Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tuumajaamad". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
reaktor, elektrijaam, neutronumaelektrijaamumareaktor, uraanumaelektrijaamaumaenergiaumaelektrijaamadumadumkütus, gaasumaelektrijaamade, ahelreaktsioon, grafiit, elektrienergia, reaktorid, aatomielektrijaam, reaktorit, neutronid, reaktorisumakütus, neelav, soojuskandjaumajaam, fossiilsed, kütusedumajäätmed.........................8 Eelised ja puudused................................................................................10 Keskkonnamõjud - ühiskonnasaaste.......................................................10 Keskkonnamõjud vesijahutus reaktorites...............................................11 Kasutatud kirjandus....................................................................................12 Tuumaelektrijaam Tuumaelektrijaam ehk tuumajaam ehk tuumajõujaam ehk aatomielektrijaam on elektrijaam, kus elektrienergiat saadakse aatomituuma lõhustumisest. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Tuumaelektrijaamad ei eralda kasvuhoonegaase ega saasta õhku. Normaalse töö korral tekib väga vähe tahkeid jäätmeid ja kütus on odav, sest seda kulub väga vähe. Sel põhjusel on maailmas väga suured tuumakütuse potentsiaalsed varud.
Lisa 3............................................................................................................................ 2 SISSEJUHATUS Tuumaenergiat on kasutatud elektri tootmisel juba 50 aastat. Selle aja jooksul on tuumaenergeetika läbinud pika arengutee. Praeguseks on ehitatud ligi pooltuhat erineva konstruktsiooniga tuumajaama. [1] Elektrienergiat vajatakse üha enam. Tuumaenergia on üks suuremaid elektrienergia allikaid, 443 tuumajaamas üle maailma toodetakse 17% kogu elektrienergiast ja seda kasutab umbes miljard inimest. [2] Tuumaenergia kasutamine on elektri tootmiseks paratamatu mitmel põhjusel. Esiteks, ei saa lõputult jätkuda seni domineerinud fossiilsete kütuste põletamine nende ammendumise tõttu. Samuti kaasneb sellega lubamatult suurte nn kasvuhoonegaaside koguste paiskumine atmosfääri, mis põhjustab kliima soojenemist. Teiseks, alternatiivsed ehk nn
. 21 2 SISSEJUHATUS Rahvastiku kasvu, majanduse arengu ja industrialiseerimise kombineerumine maailmas tähendab globaalse energiatarbimise kasvu. Jätkub soojusjaamadest saadava energia tarbimine ja seda tõusvas joones. Elektritarbimine on praktiliselt sünonüümne moodsa eluga industrialiseeritud maailmas. Meie kommunikatsioonid, transport, toiduvarud ja kaasaegsete kodude mugavused, bürood ja tehased sõltuvad kindlast elektrienergia varustusest. Mida rohkem on maa industrialiseeritud, seda enam energiat tarbitakse. Ülemaailmne energiatarbimine on alates 19. sajandist kasvanud 25- kordselt. Elektritarbimine industrialiseeritud maades on keskmiselt umbes kümme korda suurem kui arengumaades, kuid ka viimastes kasvab nõudlus elektri järele järgmise 15 aasta jooksul iga aasta 5%. Maailma energianõudlus kasvab 2030. aastaks eelduste kohaselt umbes 60% võrra. Näiteks
TUUMAELEKTRIJAAMAD Referaat Autor: Juhendaja: Kehra 2017 SISUKORD 1 SISSEJUHATUS Referaadi teemaks valisin tuumaelektrijaamad, sest energeetika on praegu väga aktuaalne teema ja tuumaelekter on üks suure potentsiaaliga osa sellest. 2 1 AJALUGU Tuumareaktor tootis esimest korda elektrit 3. Septembril 1948. aastal X-10 Graphite Reactor'is Oak Ridge'is USA-s. See reaktor tootis piisavalt elektit vaid lambipirni põletamiseks.Teine suurem katse toimus 20. detsembril 1951. aastal Arco lähedal USA-s.27. juunil 1954. aastal tootis tuumaelektrijaam esimest korda piisavalt elektrit elektrivõrgu jaoks Nõukogude liidus Obinskis. Maailma esimene täissuuruses tuumaelektrijaam avati 17. oktoobril 1956. aastal Calder Hall'is Inglismaal. Maailma esimene täissuuruses tuumaelektijaama, mille eesmärk oli ainult elektritootmine ühendati elektrivõguga 18.
