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Kernenergie oder Atomenergie ist die Art von Energie, die aus den Kernen von Atomen stammt. Im Atomkern befinden sich sowohl Protonen (positive elektrische Ladung) als auch Neutronen (neutral). Der Kern enthält den größten Teil der Masse eines Atoms. Bei jeder Veränderung des Atomkerns wird Energie freigesetzt. Es gibt zwei Arten von nuklearen Veränderungen, Kernspaltung und Kernfusion. Bei der Kernspaltung werden Atome mit einer großen Masse wie Uran in zwei Teile gespalten und Energie wird freigesetzt. Durch Kernspaltung entstehen neue Elemente. Zur Erinnerung: Masse bezieht sich auf die Menge an Materie, die sich in einem Objekt befindet. Bei der Kernspaltung führt die Kernspaltung zu einem Masseverlust. Die beiden neuen Kerne, die durch die Teilung entstanden sind, haben zusammen weniger Masse als der ursprüngliche Kern.Die fehlende Materie wurde in Energie umgewandelt. Uran 235 ist ein Isotop, das zum Starten von Kernspaltungskettenreaktionen verwendet wird. Ein Isotop ist eine Form eines Elements mit einer unterschiedlichen Anzahl von Neutronen in seinem Kern.: Uran 235 wird durch ein Neutron in zwei Teile gespalten. At setzt Energie und Neutronen frei. Diese freigesetzten Neutronen spalten dann andere Atome. Genug Uran, eine Kettenreaktion beginnt. Jedes Uran-235-Atom wird gespalten und sendet Neutronen aus, die andere Uran-235-Atome spalten. Wenn diese Kettenreaktion kontrolliert wird, wie in einem Reaktor, kann Kernenergie erzeugt werden. Dies ist auch die Art der Kettenreaktion, die zur Atombombe führte. Uran 235 ist nicht das einzige Isotop, das zum Starten von Kernspaltungskettenreaktionen verwendet wird, sondern ist eine weit verbreitete Form.Plutonium-239 wird ebenfalls verwendet, aber viele Gegner der Kernenergie befürchten, dass Plutonium zu gefährlich ist. Plutonium ist giftig, bleibt aber in Brennstoffpellets, bis es vorsichtig aus der Pflanze entfernt wird. Es wurde kein öffentlicher Schaden durch Plutonium gemeldet. Andere Materialien werden in einem Reaktor gefunden, wie Uran-238. U-238 kann sich in einen Brennstoff verwandeln, der eine Spaltungsreaktion starten kann, indem Neutronen aus einer U-235-Spaltungsreaktion absorbiert werden. Atome mit geringer Masse, wie Wasserstoff, sind an der Kernfusion beteiligt. Kernfusion tritt auf, wenn neue Elemente gebildet werden. Bei der Kernfusion können größere Energiemengen freigesetzt werden als bei der Kernspaltung. Diese Fusionsreaktionen werden auch als thermonukleare Reaktionen bezeichnet. Ein Beispiel für thermonukleare Reaktionen findet sich auf der Sonne, wo sich Wasserstoffatome vereinigen und ein neues Element, Helium, bilden.Diese Art von Reaktion setzt Wärme, Strahlung und Licht frei. Ein weiteres Beispiel für eine thermonukleare Reaktion ist die Wasserstoffbombe. Die Atombombe (Kettenspaltungsreaktion) ist zwar sehr zerstörerisch, aber die von einer Wasserstoffbombe (Fusionsreaktion) freigesetzte Energiemenge. Kernfusion scheint eine bessere Energiequelle und verbraucherseitig zu sein. Das Hauptproblem ist die Kontrolle einer Kernfusionsreaktion. Ist dies erreicht, wäre die Zeit für den Aufbau einer Energieanlage zur Versorgung eines großen Teils der Bevölkerung erforderlich. Die Erforschung der Kernfusionsenergie und des möglichen Baus von Fusionsanlagen würde viele Jahre dauern. „Es kann also gut 2020 sein, bevor wir eine Fusionsgesellschaft sind. Es wäre ratsam, die Ölvorräte zu schonen und andere Energiequellen zu ersetzen, heiße Quellen usw. Um uns am Laufen zu halten, bis die Fusion die Macht übernehmen kann.”1 Diese letzte Aussage spiegelt einige der gegenwärtigen Probleme bei der Kernenergieerzeugung wider. Auch diese Erklärung stellt die verschiedenen Energiealternativen vor, die uns angeboten werden. Es ist hier wichtig zu betonen, dass die Kernenergie zusammen mit den anderen Energiealternativen Teil unserer Zukunft ist und wir gemeinsam unseren Schwerpunkt auf ausländisches Öl bekämpfen und möglicherweise abbauen können. B. Kernkraftwerke Strom wird in Kraftwerken erzeugt, wenn eine Turbine