تعتبر محطات التوليد النووية نوعا من محطات التوليد الحرارية البخارية حيث تقوم بتوليد البخار بالحرارة التي تتولد في فرن المفاعل الفرق في محطات الطاقة النووية أنه بدل الفرن الذي يحترق فيه الوقود يوجد الفرن الذري الذي يحتاج إلى جدار عازل وواق من الإشعاع الذري وهو يتكون من طبقة من الآجر الناري وطبقة من المياه وطبقة من الحديد الصلب ثم طبقة من الأسمنت تصل إلى سمك مترين وذلك لحماية العاملين في المحطة والبيئة المحيطة من التلوث بالإشعاعات الذرية.

والمفاعل النووي تتولد فيه الحرارة نتيجة انشطار ذرات اليورانيوم بضربات النيوترونات وتستغل هذه الطاقة الحرارية الهائلة في غليان المياه في المراجل وتحويلها إلى بخار ذات ضغط عال ودرجة حرارة نحو 480 درجة مئوية. ثم يسلط هذا البخار ذو الضغط المرتفع نحو 380 ضغط جوي على زعانف توربينات بخارية صممت ليقوم البخار السريع بتدوير محور التوربينات وبذلك تتحول الطاقة البخارية إلى طاقة ميكانيكية على محورهذه التوربينات.

ويُربط محور التوربين مع محور المولد الكهربائي فيدور محور المولد الكهربائي (ALTERNATOR) بنفس السرعة فتتولد على طرفي الجزء الثابت من المولد الطاقة الكهربائية.

كانت أول محطة توليد نووية في العالم نفذت في عام 1954 وكانت في الاتحاد السوفيتي بطاقة 5 ميجا واط عندما توصل العلماء إلى تحرير الطاقة النووية من بعض العناصر كاليورانيوم والبلوتونيوم فوقود المفاعلات النووية اليورانيوم المخصب بكمية تكفي لحدوث تفاعل انشطاري تسلسلي يستمر من تلقاء ذاته ويوضع الوقود في شكل حزم من قضبان اليورانيوم طويلة داخل قلب المفاعل الذي هو عبارة عن غلاية كبيرة مضغوطة شديدة العزل ذات جدار سميك (نحو) 25 سنتيمتر من الفولاذ. ويتم الانشطار النووي بها لتوليد حرارة التسخين المياه وتكوين البخار عال الضغط الذي يدير زعانف التوربينات التي تتصل بمولدات كهربائية. ويتم ضبط معدل تشغيل المفاعل عن طريق إدخال قضبان تحكم في قلب المفاعل من مادة الكادميوم التي تمتص النيوترونات الزائدة. فكلما تم تقليل عدد النيوترونات في المفاعل كلما بطء معدل انشطار أنوية اليورانيوم.

وكان أول مفاعل نووي قد أقيم عام 1944 في هانفورد بأمريكا لانتاج مواد الأسلحة النووية وكان وقوده اليورانيوم الطبيعي. وكانت المادة المهدئة السرعة النيوترونات ليست الماء وإنما الجرافيت فكان ينتج البلوتونيوم لاستخدامه في صناعة القنابل الذرية ولم تكن الطاقة المتولدة من المفاعل تُستغل ثم بنيت أنواع مختلفة من المفاعلات في كل أنحاء العالم لتوليد الطاقة الكهربائية. وتختلف في نوع الوقود والمبردات والمهدئات. وفي أمريكا يستعمل الوقود النووي في شكل أكسيد اليورانيوم المخصب حتي 3 % باليورانيوم 235 والمهدئ والمبرد من الماء النقي. وهذا النوع من المفاعلات يطلق عليها مفاعلات الماء الخفيف (أي الماء العادي).

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم الشؤون الفكريّة يصدر الجزء الخامس من سلسلة دراسات في المنهج

جامعة الكفيل تنظّم دورة عن أساسيات الدفاع المدني لملاكاتها

في ذي قار.. قسم الشؤون الفكرية ينظّم ندوتين عن سيرة الرسول الأعظم (صلى الله عليه وآله)

قسم شؤون المعارف يصدر العدد الحادي والثلاثين من مجلة (رد الشمس)

المزيد

الآخبار الصحية

العنب.. فاكهة صغيرة بمفعول "خارق" للقلب والدماغ

دراسة تحدد "الحلقة المفقودة".. تسبب ارتفاع ضغط الدم

هذه الأطعمة تحمي دماغك من الشيخوخة وتزيد حدة الذكاء

خبراء يحذرون من مخاطر "الدهون المخفية" على القلب

المزيد

الآخبار التكنلوجية

الأرصاد الجوية تلجأ إلى الذكاء الاصطناعي.. لأي غرض؟

في منزلك.. "تعديل بسيط" يخفض ضغط الدم بشكل طبيعي

"ميزة جديدة" من إنستغرام تنافس تيك توك.. طال انتظارها

غوغل في مأزق.. بيانات 2.5 مليار مستخدم بقبضة القراصنة

المزيد

مواضيع ذات صلة

الهيدروجين طاقة اقتصادية وصديقة للبيئة

آليات تأمين أمن الطاقة العربي

كثافة استهلاك الطاقة في القطاع الصناعي في الدول العربية

دراسات حول ترشيد استخدام الطاقة في صناعات مختارة كثيفة الاستهلاك للطاقة في الدول العربية

أمن الطاقة العربي

الطاقة العضوية والبيولوجية

الطاقة النووية والذرية

طاقة المد والجزر

قصة استبدال الطاقة

استخلاص النفط

الإضاءة الشمسية

الفحم الحجري