Referaat Tuumaelektrijaam ******* 10R2 ********* 2012 Tuumaelektrijaam Tuumaelektrijaam on elektrijaam, kus elektrienergiat saadakse aatomituuma lõhustumisest. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Tuumaelektrijaamad ei eralda kasvuhoonegaase ega saasta õhku. Normaalse töö korral tekib väga vähe tahkeid jäätmeid ja kütus on odav, sest seda kulub väga vähe. Sel põhjusel on maailmas väga suured tuumakütuse potentsiaalsed varud. Tänapäeval annavad tuumajaamad 17% kogu elektrienergiast, peaaegu
Seejuures ümbritseb Maa-sisest tuumajaama ehk georeaktorit vedela välistuuma asemel tahkes olekus niklist ja ränist ehk nikkelsilitsiidist koosnev sfäär. 2005. a. lepiti kokku kuue reaktoritehnoloogia valikus, mis peaksid kujundama tuumaenergia näo lähitulevikus. Kõiki valituid iseloomustab praegustega võrreldes parandatud jätkusuutlikkus, säästlikkus, ohutus, usaldatavus, kindlus terrorirünnaku ja tuumarelvamaterjali diversiooni suhtes ning pikk tööiga (> 60 a). Kõik reaktorid töötavad kõrgetel temperatuuridel, so temperatuuride vahemikus 510-1000°C. Võrdluseks, tänapäeva veereaktorite töötemperatuur on ~330°C. Seejuures neli tüüpi kuuest sobivad tootma kõrgtemperatuurset soojust vesiniku termokeemiliseks tootmiseks või muudeks tööstuslikeks rakendusteks. Enamik reaktoritest töötab suletud kütusetsüklis, kindlustades sellega tuumkütuse parema ärakasutamise ja geoloogilisse lõpphoidlasse paigutamist vajavate pikaealiste kõrgaktiivsete
tuumareaktor. Lisaks soodustas mingil määral tuumarelvastuse ja sõjalaevade tuumajõuseadmete väljatöötamine energiatootmiseks sobivate tuumareaktorite ja tuumkütusetsükli arengut. USA ja NL lõid tööstuskompleksid suurte 235U koguste rikastamiseks ja plutooniumi 239Pu tootmiseks, aga seega ka eeldused reaktorikütuste valmistamiseks. Katsetati erinevaid reaktoritüüpe - sõjalaevade ning Pu-tootmise reaktoritest arenesid välja hilisemad energiatootmise reaktorid. 1940-1950-ndatel aastatel jõuti tuumasünteesini (kergete tuumade fusioon). Esimene tuumaelektri tootmine eksperimentalreaktorig toimus 1951. aastal USA-s. Esimene riigi elektrivõrku ühendatud 5 MWe võimsusega tuumaelektrijaam avati 1954. aastal NL-s. Reaktorid jaotatakse nelja põlvkonda. Enamus kasutusel olevatest jaamadest kuulub kas teisse või kolmandasse põlvkonda. Põlvkondasid eristavad peamiselt nõuded turvalisusele, efektiivsusele ning säästvale käidule.
