Avaa päävalikko

Muutokset

2 merkkiä lisätty, 6 kuukautta sitten
p
kh
[[Ydinvoima|Ydinvoimaloiden]] sähköntuotanto perustuu tällaisesta ketjureaktiosta saadun lämpöenergian hyväksikäyttöön hallituissa olosuhteissa. Jos ketjureaktio pääsee jostain syystä kiihtymään liiaksi, lämmöntuotanto kasvaa hyvin nopeasti. Tehon hallitsematon nousu on kaupallisessa energiantuotannossa käytetyissä kevytvesireaktoreissa estetty perustavanlaatuisilla luonnollisilla takaisinkytkennöillä siten, että lämpötilan nousu hidastaa välittömästi ketjureaktiota ja teho pienenee. Reaktorin jäähdytyksen menettäminen kuitenkin saattaa pahimmillaan aiheuttaa ydinvoimalan reaktorisydämen sulamisen, eli ns. [[sydämen sulamisonnettomuus]]. Syynä tähän on [[jälkilämpö (ydinreaktori)|jälkilämpö]], jota fissioissa syntyneiden kevyempien ytimien [[beetahajoaminen]] ja [[gammasäteily]] tuottavat ketjureaktion sammuttamisen jälkeen merkittäviä määriä 1–2 vuorokauden ajan. Jäähdytysvesikierron estyminen voi tällöin aiheuttaa sydämen ylikuumenemisen ja vaurioitumisen. Jäähdytysveden saatavuuden turvaaminen kaikissa olosuhteissa onkin yksi nykyaikaisten tehoreaktorien pääsuunnitteluperusteista.
 
Fissioon pohjautuvat [[ydinase]]et ovat erityistapaus. Niissä fissio-olosuhteita eli reaktiivisuutta nostetaan hyvin nopeasti jolloin lyhyessä ajassa ehtii vapautua erittäin suuria määriä energiaa.<ref>Krane s. 520</ref> Ytimen sidosenergia voidaan laskea Einsteinin yhtälöstä [[E=mc²]], missä <math>m</math> on massavaje.<ref>Benson s. 917</ref> Fission tuottama energia voidaan tämän perusteella arvioida seuraavasti: uraanin sidosenergia per nukleoni on 7,6&nbsp;MeV kun taas fission lopputuotteilla (massaluvut A=90&ndash;150) se on noin 8,5&nbsp;MeV. Siispä fissioreaktiossa vapautuu energiaa noin 236&middot;(8,5-75–7,6)=200&nbsp;MeV mikä on paljon enemmän kuin missään kemiallisessa reaktiossa.<ref>Benson s. 915</ref>
 
==Fissiossa käytetyt polttoaineet==