Wie kann man die kernspaltung steuern und die leistung regulierne?

Wie wird die Kettenreaktion kontrolliert?

Die Auslöser für die Kettenreaktion im Kernkraftwerk sind thermische Neutronen: Also relativ langsam fliegende Neutronen mit niedriger Energie. Wenn diese auf das Uran-235 in den Brennstäben treffen, dann werden sie von den Kernen geschluckt. ... Diese werden im Kernkraftwerk durch einen Moderator abgebremst.

Wie läuft eine Kettenreaktion bei der Kernspaltung ab?

Kettenreaktionen. Treffen die bei einer Kernspaltung frei werdenden Neutronen auf weiteres spaltbares Material und haben sie darüber hinaus die "richtige" Geschwindigkeit, so können sie weitere Kernspaltungen hervorrufen. Es kommt zu einer Reaktion, die sich von selbst fortsetzt, zu einer Kettenreaktion (Bild 2).

Welche Funktion erfüllen die Regelstäbe?

Funktion der Regelstäbe- kontrollierte Kettenreaktion im Kernkraftwerk. ... Mit den Regelstäben können Atomkraftwerke ausgeschaltet werden. Die bei der Kernspaltung entstehenden Neutronen sind zu schnell. Sie fliegen in alle Richtungen.

Warum ist es sinnvoll dass die Steuerstäbe an Elektromagneten über dem Reaktor angebracht sind?

Das geschieht durch Moderatoren. Die Anzahl der Neutronen, die Kernspaltung hervorrufen, muss reguliert werden. Das geschieht durch Regelstäbe (Steuerstäbe), die unterschiedlich tief in den Reaktor hineingefahren werden können und die aus Materialien bestehen, die Neutronen absorbieren.

Was machen die Regelstäbe in einem Kernkraftwerk?

Regelstäbe, Steuerstäbe, dienen zur Steuerung eines Kernreaktors. Sie bestehen aus einem Neutronen absorbierenden Material – meistens Silber, Indium und Cadmium, teilweise auch Bor, in Zukunft vielleicht auch Hafnium – und können in den Kern eingefahren werden.

Welche Arten der Kernspaltung gibt es?

Was sind Steuerstäbe und wie lässt sich mit diesen Materialien eine Kettenreaktion steuern bzw kontrollieren?

Ein Steuerstab, auch Regelstab oder Kontrollstab genannt, dient der Regelung und Abschaltung eines Kernreaktors. Er enthält ein Material, das Neutronen stark absorbiert. Durch das vollständige Einfahren der Steuerstäbe kann die Kettenreaktion völlig unterbunden, der Reaktor also abgeschaltet werden. ...

Welche Elemente entstehen bei der Kernspaltung?

Im ersten Maximum findet man Elemente wie Strontium, Krypton oder Yttrium, im zweiten Maximum zum Beispiel Xenon, Cäsium oder Barium. Die meisten dieser Spaltprodukte sind wegen eines Überschusses an Neutronen radioaktiv und gehen erst über mehr oder minder lange Zerfallsreihen in stabile Endprodukte über.

Warum gibt es zwei Wasserkreisläufe in einem Kernkraftwerk?

Viele Kernkraftwerke haben Druckwasserreaktoren die über drei voneinander getrennten Was- serkreisläufe verfügen. Im Primärkreislauf steht das Wasser unter sehr hohem Druck. ... Der dritte Wasserkreislauf kühlt schließlich den Dampf ab, damit das kondensierte Wasser wieder in den Dampferzeuger eintreten kann.

Wie erzeugt man Kernenergie?

Atomenergie gewinnt man, indem man den Kern bestimmter Atome spaltet. Dabei wird sehr viel Energie frei. Die Anlage dazu nennt man Atomkraftwerk oder Kernkraftwerk. ... Kernspaltung funktioniert, weil manche Atome von Natur aus instabil sind und zerfallen können.

Was sind die Vor und Nachteile von Atomkraft?

Größter Vorteil der Kernkraft: ein geringerer Verbrauch an fossilen Brennstoffen wie Erdöl und Kohle. Größter Nachteil der Atomenergie: Aufgrund der radioaktiven Strahlung ist sie extrem gefährlich für den Menschen und die Umwelt (Beispiele: Tschernobyl 1986 und Fukushima 2011).

Was sind die Gefahren von Atomkraftwerken?

In jedem Atomkraftwerk kann jederzeit ein Unfall mit verheerenden Folgen geschehen. Absolute Sicherheit gibt es nicht. ... Aber auch der Normalbetrieb birgt Gefahren: So geben AKW, Atommüll-Zwischenlager sowie Atommülltransporte radioaktive Strahlen ab, die Krebs verursachen und das Erbgut schädigen können.

Was ist besser Siedewasserreaktor oder Druckwasserreaktor?

Im Reaktorkern des Druckwasserreaktors entsteht Wärme durch Spaltung von Uran oder Plutonium. Diese Wärme nimmt das Wasser auf. ... Für den Betrieb sind hochspezialisierte Dampferzeuger nötig, durch die getrennten Kreisläufe sind Druckwasserreaktoren etwas einfacher zu betreiben als Siedewasserreaktoren.

Welche Nachteile hat Graphit als Moderator?

Ein Nachteil des graphitmoderierten Reaktors ist die Brennbarkeit des Graphits, welche auch die Auswirkungen der Katastrophe von Tschernobyl verstärkte. Graphitmoderierte Reaktoren mit Wasserkühlung wie der RBMK besitzen einen positiven Dampfblasenkoeffizienten.

Welche Funktion haben Atomkraftwerke?

Ein Kernkraftwerk produziert Strom aus Wärme. Es ist ein Wärmekraftwerk, wie es auch Kohle- oder Gaskraftwerke sind. Mit dem Unterschied, dass es bei der Wärmeproduktion weder Luftschadstoffe noch Treibhausgase erzeugt. ... Der Generator erzeugt schliesslich Strom, der über das Stromnetz zu den Konsumenten geleitet wird.

Was passiert im Reaktorgebäude?

Der Dampf wird unter hohem Druck und hoher Temperatur in die Turbine geleitet und treibt dann das Laufrad an. Dadurch entsteht mechanische Arbeit, das wird in Bewegungsenergie umgewandelt und wird im Generator mithilfe eines Elektromagneten zu elektrischer Energie. Das Wasser wird im Kühlturm abgekühlt.

Wie sind primär und Sekundärkreislauf gekoppelt?

Im Primärkreislauf ist der Druck so hoch (etwa 150 bar), dass das Wasser auch bei über 300 Grad noch nicht kocht. ... Das Wasser im Sekundärkreislauf verdampft. Der heiße Dampf wird über eine Turbine geleitet, die mit einen Generator gekoppelt ist. Hier wird der Strom erzeugt.

Was versteht man unter einer atomaren Kettenreaktion?

Eine Kettenreaktion ist eine physikalische oder chemische Umwandlung, die weitere gleichartige Umwandlungen nach sich zieht, indem entweder eines der Produkte der Einzelreaktion als Edukt der nächsten Reaktion dient oder indem die bei der Einzelreaktion freiwerdende Energie zur Auslösung der nächsten Reaktion dient.

Wie wird ein Atom gespalten?

Der Zerfall von Atomen kann aber auch durch Zufuhr einer geeigneten Anregungsenergie künstlich erzwungen werden. Dabei wird der Atomkern bei Bestrahlung mit Neutronen in zwei oder mehrere wesentlich leichtere Atomkerne gespalten. Bei dieser Spaltung werden kinetische Energie und intensive Strahlung frei.