SISSEJUHATUS Rahvastiku kasvu, majanduse arengu ja industrialiseerimise kombineerumine maailmas tähendab globaalse energiatarbimise kasvu. Jätkub soojusjaamadest saadava energia tarbimine ja seda tõusvas joones. Elektritarbimine on praktiliselt sünonüümne moodsa eluga industrialiseeritud maailmas. Meie kommunikatsioonid, transport, toiduvarud ja kaasaegsete kodude mugavused, bürood ja tehased sõltuvad kindlast elektrienergia varustusest. Mida rohkem on maa industrialiseeritud, seda enam energiat tarbitakse. Ülemaailmne energiatarbimine on alates 19. sajandist kasvanud 25- kordselt. Elektritarbimine industrialiseeritud maades on keskmiselt umbes kümme korda suurem kui arengumaades, kuid ka viimastes kasvab nõudlus elektri järele järgmise 15 aasta jooksul iga aasta 5%. Maailma energianõudlus kasvab 2030. aastaks eelduste kohaselt umbes 60% võrra. Näiteks
Tuumaelektrijaam Sissejuahtus Tuumaelektrijaam on elektrijaam, kus elektrienergiat saadakse aatomituuma lõhustumisest. Esimest korda toodeti tuumareaktori abil elektrienergiat 20. detsembril 1951 USAs Idahos. Esimene tuumaelektrijaam oli Obninski tuumaelektrijaam mis alustas tööd 27. juunil 1954 NSV Liidus Kaluga oblastis Obninskis. Esimene, mis oli tööstusliku võimsusega oli Calder Halli tuumaelektrijaam Sellafieldis. 2011. aasta mai seisuga oli maailma tuumaelektrijaamades 440 tegutsevat reaktorit, mis kokku tootsid 17% maailma elektrienergiast
Samas võib tuumajaamaga kaasneda oht radioaktiivse saaste kandumiseks keskkonda.. Lisaks eraldub , nii nagu teistestki elektrijaamadest, suurtes kogustes (mitteradioaktiivset) veeauru ja alati on energia saamisega seotud kaudsed emissioonid. Kuidas tuumaenergia tekib? Tuumaelektrijaamades kasutatakse ära tuumade lõhustumise tagajärjel vabanev energia. Reaktoris luuakse tuumaenergia tootmiseks kontrollitud ahelreaktsioon, kus energia vabaneb soojusena. Viimast rakendatakse vee kuumutamiseks ja auru tekitamiseks, auru abil pannakse tööle elektrienergia tootmiseks kasutatavad turbogeneraatorid. Kontrollitud ahelreaktsiooni käigus pommitatakse suure massiarvuga tuumi aeglustatud neutronitega, protsessi tulemusel liitub neutron tuumaga põhjustades viimase ergastatud oleku.. Tuumajõudude tõttu lõhustub ergastunud tuum kaheks
miljon korda rohkem kui sama hulga aine põlemisel, sest tuumajõud on palju tugevamad kui elektrone siduvad elektrilised jõud. Mõne isotoobi tuum lõhustub iga kord, kui kohtub neutroniga, st ta ei vaja selleks neutroniga kaasa toodud lisaenergiat. Sel juhul võivad ka lõhustumisel tekkinud neutronid uusi lõhustumisi esile kutsuda. Sellist nähtust, kus reaktsioon põhjustab sellesama reaktsiooni jätkumist naaberaatomitel, nim ahelreaktsiooniks. Keemiliste reaktsioonide puhul oleks ahelreaktsioon näiteks lõkke põlemine, sest põlemisel tekkinud soojus süütab üha uued kütusekogused. Veel parem näide on püssirohu plahvatamine, sest seda ei piira õhu juurdevoolu vajadus ja reaktsioon levib iseseisvalt suure kiirusega. Kuna tuuma lõhustumisel tekib mitu uut neutronit, siis võib ahelreaktsiooni käigus samaaegselt lõhustuvate tuumade arv järjest kasvada. Tekkigu näiteks ühe tuuma lõhustumisel
