Πώς αξιοποιείτε όλη αυτή την ενέργεια από ένα άτομο ουρανίου;
* Πυρηνική σχάση: Η ενέργεια που παίρνουμε από το ουράνιο προέρχεται από πυρηνική σχάση. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει τη διάσπαση του πυρήνα του ατόμου ουρανίου. Αλλά, χρειάζεστε μια * κρίσιμη μάζα * ατόμων ουρανίου για να συμβεί αυτό. Ένα ενιαίο άτομο δεν θα διατηρήσει μια αλυσιδωτή αντίδραση.
* Αλυσιδωτή αντίδραση: Οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής βασίζονται σε μια αλυσιδωτή αντίδραση:η διάσπαση ενός ατόμου ουρανίου απελευθερώνει νετρόνια, τα οποία συνεχίζουν να χωρίζουν άλλα άτομα ουρανίου, δημιουργώντας έναν καταρράκτη ενέργειας. Αυτή η αλυσιδωτή αντίδραση απαιτεί πολλά άτομα που συνεργάζονται.
* απελευθέρωση ενέργειας: Ενώ η σχάση ενός ατόμου ουρανίου απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας *σε σύγκριση με τις χημικές αντιδράσεις *, εξακολουθεί να είναι ένα μικροσκοπικό ποσό σε απόλυτους όρους.
Εν ολίγοις, η εκμετάλλευση της ενέργειας από ένα μόνο άτομο ουρανίου είναι σαν να προσπαθείς να ανάψει μια φωτιά με μια ενιαία σπίθα - δεν αρκεί να διατηρήσουμε μια φλόγα.
Αντί να προσπαθούμε να εκμεταλλευτούμε ένα μόνο άτομο, χρησιμοποιούμε μια ελεγχόμενη αλυσιδωτή αντίδραση σε αντιδραστήρες:
* Εμπλουτισμός: Το φυσικό ουράνιο έχει χαμηλό ποσοστό σχάσιου ουρανίου-235. Οι διεργασίες εμπλουτισμού αυξάνουν τη συγκέντρωση του ουρανίου-235, καθιστώντας πιο πιθανό να σχιστεί.
* ράβδοι ελέγχου: Αυτές οι ράβδοι απορροφούν νετρόνια, επιβραδύνοντας την αλυσιδωτή αντίδραση.
* Συντονιστές: Αυτές οι ουσίες (όπως το νερό) επιβραδύνουν τα νετρόνια, αυξάνοντας την πιθανότητα περαιτέρω σχάσης.
Με τον προσεκτικό έλεγχο αυτών των παραγόντων, οι πυρηνικοί σταθμοί μπορεί να αξιοποιήσουν την ενέργεια από δισεκατομμύρια άτομα ουρανίου με ασφάλεια και αποτελεσματικά.