Energia nucleara

va fi alegerea copiilor si tinerilor scolari de astazi!

Dragi Prieteni,

Daca veti da atentie fizicii atomice si nucleare in scoala veti opta in cunostinta de cauza pentru energetica nucleara.
Profesorii vostri sunt cei mai buni sfatuitori.
Site-ul nostru Prietenii Energiei Nucleare: www.e-nuclear.eu va va ajuta sa ingelegeti mai bine domeniul fascinant al fizicii nucleare si al aplicatiilor ei.

1.Ce surse de energie folosim?

Energia este necesara oamenilor la tot pasul:

• ne trezim si aprindem lumina electrica;
• plecam la scoala cu autobuzul care functioneaza consumand benzina sau electricitate;
• la scoala folosim calculatoare si alta aparatura ce are nevoie de electricitate;
• parintii merg si ei la locul de munca unde folosesc instalatii ce functioneaza cu diverse surse de energie - benzina, motorina, electricitate.

Resursele principale de energie exploatate de oameni sunt:

Clasificam astazi resursele din care obtinem energie electrica astfel:

In desenul alegoric de mai sus am vazut natura ca pe o furnicuta care a adunat energia in nuclee, iar acum oamenii trebuie sa extraga aceasta energie de acolo, pentru a o putea folosi la necesitatile lor.

Dragi copii, o istorie amuzanta a descoperirii si utilizarii diverselor surse de energie o gasiti la rubrica "Science Club for Children".

2. Energia nucleara

Substanta este compusa din atomi legati de obicei in structuri mai complexe numite molecule.

La arderea a doua molecule de hidrogen in reactia chimica:

2H₂ + O₂ —› 2H₂O

se obtine apa si energie.

Dimensiunea unui atom este aproximativ a suta miliarda parte dintr-un centimetru.
Fiecare atom are un centru numit nucleu, cu sarcina pozitiva, in jurul caruia orbiteaza electroni cu sarcina negativa.
Nucleul la randul lui este compus din doua feluri de particule, numite generic nucleoni: protonii incarcati pozitiv si neutronii fara sarcina.

Desi nucleul ocupa numai 0,0000000000001 din volumul atomului aici se concentreaza 99,9% din masa atomului.
Deoarece masa se concentreaza in nuclee aici este inmagazinata si cea mai mare parte a energiei, conform celebrei relatii a lui Einstein:

ENERGIA = MASA × (VITEZA LUMINII)²

Si prima intrebare pe care si-o pune un tanar care tocmai a primit primele notiuni de fizica nucleara este:

daca aproape toata energia Universului este concentrata in nucleele atomilor de ce nu o extragem de acolo???

Putem obtine energie nucleara din reactii nucleare: doua nuclee care interactioneaza produc alte doua nuclee si energie;

Energia obtinuta intr-o reactie nucleara este insa de zeci de milioane ori mai mare decat intr-o reactie chimica de ardere (gaz metan, hidrogen, etc.)

Reactia de fuziune nucleara:

• nucleele de mase mai mici (mai usoare) se unesc (fuzioneaza) pentru a forma un nucleu mai mare;
  
  
• este eliberata energie in timpul acestei fuziuni;
  
  
• in acest fel se produce in stele energie;
  
  
• pe Pamant, in instalatii nucleare se obtine plasma fierbinte formata din deuteriu, tritiu si electroni, in care, in anumite conditii se produce reactia de fuziune reprezentata schematic in figura anterioara.

Reactia de fisiune nucleara a ²³⁵U:

• in fisiunea nucleara, dupa absorbtia neutronilor, nucleele de ²³⁵U se rup
  
  in nuclee mai usoare, eliberand energie;
  
  
  
• in unii atomi (grei), nucleul este instabil si se rupe (spontan),
  
  procesul se numeste fisiune spontana si in el se elibereaza neutroni;
  
  
  
• cand neutronii lovesc nucleele atomilor de ²³⁵U, acestea se rup
  
  - proces cunoscut drept fisiune - eliberand si mai multi neutroni si energie.

Cum funtioneaza o centrala nucleara?

• O centrala nuclearo-electrice (CNE) are un reactor in care se produce fisiunea nucleelor de ²³⁵U;
  
  
• atomii de uraniu se rup (fisioneaza), producand energie care este convertita in caldura;
  
  
• caldura incalzeste apa, producand abur; aburul invarteste o turbina care roteste axul unui generator;
  
  
• in interiorul generatorului, bobine de sarma se invartesc intr-un camp magnetic si produc electricitate.

De exemplu la noi in tara la CNE-Cernavoda avem doua reactoare de tip CANDU, reprezentat schematic in figura de mai jos:

Pentru mai multe detalii vizitati www.e-nuclear.eu la sectiunea "Fisiunea nucleara si fuziunea nucleara in energetica viitorului".

De ce putem spune ca

centralele nucleare nu prezinta riscuri

Centralele nuclearo-electrice pun in aplicare conceptul de "securitate in adancime", asta inseamna ca o centrala are un sistem multiplu de siguranta.
Deasemenea centrala are si cateva bariere fizice de siguranta care previn scurgerile de materiale radioactive. Aceste bariere sunt: pastilele ce contin uraniu, tijele care tin pastilele, tuburile de otel sub presiune care contin tijele, vasul Calandria in care se afla tuburile de presiune si celelalte componente ale reactorului si o structura masiva de beton armat care inveleste totul.

Pe site-ul nostru www.e-nuclear.eu puteti afla informatii si despre alte subiecte cum ar fi:

Fizica nucleara si stiinte conexe:

o Bazele fizicii nucleare
o Nasterea si evolutia Universului,
o Fisiunea nucleara si fuziunea nucleara in energetica viitorului

Tehnologii nucleare:

o Reactori de fisiune.Tehnologia CANDU.
o The Nuclear World for Children /Tehnologiile Nucleare pe Intelesul Copiilor
o Filiere nucleare. Fisiunea si fuziunea.

Protectie Radiologica:

o Traim cu radiatii.
o Radiatiile si radioprotectia.
o Protectie radiologica. Ghid pentru tinerii care doresc sa lucreze cu tehnologii nucleare.
o Norme de securitate radiologica (NSR01 elaborat de CNCAN)

Protectia mediului:

o Surse de poluare
o Cum sa facem Lumea mai sigura si mai curata.
o Deseuri radioactive.
o Energia nucleara si mediul inconjurator.
o Rapoarte de mediu 2003 si 2005

Fizica energiilor inalte:

o Lumea particulelor elementare

Daca va inscrieti ca "prieteni ai energiei nucleare" puteti, dupa ce parcurgeti subiectele pe care le doriti, sa rezolvati testele propuse.
Faceti totul iin dialog cu profesorii dumneavoastra de fizica.

Va recomandam cateva site-uri cu informatii despre tehnologiile nucleare:

• www.nei.org/scienceclub/nuclearworld.htm
  
  Energia nucleara pe intelesul copiilor
  
  
• www.nuclearelectrica.ro/publicatii.php
  
  Pagina de publicatii a SNN SA unde puteti gasi toate numerele din revista de specialitate lunara Semnal N , Rapoartele anuale, precum si alte materiale informative si pliante. Exista de asemenea si imagini cu principalele obiective energetice din Romania
  
  
• http://www.icjt.org/an/tech/meje/meje.htm
  
  O minienciclopedie accesibila a energiei nucleare