Teised rakendused on näiteks vabade neutronite tootmine (näiteks materjalide uurimiseks) ning teatud radioaktiivsete nukliidide tootmiseks, näiteks meditsiinilisel otstarbel.Püütakse välja töötada ka termotuumareaktorit, mis toodab energiat termotuumasünteesist. Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Uuringud näitavad, et tuumaenergiast saadud elekter on söest toodetust isegi odavam. Tänapäeval annavad tuumaelektrijaamad 17% kogu elektrienergiast, peaaegu sama palju kui hüdroelektrijaamad. Uraan kui kõige alus: · Tuumaelektrijaamas kasutatakse kütusena uraani, mille varusid arvatakse jätkuvat
TUUMAENERGIA KASUTAMINE KELLY T. 9A aprill 2008 Sisukord I Tutvuseks lk 3 II Vajadus tuumaenergia järele lk 3 III Kuidas tuumaenergia tekib? lk 4 IV Tänapäevased reaktorid lk 4 V Tuumaenergia kasutamine maailmas lk 5 VI Tuumariigid VII Varitsev oht lk 6 VIII Tuumaenergia kasutamine Eesti lähisriikides lk 7 IX Korduma kippuvad küsimused lk 8 X Kokkuvõte lk 10 Kasutatud materjalid lk 11 2 I. Tutvustuseks Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma
AHELREAKTSIOON reaktsioon, mis põhjustab iseenda jätkamist- Toimub raskete tuumade lõhustumisel. Neutronite paljunemistegur- Neutronite paljunemistegur võrdub ahelreaktsiooni antud lülis olevate neutronite arvu ja sellele eelnevas lülis osalenud neutronite arvu suhtega. Nn- ahelreaktsiooni n-das lülis osalevate neutronite arv Nn-1- ahelreaktsiooni (n-1)-ses lülis osalenud neuronite arv k- Neutronite paljunemistegur kui k>=1, siis neutronite arv ajas kas suureneb või jääb samaks ja ahelreaktsioon toimub. Kui k<1, siis neutronite arv ajas väheneb ja ahelreaktsiooni ei toimu Neutronite paljunemistegur oleneb suurustest- 1. Soojuslike neutronite arvust, mis põhjustavad uute 235U tuumade lõhustumise ahelreaktsiooni järgmises lülis 2. Tõenäosusest, et vabanenud neutronid ei neeldu 238U tuumades 3. Tõenäosusest, et neutronid ei neeldu aeglustis- grafiidi puhul p=0,84 4. Tõenäosus, et neutronid ei välju lõhustuvast ainest. See sõltub lühustauva aine
Esimene tuumareaktor 2. detsembril 1942 käivitas rühm teadlasi Itaalia füüsiku Enrico Fermi juhtimisel maailma esimese tuumareaktori. Chicago Ülikooli staadioni tribüüni alla ehitatud katseseadmes Chicago Pile No 1 teostati äärmise salastatuse õhkkonnas esimest korda inimese juhitav tuumalõhustumise ahelreaktsioon. Selle saavutuse tegi võimalikuks paljude maade teadlaste eelnev töö ioniseeriva kiirguse, tuumamuundumiste ja tuumalõhestumise uurimisel, peamiselt 1930-ndate aastate lõpul. Ühtlasi sai tohutu energiahulga vabanemisel raskete tuumade lõhustumises neutronite toimel praktikas kinnituse A. Einsteini kuulus energia ja massi ekvivalentsuse põhimõte. Kuigi II Maailmasõja tõttu oli eesmärgiks tuumapommi tarvis plutooniumi tootmise seadme loomine, kinnitas selle
· Uraan-235 näitab, et tuumas on kokku 235 neutronit ja prootonit st 92 prootonid ja 143 neutronit. · Uraan-238 näitab, et tuumas on kokku 238 neutronit ja prootonit st 92 prootonit ja 146 neutonit. Tuumareaktsioon reaktoris käib nii: Uraani tuum kiirgab iseeneslikult neutroneid ja laguneb. Kui · vabanenud neutron tabab uraan-235 tuuma, lõhustub ka see tuum ja kiirgab välja 2-3 neutronit, mis omakorda tabavad järgmisi tuumi ja nii tekib ahelreaktsioon. Tuumareaktsioonil vabaneb energia gammakiirgusena. Kui · vabanenud neutron tabab uraan-238 tuuma, neelab uraanituum neutroni, kuid ei muutu ebastabiilseks, vaid kiirates 2 elektroni muutub uueks aineks plutooniumiks. Eraldub miljon korda rohkem aines sisalduvat energiat(0,1% aine · massist muutub energiaks) kui põlemisel, st tuumareaktsiooni jääkide mass on ühe tuhandiku võrra väiksem, kui kütuse mass. Võrdluseks: ühest grammist uraanist saab sama palju energiat kui ·
Aatomielektrijaamad Tuumareaktorid · Tuumareaktor on seade, milles tuumareaktsioonid toodavad suuri soojushulki · Esimese tuumareaktori pani käiku Igor Kurtsatovi juhtimisel töötanud füüsikute kollektiiv 25. detsembril 1946. a. Põhilised reaktori osad · Uraanivardad · Neutronite aeglusti ja peegeldi · Soojuskandja · Aurugeneraator Tuumareaktorite tüübid · Aeglastel neutronitel töötav reaktor · Kiiretel neutronitel töötav reaktor Aatomielektrijaam · Elektrijaam, kus elektrienergiat saadakse aatomituuma lõhustumisest · Esimene aatomielektrijaam ehitati 1954. a. Obniskis Aatomielektrijaamad maailmas 2009 aasta seisuga oli maailma tuumaelektrijaamades 437 tegutsevat reaktorit, mis kokku tootsid 17% maailma elektrienergiast · USA-s 104 · Prantsusmaal 59 · Jaapanis 53 · Venemaal 31 Eestile lähimad tuumaelektrijaamad: · Sosnovõi Bori tuumaelektrijaam
Seosenergia kujutab endast mehaanilise töö hulka, mis on tarvis teha, et viia süsteemi osad teineteisest piisavalt kaugele, et nende edasine kaugemale nihutamine ei vajaks täiendavat tööd. Näiteks aatomituuma seosenergia puhul loetakse selliseks kauguseks vahemaad, millest alates tuumajõud nukleonide vahel enam ei mõju. 5 Tuumalõhustumine.Ahelrektsioon Ahelreaktsioon Ahelreaktsioon.Esimese lõhustumise juures on kujutatud ka kildtuumad. Ahelreaktsioon on protsess mille käigus protsessi lõpptulemus või kõrvaltulemus käivitab uue samatüübilise protsessi. Ahelrektsioon on iseenesest võimendav sündmuste või reaktsioonide ahel s.t protsess, mis loob tingimused iseenda jätkumiseks. Tuumalõhustumine Tuumade lõhustumisel vabaneb energia ja sellel põhineb energia saamine tuumareaktoreis. 1. Uraani aatomi tuuma pommitatakse neutronitega. 2. Neutroni neelanud tuum muutub ebastabiilseks. 3
suhteliselt madala 235U kontsentratsiooni juures, kui neutroneid aeglustatakse, sest just aeglased neutronid põhjustavad uue lõhustumisakti suurima tõenäosusega. Kriitiline mass sõltub 235U tuumade kontsentratsioonist ja materjali geomeetriast. Elektrienergiat tootvates reaktorites sõltub see ka neutronite aeglustamisest ning sellest, kas vaheproduktide lagunemisel tekib nn. hilinenud neutroneid. Tuumarelvades nõutav 235U kriitiline kontsentratsioon on palju suurem, sest ahelreaktsioon peab seal toimuma ainult nende neutronite arvel, mis tekivad esmastes lõhustumisaktides. "Pommikõlbulikuks" rikastatud 235U kriitiline mass on ca 15 kg. Uraan kui tuumakütus Looduslikus uraanimaagis esineb uraan uraanioksiidina U2O3, mis puhastatud kujul on sügavat kollast värvi. Tuumajaamades kasutamiseks tuleb uraan redutseerida ja rikastada. Looduslikus uraanis on ainult 0.7% lõhustuvat isotoopi 235U, ülejäänud 99.3 % on mittelõhustuv 238 U
Tuumaenergia Koostas: Juhendas : Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Uuringud näitavad, et tuumaenergiast saadud elekter on söest toodetust isegi odavam. Tänapäeval annavad tuumaelektrijaamad 17% kogu elektrienergiast, peaaegu sama palju kui hüdroelektrijaamad. Tuumaelektrijaamas kasutatakse kütusena uraani, mille varusid arvatakse jätkuvat umbes viiekümneks aastaks
