veya aşağı çekerler.

Bir arıza olduğunda, teknisyenler, nötronları çabucak emmek ve nükleer reaksiyonu kapatmak için kontrol çubuklarını reaktör çekirdeğine uzaktan atabilirler.

Süperkritiklik Nedir?

Başlangıçta, nükleer reaktör kısaca kaybolandan daha fazla nötron üreten bir hale getirilir. Bu durum, nötron nüfusunun artmasına ve daha fazla güç üretilmesine olanak sağlayan "süperkritik" durum olarak adlandırılır. Arzulanan güç üretimi sağlandığında, reaktörü nötron dengesini ve enerji üretimini sürdüren kritik duruma getirmek için ayarlamalar yapılmaktadır. Bazen, bakım duruşu veya yakıt ikmali gibi reaktörler "küçük kritik" bir duruma getirilir, böylece nötron ve enerji üretimi azalır.

İsminin öne sürdüğü endişe verici durumdan uzak, kritiklik, istikrarlı ve istikrarlı bir enerji akışı üreten bir nükleer santral için arzu edilen ve gerekli bir devlettir.