Was passiert bei der Kernspaltung einfach erklärt?
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Was verursacht die Kernspaltung?
Ein gut spaltbares Nuklid ist beispielsweise Uran-235. Nimmt der Kern von Uran-235 ein thermisches, das heißt abgebremstes, Neutron auf, entsteht kurzzeitig ein angeregter Kern des Nuklids Uran-236. Die Energie wird durch Spaltung in leichtere Atomkerne sowie schnelle freie Neutronen (siehe Abbildung) wieder frei.
Wie beginnt die Kernspaltung?
Im Reaktor: Kernspaltung durch Neutronen
Es entsteht Wasserdampf. Doch wie läuft die Kernspaltung ab? Der Urankern besteht aus Neutronen und Protonen. Trifft ein zusätzliches Neutron auf diesen Atomkern, wird dieser instabil und spaltet sich auf.
Wie funktioniert die Kernspaltung im Beispiel von Uran?
Ein Atomkern von Uran-235 fängt ein Neutron ein. Durch das zusätzliche Neutron wird der Kern instabil und bricht auseinander. Dabei entstehen zwei, manchmal auch drei kleinere Atomkerne – die sogenannten Spaltprodukte. Gleichzeitig werden Energie und zwei bis drei Neutronen freigesetzt.
Wie funktioniert die Kernspaltung im Atomkraftwerk?
Ein Kernkraftwerk kannst du in zwei wesentliche Funktionsbereiche aufteilen: Einen nuklearen Teil und einen konventionellen Teil. Im nuklearen Teilbereich wird durch die Kernspaltung Wärmeenergie erzeugt. Im nachfolgenden konventionellen Teilbereich wird die Wärme in elektrischen Strom umgewandelt.
Kernspaltung - einfach erklärt
Wie funktioniert ein Atomkraftwerk für Kinder erklärt?
Die Energie tritt zunächst als Wärmeenergie auf, also als Hitze. Deshalb braucht man eine Menge Wasser um einen Reaktor zu kühlen. Gleichzeitig treibt der heiße Wasserdampf, der durch die Kernspaltung entsteht, eine Turbine an. Diese treibt dann Generatoren an, welche aus der Wärmeenergie Strom erzeugen.
Was passiert bei der Kernschmelze?
Als Kernschmelze bezeichnet man einen Vorgang in einem Kernreaktor, bei dem sich die Brennstäbe im Reaktorkern unkontrolliert erhitzen und verschmelzen.
Wie gewinnt man aus Kernspaltung Energie?
Energiegewinnung mittels Kernspaltung
Wird beispielsweise ein Kilogramm des Uran-Isotops 235 gespalten, geht bei diesem Prozess ein Gramm an Masse verloren, welches im Zuge der Kernspaltung in Wärmeenergie umgewandelt wird. Wendet man die Formel E=mc 2an, ergibt sich eine Energiemenge von 25 Millionen Kilowattstunden.
Was ist Uran für Kinder erklärt?
Uran ist ein Stoff, der in der Natur vorkommt: ein Bodenschatz, ähnlich wie Öl oder Gold. Uran ist besonders gut für die Kernspaltung geeignet, durch die im Kernkraftwerk Energie gewonnen wird. Denn die Kerne der Uranatome sind ziemlich groß und lassen sich dadurch gut spalten.
Warum kann durch Kernspaltung Energie gewonnen werden?
Die Kernspaltung setzt sehr viel Energie frei, da die Bruchstücke positiv elektrisch geladen sind und sich stark voneinander abstoßen, sodass sie mit großer Geschwindigkeit davon fliegen. Ihre Energie überträgt sich auf das umgebende Material, wenn sie mit anderen Atomen kollidieren.
Wie lange dauert die Kernspaltung?
Etwa 99 % der Neutronen werden als prompte Neutronen direkt bei der Spaltung innerhalb etwa 10−14 Sekunden emittiert. Der Rest, die verzögerten Neutronen, wird Millisekunden bis Minuten später aus den Spaltfragmenten freigesetzt.
Kann man Kernspaltung stoppen?
Stoppen lässt sich eine Kernschmelze nicht. Das schwere Material sinkt zu Boden – und frisst sich durch alles hindurch, auch durch Stahl und Beton – bis ins Erdreich. Dann hilft auch der Reaktor-Druckbehälter nicht mehr – der in Fukushima intakt geblieben sein soll.