raskemetall, mis kattub õhu käes aeglaselt musta oksiidikihiga. Radioaktiivne element, mille radioaktiivse lagunemise lõppsaadus on plii. Majanduslikult tasuvad uraanivarud suudavad kindlustada tuumaenergia tootmise praeguses mahus mitmekümneks aastaks. Vajaduse kasvamisel suudetakse käiku tuua ilmselt ka uusi varusid. Tuumakütuse korduvkasutuse tehnoloogiate arendamine võimaldab ilmselt tuumaenergia tootmise mitme järgneva sajandi jooksul. Maailmas kaetakse tuumaenergiaga ca 18% elektrienergia vajadusest, paljudes riikides, nagu näiteks Prantsusmaa, Leedu, Belgia, Slovakkia, on tuumaenergia osatähtsus oluliselt kõrgem. Töötavate tuumareaktorite arv maailmas on ületanud 440 piiri, intensiivne tuumareaktorite ehitus käib Hiinas, Jaapanis, Koreas ning Taivanil, aga ka Venemaal, Slovakkias, Ukrainas ja mujalgi. Tänapäeval ehitatavad reaktorid omavad nii passiivseid kui ka aktiivseid ohutussüsteeme. Passiivsed süsteemid võivad ilma välise juhtimise ja elektritoiteta olla
Tuumade lõhustumine toimub kõige paremini kui kasutatakse isotoope, sama aatomnumbriga kuid erineva neutronite arvuga aatomeid - uraan 235 (või plutoonium 239). Uraan 235 on tuntud kui lõhustuv isotoop tänu oma kalduvusele ahelreaktsioonides lõheneda, vabastades energiana soojust. U- 235 lõhustumisel vabaneb kaks või kolm neutornit, mis teiste U-235 aatomitega põrkudes omakorda need lõhustavad, vabastades jällegi kaks kuni kolm neutronit. Ahelreaktsioon leiab aset ainult niinimetatud kriitilise massi ehk piisava arvu U-235 aatomite olemasolul. Seejuures on iga 1000 looduslikult esineva uraani aatomi hulgas ainult seitse U-235 aatomit. Ülejäänud 993 aatomit on U- 238. Uraani puhastamine Peale kaevandamist viiakse uraan tehasesse, kus ta purustatakse ning seejärel jahvatatakse peeneks pulbriks. Keemilise protsessi abil see pulber puhastatakse ja sellest saab "kollane kook", nimetus tuleneb selle kollasest värvist
Üks viimaseid suuremaid tuumakatastroofe oli 1986.a. Ukrainas Tsernobõli tuumaelektrijaamas. Võib julgelt öelda, et mitte kunagi ei ole mingisugused teaduslikud avastused etendanud kogu inimkonna jaoks nii suurt osa kui avastused tuumafüüsika valdkonnas. Tuumaenergiast. Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Sisuliselt on tegemist aatomituuma siseenergiaga, mis vabaneb kas raskete tuumade lõhustumisel või kergete tuumade ühinemisel. Tuumaenergia tekkimine Tuuma energeetika põhineb tuumaenergia muundamisel teisteks energialiikideks. Tuumaelektrijaamades kasutatakse ära tuumade lõhustumise tagajärjel vabanev energia. Reaktoris luuakse tuumaenergia tootmiseks kontrollitud ahelreaktsioon, kus energia vabaneb soojusena
Uraani isotoop ja Plutooniumi isotoop 8. · Tuumapommi ja reaktori võrdlus: TUUMAREAKTOR: seade tuumaenergia saamiseks. Tuumareaktoreid kasutatakse tuumkütuse saamiseks, energiaallikatena tuumaelektrijaamades ja laevadel ning tuumafüüsika-alasteks teaduslikeks uuringuteks. Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks. TUUMAPOMM: on suure plahvatusjõuga lõhkekeha, kus energia vabaneb raskete aatomituumade lõhustumisel. Aatompommi e tuumapommi peamised mõjutegurid on lööklaine, valguskiirgus ja radioaktiivkiirgus. Tuumareaktori skeem ja kirjeldav seletus, ehitus: tuumareaktoris on neutrone neelav materjal, juhtvardad, neutronipeegeldi, turbiin, generaator, kondensaator, soojusvaheti, välje ja aeglusti. Aeglusti Uraanituumad haaravad kõige efektiivsemalt aeglasi neutroneid
Referaat Virgo Ernesaks EÜ12 Tuumaenergia kasutamine Jaanuar 2015 Sissejuhatus Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Uuringud näitavad, et tuumaenergiast saadud elekter on söest toodetust isegi odavam. Tänapäeval annavad tuumaelektrijaamad 17% kogu elektrienergiast, peaaegu sama palju kui hüdroelektrijaamad. Tuumaenergia on tõestatud tehnoloogia, mis annab suure panuse maailma elektrivarustuses.
·Energiatarbe kiire kasv ·Kvalitatiivselt kõrgemal tasemel oleva energia vajaduse kasv ·Ressursi ja tarbimise ebaühtlane jaotus ·Traditsiooniliste energiaressursside ammendumine ·Energiajulgeolek (varustuskindlus) ·Keskkonnaprobleemid Maailma energiatarbe prognoos Maailma primaarenergia tarbe kasv 1980-2030 (miljardit tonni naftaekvivalendina) Globaalse energiatarbe rahuldamiseks kasutatavad energiaallikad Elektrienergia tootmine maailmas Süsi, nafta, gaas 10934 Hüdroenergia 2759 Tuumaenergia 2615 Geotermaalne, tuul, päike, puit, jäätmed 341 Kokku 16650 miljardit kWh Elektrienergia tootmine maailmas energiaallikate lõikes (mlrd. kWh) Hubbert'i kõver e. Peak Oil teooria Hubbert'i teooria põhineb sellel, et maavara hulk
Seda massi vähenemist nimetatakse massidefektiks. 3) Mis on tuuma 1) seoseenergia, 2) eriseoseenergia, millise ühikuga seda mõõdetakse? – Tuuma 1) seoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kuluks tuuma lõhkumiseks üksikuteks osadeks – prootoniteks ja neutroniteks. 2) eriseoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kulub üksiku tuumaosakese eraldamiseks aatomituumast. 4) Kirjelda tuumareaktsioone: 1) raskete tuumade lõhustumisreaktsioon ehk ahelreaktsioon, 2) termotuumareaktsioon ehk kergete tuumade ühinemisreaktsioon? – Tuumareaktsiooniks üldiselt nimetatakse aatomituumade muundumisi vastastikmõjus teiste tuumadega või osakestega (prootonid, neutronid, alfaosakesed, footonid jne). Tuumareaktsioonidega kaasneb alati soojusefekt – st reaktsioonil eraldub või neeldub soojus, mis ületab miljoneid kordi keemilisel reaktsioonil (näiteks põlemisel) eralduva soojushulga
detsembril 1951 USAs Idahos. Tuumakütuse tsükkel · Kõige rohkem on tuumaelektrijaamu USAs (104), järgnevad Prantsusmaa (59), Jaapan (56) ja Venemaa (31). · Rohkem kui poole oma elektrist saavad tuumajaama- dest Prantsusmaa, Leedu, Slovakkia, Rootsi ja Belgia. · Kilovatt-tundidelt on suurimad tuumaenergia tootjad USA (782 mld kWh), Prantsusmaa (430,9) ja Jaapan (280,7). · Tuumaelektrijaamades toodetakse 17% kogu maailma elektrienergiast. · Suurim tuumaenergia osakaal kogu elektrienergia toodangust on: Prantsusmaa (~78%) Leedu (~70%) Slovakkia ja Belgia (~55%) Rootsi (~50%) USA (~20%) · Valmimas on 27 uut reaktorit 11 riigis. Tuumaelektrijaamade paiknemine Kokku on maailmas kasutusel 439 kommertstuumaelektrijaama 30-s riigis. Lisaks sellele on kasutusel 284 õppereaktorit 56 riigis ning umbes 220 reaktorit on paigutatud laevadele või allveelaevadele. + · Tuumaelektrijaamad ei eralda kasvuhoonegaase
Termotuumarelva ehk vesinikupommi sütikuks on aatomipomm, mis loob vajaliku temperatuuri, et saaks toimuda vesiniku tuumade süntees. Vesinikupomm on võimsam kui aatomipomm. Näiteid tuumareaktsioonidest: + ++ ++ ++ + + 11. teema - tuumaenergia kasutamine 1. Orgaanilise päritolu leidude vanuse määramine Aluseks on süsiniku radioaktiivse isotoobi sisalduse mõõtmine radioaktiivse süsiniku meetod 2. Kiiritusravi ehk radioteraapia Vähirakud on tundlikud tuumakiirgusele. 3. Elektrienergia, soojusenergia tootmine 1954.a. esimene aatomielektrijaam 1959.a. esimene aatomijäälõhkuja Tuumaelektrijaam sarnaneb soojuselektrijaamale, vahe on ainult katlakoldes ehk reaktoris ja kütuses. Reaktorist juhitakse läbi soojuskandja (vesi, vedel naatrium), mis annab oma soojuse ära vee aurustamiseks. Veeaur paneb käima auruturbiini, see omakorda aga elektrigeneraatori või laevakruvi (aatomilaeval). Maailmas on üle 400 tuumaelektrijaama, mis toodavad umbes 17% maailma elektrist
