Jak działa elektrownia atomowa?

Ostatnia aktualizacja: 01.03.2021 16:15
Rząd zapowiedział, że pierwsza elektrownia atomowa na terenie Polski powstanie do 2033 roku. Pierwszy reaktor elektrowni jądrowej ma zostać wybudowany w jednej z czterech lokalizacji: Żarnowcu, Lubiatowie, Bełchatowie lub pod Koninem. Sprawdzamy zatem - jak działa elektrownia jądrowa. 
Elektrownia atomowa - zdjęcie ilustracyjne
Elektrownia atomowa - zdjęcie ilustracyjneFoto: mareksaroch.cz/ Shutterstock

torfowisko_shutter_1200_Andrzej Gabinski.jpg
Dwutlenek węgla za torfowiska - trudne dane o których zapominamy

W 1763 roku James Watt wynalazł maszynę parową. Od tego czasu wymyśliliśmy nieskończenie dużo sposobów wykorzystania potencjału pary wodnej, do których zaliczamy również energetykę jądrową. Pierwsza elektrownia jądrowa na świecie powstała w roku 1954. U nas, jak planuje rząd pierwsza elektrownia powstanie w ciągu kilkunastu lat. 

Posłuchaj
05:09 Czwórka/ Stacja Nauka - elektrownia atomowa 01.03.2021.mp3 Z prof. Janusze Wojtkowiakiem rozmawiamy o elektrowniach atomowych (Stacja Nauka/Czwórka)

Zasada działania elektrowni jądrowej, na pewnym etapie, niewiele się różni w porównaniu do elektrowni węglowej. Podgrzewamy wodę, która zamienia się w parę. - Rzeczywiście do tego miejsca różnica pomiędzy elektrownią jądrową, a elektrownią, wykorzystującą węgiel jest praktycznie żadna - mówi prof. Janusz Wojtkowiak - Do reakcji rozszczepienia jąder ciężkich pierwiastków wykorzystywana jest właśnie podgrzewana woda, która zamienia się w parę, a następnie para zamienia swoją energię cieplną na energię mechaniczną w turbinie. I dalej energia mechaniczna w generatorze na energię elektryczną.


elektrownia atomowa free temelin shutter 1200.jpg
Tak dla atomu? "Nowe technologie powinny iść w parze z bezpieczeństwem

Sprawdź także:

Jak mówi ekspert, w elektrowni konwencjonalnej praca odbywa się na poziomie atomów, czyli reakcji chemicznej. To nic innego, jak wymiana elektronów pomiędzy powłokami cząsteczek wchodzących w reakcję chemiczną. W elektrowni jądrowej produkt w postaci ciepła powstaje głębiej, na poziomie jądra atomowego.

- Najczęściej jest to uran 235, który zostaje rozszczepiony i w efekcie powstaje duża ilość energii. 95% jest energią cieplną, a dodatkowo jeszcze generowane są neutrony, które są wykorzystywane do kolejnych rozszczepień - tłumaczy. - To jest reakcja łańcuchowa, przy czym w tej chwili ten proces jest opanowany. Na początku proces był nie do końca kontrolowany - mam na myśli bomby jądrowe. Jednak od lat czterdziestych ubiegłego wieku został opanowany w skali technicznej, czyli mówimy o energetycznych reaktorach jądrowych.

Sprawdź także:

W zapanowaniu nad siłą cząsteczek, których nawet nie potrafimy dostrzec, po raz kolejny z pomocą przychodzi woda. - Musimy panować i kontrolować ten strumień neutronów w taki sposób, żeby reakcja rozszczepienia przebiegała w sposób bezpieczny - wyjaśnia prof. Janusz Wojtkowiak. - Czyli, żeby ilość rozszczepień była na tyle duża, żeby energia wyzwalana była skutecznie odbierana. Bo jeżeli ilość odbieranego ciepła jest mniejsza od ilości ciepła generowanego, to mamy wzrost temperatury takiego rdzenia reaktora i to sytuacja niebezpieczna. A tym chłodziwem, czyli czynnikiem służącym do odbioru ciepła z rdzenia reaktora jest zwykła woda.

Z tego powodu jedną z najlepszych lokalizacji dla elektrowni atomowej jest wybrzeże. A co w sytuacji, gdy musimy szybko wyłączyć reakcję? Wtedy do gry wchodzą systemy bezpieczeństwa i grawitacja z pomocą, której do reaktora wpadają pręty wyłapujące neutrony.

Przy okazji rozmowy o elektrowni atomowej nie może zabraknąć pytania o ich bezpieczeństwo. Jak tłumaczy dr Paweł Janowski przy zachowaniu wszystkich zasad bezpieczeństwa praktycznie eliminujemy ryzyko awarii. - Obawiamy się tego, czego nie znamy. Najważniejsze jest to, żeby uświadomić sobie czym elektrownia jądrowa dzisiaj jest. Jakie za sobą niesie korzyści, a jakie zagrożenia - mówi. - Niczego nie musimy się obawiać, jeżeli oczywiście porządnie przyłożymy się do pracy. To znaczy postawimy na sprawdzone technologie, na odpowiednie ekipy, które porządnie wybudują elektrownię, no i na sprawdzoną obsadę, która będzie bezproblemowo elektrownią zawiadywać.


***

Tytuł audycji: Stacja Nauka

Prowadzi: Patryk Kuniszewicz

Materiał: Szymon Majchrzak

Data emisji: 01.03.2021

Godzina emisji: 12.42

aw


Czytaj także

Zmiany klimatyczne na smartfonie? Angażuj się w ich obserwację

Ostatnia aktualizacja: 11.02.2021 15:42
Ciężkie powietrze, niebezpieczny wiatr lub zagrożenie powodziowe? A może zagrożenie porywami wiatru lub brak komfortu podczas upałów? Skutki zmian klimatu można zaznaczać na mapie w telefonie - i tym samym próbować zmieniać klimat! Tak działa aplikacja TeRRIFICA, która powstała właśnie na Uniwersytecie Adama Mickiewicza w Poznaniu. 
rozwiń zwiń

Czytaj także

Dzień Nauki Polskiej. Młodzi zdobywają świat

Ostatnia aktualizacja: 19.02.2021 14:00
19 lutego - w dniu rocznicy urodzin Mikołaja Kopernika - obchodzimy Dzień Nauki Polskiej. Jak wygląda życie młodych polskich naukowców i na jakie wsparcie w rozwijaniu swoich pasji mogą liczyć? 
rozwiń zwiń