Wie viel Energie aus 1 kg Uran?
Bei der Kernspaltung von 1 kg Uran erhält man eine verfügbare Energiemenge von 22 700 000 kWh. Bei der Kernspaltung von 1 kg Uran erhält man eine verfügbare Energiemenge von 22 700 000 kWh.
Wie wird die Kernspaltung kontrolliert?
Bei der kontrollierten Kettenreaktion wird die Zahl der Kernspaltungen immer konstant gehalten, indem man überschüssige Neutronen absorbiert. So geschieht es im Kernkraftwerk. Bei der unkontrollierten Kettenreaktion löst jedes freigesetzte Neutron eine weitere Spaltung aus.
Wo kommt das Uran her?
Anders als Erdöl kommt abbauwürdiges Uran in zahlreichen Ländern vor. Die gegenwärtig grössten Förderländer Kasachstan, Kanada und Australien erzeugten im Jahr 2016 zusammen drei Viertel der weltweiten Produktion. Aber auch Niger, Namibia, Russland, Usbekistan, China und die USA bauen grössere Mengen Uran ab.
Welches Element zerplatzt bei der Kernspaltung?
Dabei nimmt der Uran-235 Kern das langsame Neutron auf und es wird kurzzeitig ein instabiler Zwischenkern (Uran-236) gebildet, welcher in zwei mittelschwere Kernbruchstücke "zerplatzt".
Was wird aus Uran wenn es zerfällt?
Es gibt drei natürliche radioaktive Zerfallsreihen. Die sehr langlebigen Mutternuklide sind Uran-238, Uran-235 und Thorium-232. Eines der instabilen Tochterelemente, das aus Uran-238 entsteht, ist Radon.
Ist Kernenergie unendlich?
FREIBURG taz ■ Uran, der Brennstoff der Atomenergie, ist nicht unendlich verfügbar. In einer Studie hat Greenpeace jetzt vorgerechnet, wie lange die weltweiten Uranvorräte reichen: In spätestens 65 Jahren, so die Umweltschützer gestern, sei der Rohstoff verbraucht.
Wie wird ein Kern gespalten?
Unter Kernspaltung versteht man die durch Beschuss mit Neutronen erfolgende Zerlegung eines schweren Atomkerns in zwei mittelschwere Atomkerne. Dabei werden Neutronen freigesetzt und es wird Energie abgegeben.
Wer hat das Atom gespalten?
Die Kernspaltung wurde im Dezember 1938 am KWI für Chemie entdeckt. Otto Hahn und sein Mitarbeiter Fritz Straßmann bestrahlten Uran mit Neutronen und stellten dabei fest, dass offenbar auch Spaltprodukte wie Barium entstanden waren.
Was macht man mit Uran?
Abgereichertes Uran ist ein Abfallprodukt der Herstellung von Atombomben und von Brennelementen für Atomkraftwerke. In Atombomben und Brennelementen wird Uran-235 in angereicherter Form eingesetzt. Abgereichertes Uran wird wegen seiner hohen Dichte und pyrophoren Wirkung als panzerbrechende Munition verwendet.
War Tschernobyl eine Kernschmelze?
Tschernobyl, Ukraine
Der bis 2011 einzige Unfall, der als katastrophal eingestuft wurde und allgemein als Super-GAU bezeichnet wird, ereignete sich am 26. April 1986 in Tschernobyl. Bei dem Unfall kam es zur Kernschmelze und zu mehreren Explosionen, durch die große Mengen Radioaktivität in die Atmosphäre gelangten.
Warum kam es in Tschernobyl zur Kernschmelze?
Die Ursachen der Detonation waren menschliche Fehleinschätzung, Verstöße gegen die Sicherheitsvorschriften und bauliche Mängel. Ein Testlauf, der die Notstromversorgung und sichere Abschaltung des Reaktors prüfen sollte, misslang. In der Folge kam es zu einer Kernschmelze und der Explosion des Reaktors.
Was passiert bei einem Atomunfall?
Der schlimmste Fall tritt ein, wenn einer der Reaktorblöcke zerstört wird oder es aufgrund eines mehrfachen Stromausfalls zu einer Kernschmelze kommt. Versagen die Generatoren, würden die Brennstäbe bereits nach 90 Minuten gefährlich hohe Temperaturen erreichen – samt Kernschmelze.