Cos'è reattore nucleare?

Reattore Nucleare

Un reattore nucleare è un dispositivo che inizia e controlla una reazione nucleare a catena sostenuta. Viene utilizzato principalmente per generare energia elettrica nelle <a href="https://it.wikiwhat.page/kavramlar/centrali%20nucleari">centrali nucleari</a>.

Componenti principali:

Combustibile Nucleare: Contiene materiali fissili, come l'uranio-235 o il plutonio-239, che subiscono fissione nucleare.
Moderatore: Riduce la velocità dei neutroni per aumentare la probabilità di fissione. Esempi comuni sono l'acqua leggera, l'acqua pesante e la grafite.
Barre di Controllo: Assorbono i neutroni per controllare la velocità della reazione a catena. Generalmente sono fatte di boro, cadmio o afnio.
Refrigerante: Rimuove il calore generato dalla fissione nucleare. Può essere acqua, gas (elio o anidride carbonica) o metallo liquido (sodio).
Contenitore: Una struttura protettiva che impedisce la fuoriuscita di materiali radioattivi nell'ambiente in caso di incidente.

Tipi di Reattori:

Esistono diversi tipi di reattori nucleari, classificati in base al moderatore e al refrigerante utilizzati. Alcuni esempi includono:

<a href="https://it.wikiwhat.page/kavramlar/reattori%20ad%20acqua%20pressurizzata">Reattori ad acqua pressurizzata (PWR)</a>: Utilizzano acqua leggera sia come moderatore che come refrigerante.
<a href="https://it.wikiwhat.page/kavramlar/reattori%20ad%20acqua%20bollente">Reattori ad acqua bollente (BWR)</a>: L'acqua funge da moderatore e refrigerante, e viene fatta bollire direttamente all'interno del reattore per produrre vapore.
<a href="https://it.wikiwhat.page/kavramlar/reattori%20ad%20acqua%20pesante">Reattori ad acqua pesante (CANDU)</a>: Utilizzano acqua pesante come moderatore, consentendo l'uso di uranio naturale come combustibile.
Reattori autofertilizzanti (Breeder Reactors): Producono più materiale fissile di quanto ne consumino.

Funzionamento:

La fissione nucleare rilascia enormi quantità di energia sotto forma di calore. Il calore viene utilizzato per riscaldare il refrigerante, che a sua volta produce vapore. Il vapore aziona una turbina collegata a un generatore, producendo energia elettrica. Le barre di controllo vengono utilizzate per regolare la velocità della reazione a catena e mantenerla a un livello sicuro.

Sicurezza:

La sicurezza è una priorità assoluta nella progettazione e nel funzionamento dei reattori nucleari. Vengono implementati diversi sistemi di sicurezza per prevenire incidenti e mitigare le loro conseguenze. Questi sistemi includono sistemi di arresto automatico, sistemi di raffreddamento di emergenza e contenimenti.

Vantaggi:

Basse emissioni di gas serra (non produce direttamente gas serra durante il funzionamento).
Alta densità di energia (una piccola quantità di combustibile nucleare può produrre una grande quantità di energia).
Affidabilità (le centrali nucleari possono operare continuamente per lunghi periodi di tempo).

Svantaggi: