Funktionsweise Kernkraftwerk / Atomwerk / Brennelemente?
Hi!
Die mit Uranhexafluoridtabletten gefüllten Brennstäbe werden als Brennelemente in den Reaktor „gegeben“, dort erfolgt dann die Kernspaltung, in dem Neutronen verlangsamt werden - soweit ich das verstehe.
1) ist das Hexaflorid nicht schon stark radioaktiv ?
2) Warum wird dann nicht schon allein in den Brennelementen eine Kernspaltung möglich ? (Weil Neutronen zu schnell ?)
3) durch was genau / an welcher Stelle wird die Kernspaltung quasi in Gang gesetzt ? Dass man durch die Steuererstöbe den Prozess stoppen kann, habe ich soweit verstanden.
Ich habe wahrscheinlich kein gutes Verständnis von Chemie/Physik und wäre sehr dankbar, wenn mir jemand das etwas näher bringen könnte. Vielen Dank !!
3 Antworten
1) ist das Hexaflorid nicht schon stark radioaktiv ?
Ja, das Urandioxid ist radioaktiv, aber die Spaltprodukte sind viel stärker radioaktiv.
2) Warum wird dann nicht schon allein in den Brennelementen eine Kernspaltung möglich ? (Weil Neutronen zu schnell ?)
Ja, solange die Neutronen so schnell sind, ist die Wahrscheinlichkeit, daß ein U-235-Kern eines einfängt und sich spaltet, zu klein für eine brauchbare Kettenreaktion.
3) durch was genau / an welcher Stelle wird die Kernspaltung quasi in Gang gesetzt ? Dass man durch die Steuererstöbe den Prozess stoppen kann, habe ich soweit verstanden.
Jedes Neutron, das irgendwoher in den Reaktor gelangt, kann die Kettenreaktion in Gang setzen, wenn der Reaktor so eingestellt ist, daß er sie aufrecht erhält. Aber man hilft dabei etwas nach.
Um die Kettenreaktion bei einem frisch beladenen Reaktor (noch nie im Betrieb gewesen) in Gang zu setzen befindet sich meist eine Neutronenquelle im Reaktor, diese besteht meist aus Californium-252 (spontan Spalter).
https://de.wikipedia.org/wiki/Kernreaktor (Abschnitt "Einleitung und Steuerung der Kettenreaktion")
In den Brennstäben ist Urandioxid, nicht Uranhexafluorid. Letzteres ist viel zu korrosiv.
Die Sonne kriegt das durch hohen vorhandenen Druck bei 1 Million C° hin.
Auf der Erde brauchst du mehrere Millionen Grad um die Kernspaltung zu aktivieren, da der Druck fehlt.
Sonne - mit hohem Druck und wenig Temperatur
Erde - wenig Druck mit erhöhter Temperatur