Erreaktore nuklear

Erreaktore nuklearra material fisionagarrien kate-erreakzioa hasi eta kontrolatzeko erabiltzen den erreaktorea da^[1]. Zentral nuklearretan energia sortzeko erabiltzen da, eskuarki elektrizitatea ekoizteko. Uraniotik plutonioa sortzeko ere erabili daiteke, gero arma nuklearretarako lehergai gisa erabiltzeko adibidez.

Fisio erreaktore baten potentzia alda daiteke KW termiko batzuetatik 4500 MW termikoetara (1500 MW "elektrikoak"). Ura eskuragarri den lekuetan instalatu behar dira, edozein zentral termiko bezala, zirkuitoa hozteko, eta leku sismiko egonkorretan eraiki behar dira istripuak saihesteko.

Erreaktore nuklearraren lehen prototipoa Enrico Fermik egin zuen, hala ere ez zen izan Lurrean funtzionatu zuen lehena. Oklon ebidentziak daude Lurrean erreaktore nuklear naturalak sortu zirela duela 2000 urte.

• Nuklear generazioa:
  • Beroaren produkzioa energia elektrikoaren generaziorako
  • Beroaren produkzioa etxean eta industrian erabiltzeko
  • Hidrogenoaren produkzioa tenperatura altuko elektrolisiaren bidez
  • Desalazioa
• Propultsio nuklearra:
  • Maritimoa
  • Bulkada termiko nuklearreko koheteak (proposamena).
  • Bulkada nuklear pultsatuko koheteak (proposamena).
• Elementuen transmutazioa:
  • Plutonioaren produkzioa, beste erreaktore batzuen erregaiak edo armamento nuklearrak sortzeko
  • Isotopo erreaktiboaen sorrera , amerizioa bezala erabilita ke detektatzaileak, edo kobalto-60 eta beste batzuk medikuntza tratamentuetan erabiltzen direnak
• Azterketarako aplikazioak:
  • Teknologia nuklearrerako garapena.

Fisioko erreaktore nuklear bat funts atal hauek ditu:

1. Erregaia.-Isotopo fisionagarria edo emankorra (fisionagarri bihurtu daiteke aktibazio neutronikoaren bidez): Uranio-235, Uranio-238, plutonio-239, Torio-232, edo hauen nahasketak.
2. Moderatzaile (nuklearra).- Ura, Ur astuna, grafitoa, sodio metalikoa: Fisioagatik sortutako neutroien abiadura gutxitzeko funtzioa dute, beste atomo fisionagarri batzuekin interaktuatzeko aukera izateko eta horrela erreakzio mantendu.
3. Hozgarria.- Ura, ur astuna, anhidrido karbonikoa, helioa, sodio metalikoa: Sortutako beroa garraiatzen dute bero trukagailu bateraino, edo energia elektriko edo propulsioko turbina batera .
4. Islatzailea.- Ura, ur pisutsua, grafitoa, uranioa: neutroien ihesa murrizten du eta erreaktorearen eraginkortasuna handitzen du.
5. Blindaia.- Hormigoia, beruna, altzairua, ura: gamma erradiazioaren eta neutroi arinen ihesa oztopatzen du.
6. Materialen kontrola.- Kadmioa edo boroa: Kate erreakzioa gelditzen du. Neutroien oso xurgatzaile onak dira. Oro har, barra forman edo hozgarrian disolbatuta erabiltzen dira.
7. Segurtasun elementuak.- Fisio zentral nuklear guztiek, sistema segurtasun sistema asko dituzte, aktiboak (seinale elektrikoei erantzuten diote), edo pasiboak (era naturalean jarduten dute, grabitatearen bidez, adibidez).

Oinarrizko zenbait erreaktore mota daude:^[2]

• LWR: Light Water Reactors (ur arineko erreaktoreak)

• CANDU: Canada Deuterium Uranium (Kanadan garaturiko deuterio eta uranio erreaktoreak)

• FBR: Fast Breeder Reactors (erreaktore birsortzaile lasterrak)

• AGR: Advanced Gas-cooled Reactor (gasez hoztutako erreaktore aurreratuak)

• RBMK: Reactor Bolshoy Moshchnosty Kanalny (potentzia handiko kanal motako erreaktoreak)

• ADS: Accelerator Driven System (azeleratzaileak zuzendutako sistema)

Gaur egungo erreaktore nuklearren abantaila bat airearen kutsatzaileak ez direla da, eta sortutako hondakinek bolumen txikia dute.

Populazioarentzako arriskuak hainbat faktoreengatik datoz: 1) zentral nuklear batean istripu bat, 2) eraso terrorista, 3) hondakin erradioaktiboek ingurua kutsatzeko duten arriskua, 4) zabortegi nuklearrak ehunka urtez egoera onean eta seguru mantentzeko beharra, 5) hondakinak suntsipen masiboko armak egiteko erabiltzea.