zum Drehen gezwungen wird. Die Turbine dreht dann einen Generator, der den Strom erzeugt. Wasser, Gas oder Dampf können dazu führen, dass sich die Turbinenschaufeln drehen. Dampf kann in Öl-, Kohle- und Kernkraftwerken erzeugt werden. Der Hauptunterschied zwischen Kohle- oder Ölkraftwerken und Kernkraftwerken besteht darin, dass Kohle und Öl in einem Ofen verbrannt werden, der genug Wärme erzeugt, um Wasser in Dampf umzuwandeln.Ein Reaktor ersetzt einen Ofen in einem Kernkraftwerk. Der Reaktor enthält den „Brennstoff“, normalerweise Uran. Die Spaltung (Spaltung) von Uran erzeugt die Wärme, die benötigt wird, um das Wasser in Dampf umzuwandeln. Es gibt verschiedene Arten von Kernkraftwerken, aber die wesentlichen Teile einer Anlage sind in der Regel gleich. Innerhalb des Reaktors findet eine Spaltung statt und Energie in Form von Wärme wird freigesetzt. Diese Hitze kocht das Wasser und es entsteht Dampf. Der Dampf bewegt sich zur Turbine, die den Generator antreibt, der Strom erzeugt. Der „verbrauchte“ Dampf gelangt dann zum Kondensator, wo er wieder zu Wasser wird und über eine Pumpe zum Reaktor zurückkehrt. In Connecticut haben wir zwei Arten von Kernkraftwerken: Druckwasserreaktor und Siedewasserreaktor. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Druckwasserreaktor über einen separaten Dampferzeuger und Druckhalter verfügt.Der Druckhalter hält erhitztes Wasser und leitet es dann zum Dampfgenerator, wo das Wasser in Dampf umgewandelt wird. Auch in einem Druckwasserreaktor führt die Pumpe das Wasser zur Wiederverwendung zum Dampferzeuger zurück. Die Hauptteile eines Kernreaktors, in dem die Kettenreaktionen kontrolliert werden, sind: (a) der Brennstoff, wie Uran 235, der spaltet (b) Neutronen, die durch die Kernspaltungsreaktion erzeugt werden, werden von einem Moderator verlangsamt. (c) Kontrollstäbe – haben die Fähigkeit, Neutronen zu absorbieren, die durch Kernspaltung freigesetzt werden. Die Steuerstäbe werden im Reaktor platziert, um die Kernspaltung zu stoppen, und werden entfernt, wenn die Spaltungskettenreaktion benötigt wird. (d) Ein Kühlmittel wird verwendet, um die Wärme von der Spaltreaktion wegzuleiten. (e) die innere Eindämmungsstruktur oder Abschirmung, um ein Austreten von Strahlung zu verhindern.Diese wird durch ein Betongebäude verstärkt, in dem der Reaktor untergebracht ist. Es gibt verschiedene Arten von Reaktoren. Zwei, der Druckwasserreaktor und der Siedewasserreaktor, wurden oben kurz beschrieben. Ein weiterer Reaktortyp, der in Teilen Europas und in Russland im Einsatz ist, ist der Brutreaktor. 1951 wurde hierzulande ein Brutreaktor zur Stromerzeugung aus der ersten Kernreaktoranlage eingesetzt. Aber Amerika hat heute keine Brutreaktoren in Betrieb. Eine davon befindet sich derzeit in der Entwicklung: Die Clinch River Breeder Reactor Plant in Oak Ridge, Tennessee. Ein Brutreaktor produziert sowohl Strom als auch Brennstoff. Jede Reaktion setzt zwei oder drei Neutronen frei, und nur eines wird benötigt, um die Spaltkettenreaktion fortzusetzen. Die anderen Neutronen treffen auf andere Atome, die in Brennstoff umgewandelt werden.Züchter sind für eine nukleare Zukunft notwendig, weil die Brennstoffversorgung für Nicht-Züchter begrenzt ist, aber der Züchter mehr Brennstoff produziert, als er benötigt. Eine Brutreaktoranlage hat einen geschätzten Brennstoffvorrat von Tausenden von Jahren. Die Gegner von Brüterreaktoren vertreten viele der gleichen Ideale der folgenden Aussage: „Aber Brüter verwandeln Uran in Plutonium-Reaktorbrennstoff, von dem nur wenige Pfund benötigt werden, um eine starke Bombe herzustellen. Viele befürchten die Verbreitung von Nuklearwaffen, und in den USA ist die Brüterentwicklung ins Stocken geraten.“2nur ein paar Pfund davon werden benötigt, um eine mächtige Bombe zu bauen. Viele befürchten die Verbreitung von Nuklearwaffen, und in den USA ist die Brüterentwicklung ins Stocken geraten.“2nur ein paar Pfund davon werden benötigt, um eine mächtige Bombe zu bauen. Viele befürchten die Verbreitung von Nuklearwaffen, und die Entwicklung von Brütern ist in den USA ins Stocken geraten.“2