tabeli keskpaigas asuvad elemendid, nt krüpton, baarium, pallaadium jt. Nende elementide tuumade moodustamiseks on vaja vähem neutrone kui neid on uraanil, mille tõttu osa neutrone jääb üleliigseks. Need neutronid haaravad uusi uraani tuumi ja lõhuvad need uuteks kildudeks (uuteks elementideks). Nüüd juba vabaneb kahe kahe- või kolmekordne kogus neutroneid, mis kutsuvad esile uued jagunemised. Selles seisnebki ahelreaktsioon . eralduv energia on suur. Nt 1 kg uraanis leiduvate tuumade jagunemisel vabaneks sama energia, mis võrdub 2000 tonni söe põletamisel. Jagunemise protsessid toimuvad erakordselt kiiresti (praktiliselt silmapilkselt). Tohutu suure energiahulga eraldumine toimub tugeva plahvatusena. Ahelreaktsioon on võimalik uraani isotoobi U (ül 235, all 92) puhul. Plahvatus võib siiski toimuda ainult sel juhul kui uraani tükkide massid on suuremad teatud kindlast, nn
energia. Veelgi suurem energia kogus eraldub aga kergete aatomituumade ühinemisel. Raskete aatomituumade lõhestamisel vabanevat energiat kasutatakse aatomielektrijaamades. Energia saamine kergete aatomituumade ühinemise teel on tehniliselt veel lahendamata.( http://www.rak.edu.ee/opiobjektid/energia/tuumaenergia.html) 1.2Kuidas tuumaenergia tekib? Tuumaelektrijaamades kasutatakse ära tuumade lõhustumise tagajärjel vabanev energia. Reaktoris luuakse tuumaenergia tootmiseks kontrollitud ahelreaktsioon, kus energia vabaneb soojusena. Viimast rakendatakse vee kuumutamiseks ja auru tekitamiseks, auru abil pannakse tööle elektrienergia tootmiseks kasutatavad turbogeneraatorid. Kontrollitud ahelreaktsiooni käigus pommitatakse suure massiarvuga tuumi aeglustatud neutronitega, protsessi tulemusel liitub neutron tuumaga põhjustades viimase ergastatud oleku.. Tuumajõudude tõttu lõhustub ergastunud tuum kaheks erineva massiga osaks (kildtuumaks), põhjustades nii kahe uue isotoobi tekke
Tuumaenergiat loetakse säästvaks, sest energia tootmise protsessis ei eraldu CO 2. Samas võib tuumajaamaga kaasneda oht radioaktiivse saaste kandumiseks keskkonda.. Lisaks eraldub , nii nagu teistestki elektrijaamadest, suurtes kogustes (mitteradioaktiivset) veeauru ja alati on energia saamisega seotud kaudsed emissioonid. Tuumaelektrijaamades kasutatakse ära tuumade lõhustumise tagajärjel vabanev energia. Reaktoris luuakse tuumaenergia tootmiseks kontrollitud ahelreaktsioon, kus energia vabaneb soojusena. Viimast rakendatakse vee kuumutamiseks ja auru tekitamiseks, auru abil pannakse tööle elektrienergia tootmiseks kasutatavad turbogeneraatorid. Kontrollitud ahelreaktsiooni käigus pommitatakse suure massiarvuga tuumi aeglustatud neutronitega, protsessi tulemusel liitub neutron tuumaga põhjustades viimase ergastatud oleku. Tuumajõudude tõttu lõhustub ergastunud tuum kaheks
a. heideti esimesed aatomipommid kahele Jaapani linnale Hiroshimale ja Nagasakile. Aatomi- ja vesinikupommide hävitustegurid on hetkeliselt leviv väga tugev valguskiirgus, mis tekitab tulekahjusid, seejärel väga tugev purustav lööklaine ja lõpuks kõike elavat hävitav radioaktiivne kiirgus. Kaitset pakuvad maa all asuvad varjendid. Praegu on tuumarelv vähemalt 8 riigil. Tuntakse muret tuumarelvade kontrollimatu leviku üle. Tuumareaktor ja tuumaenergeetika Tuumareaktoris toimub juhitav ahelreaktsioon. Reaktori käivitamiseks tõstetakse vardad osaliselt välja. Maailma esimene tuumareaktor käivitati USA-s, Chicagos 2.detsembril 1942.a. Lähemal ajal on oodata tuumaenergeetikas väikest tagasiminekut, kuna ehitatavaid reaktoreid on vähem, kui vananenuid( eluiga ~40 a.) Põhjused on raskused radioaktiivsete jäätmete hoidmisel. Looduskaitse ja ohutustehnika Looduskaitse ülesanne on säilitada loodust võimalikult mitmekesise ja rikkana, inimestele ka edaspidi kõlbliku elukeskkonnana.
annaabi.ee 
