* 核分裂: 重い原子核(ウランのような)をより軽いものに分割し、熱の形で膨大な量のエネルギーを放出するプロセス。
* 燃料ロッド: 核燃料は通常、燃料棒と呼ばれる長いロッドに包まれています。これらのロッドは、反応器コア内の特定のジオメトリに配置されます。
* 連鎖反応: 核分裂中に放出された中性子は、他のウラン原子を攻撃し、さらなる核分裂イベントを引き起こします。これにより、自立した連鎖反応が生じます。
* 熱生成: 核分裂中に放出されるエネルギーは、主に熱の形です。
* エネルギー変換: 反応器コアによって発生する熱は、水を加熱するために使用され、蒸気を生成します。この蒸気は、タービンを駆動して電気を生成します。
キーポイント:
* 濃縮: 天然ウランには、核分裂性ウラン-235のわずかな割合しか含まれていません。 原子炉で使用されるウランは、通常、ウラン-235の濃度を増加させるために濃縮され、核分裂がより効率的になります。
* コントロールロッド: 連鎖反応は、ホウ素やカドミウムなどの中性子吸収材料で作られたコントロールロッドの挿入と引き出しによって制御されます。これは、核分裂の安定した速度を維持するのに役立ちます。
* 使用燃料: 特定の期間の後、ウラン235が枯渇すると燃料は「使い果たされます」。 使用済み燃料は原子炉から除去され、安全な施設に保管されます。
要約: 核燃料は原子炉の中心であり、核核分裂によるエネルギーの制御された放出を可能にして電力を生成します。