Kernkraftwerk/Atomkraftwerk Aufbau-Funktion
Hallo,
kann mir bitte jemand dieses Bild genau erklären die einzelnen oder auch groberen Schritte. Muss das bis Freitag können.. stell mich aber zu doof an :(
wäre ne große Hilfe MfG
3 Antworten
Das Bild zielt m. E. besonders auf die drei Wasserkreisläufe eines Kernkraftwerkes mit Druckwasserreaktor ab - das ist meines Wissens ein wesentlicher Unterschied zu anderen Kraftwerken, bei denen Primär- und Sekundärkreislauf nicht getrennt sind. (z. B. waren die Unfall-Reaktoren in Fukushima sog. Siedewasser-Reaktoren, die diese Trennung nicht haben, und auch Kohlekraftwerke brauchen das nicht.)
Leider ist das Bild recht klein, und ich kann nicht alles wirklich lesen, daher kommt auch ein bisschen Hintergrundwissen mit in die Erklärung ...
- Im Primärkreislauf (auch Reaktorkreislauf) wird Wasser im Reaktor durch die Kernreaktion aufgeheizt - dieses Wasser kommt dabei mit den Brennstäben in Berührung und ist damit radioaktiv belastet. Dieses heiße Wasser wird durch Rohre in den Dampferzeuger geleitet und gibt dabei seine Wärme an den Sekundärkreislaufs ab. Damit wird das Wasser abgekühlt und wird durch die Pumpe zurück in den Reaktor geführt. Das Wasser im Primärkreislauf steht unter so hohem Druck, dass es trotz Temperaturen über 100°C nicht verdampfen kann - daher auch "Druckwasserreaktor". Der Primärkreislauf ist ein geschlossener Kreislauf, d. h. das Wasser "läuft immer rum".
- Im Sekundärkreislauf (auch Turbinenkreislauf) wird im Dampferzeuger durch die Hitze aus dem Primärkreislauf Wasser verdampft. Da der Primärkreislauf in (geschützten) Rohren durch den Dampferzeuger läuft, kommt das Wasser aus den beiden Kreisläufen nicht miteinander in Kontakt, der Sekundärkreislauf ist daher nicht radioaktiv belastet (solange kein Leck vorliegt). Der Wasserdampf treibt die Turbine an, die Strom erzeugt. hierbei verliert er einen großen Teil seiner Energie / Wärme. Anschließend wird der Dampf durch den Kondensator geführt, hier gibt er seine restliche Wärme an den Kühlkreislauf ab und kondensiert wieder zu Wasser. Dieses Wasser wird dann durch eine Pumpe wieder in den Dampferzeuger geführt. Auch der Sekundärkreislauf ist geschlossen.
- Der Kühlkreislauf nimmt im Kondensator die Rest-Wärme des Sekundärkreislaufs auf und gibt diese im Endeffekt an die Umwelt ab. Hierzu nimmt er Wasser aus einem Fluss o. ä., das Flusswasser wird im Kondensator erwärmt und entweder wieder in den Fluss zurück geleitet (womit dann der Fluss erwärmt wird) oder in einen Kühlturm, wo es dann versprüht wird und durch Verdunstung abkühlt. Dazu strömt Luft von unten nach oben durch den Kühlturm, ein Teil des Wassers geht als Wasserdampf mit nach oben raus, der Rest "regnet" nach unten in ein Becken, wird teilweise wieder in den Fluss und teilweise zurück in den Kühlkreislauf geführt. Im Gegensatz zu Primär- und Sekundärkreislauf ist der Kühlkreislauf also offen. Durch die Trennung der Kreisläufe gelangt hierdurch aber kein Radioaktivität in die Umwelt.
Die Stärke der Kernreaktion kann im Reaktor durch die Steuerelemente geregelt werden: wenn sie tief zwischen die Brennstäbe geführt werden, fangen sie mehr der "herum fliegenden Atomkerne" ein, so dass diese keine weiteren Kernspaltungen mehr verursachen; werden die Steuerelemente weiter heraus gezogen, werden mehr Spaltungen angeregt. Hierdurch lässt sich die Temperatur im "heißen Teil" des Primärkreislaufs steuern und damit dann die Leistung des ganzen Kraftwerks.
Im Kernkraftwerk gibt es sogennante Brennelemente die aus Radioaktiven SToffen wie Uran besteht.
Es findet eine Kettenreaktion mit Kernspaltung statt, dabei wird eine große Menge an Wärme freigesetzt..
Diese Wärme nutzt man um Wasser zu erhitzen, das Wasser wird zu DAmpf der dann eine Turbine antreibt. Die Turbine treibt einen Geneartor an der dann Strom erzeugt.
Im Schaubild ist auch gezeigt wie das ganze gekühlt wird. Weil aus dem Dampf soll ja wieder wasser werden.
Nun ja, ich finde das selbsterklärend...wenn du nicht weißt, was manche Wörte bedeuten, google sie halt schnell. Alles zu erklären, führt viel zu weit. Im Prinzip ist es Wärme->Wasserdampf->Turbine/Bewegung->Strom durch Induktion