Atomkraftværk: produktion af elektricitet og kernefission

Det man laver på et atomkraftværk, er at producere elektricitet, som bliver produceret af en dampdrivende turbine. Den damp, som driver turbinen er på ca. 500-600 grader celsius. Men elektriciteten produceres. Elektricitet liver derfor ikke produceret direkte fra atomerne. Atomerne virker nemlig som opvarmere, der varmer vandet op via spaltning. Og til det bruges et radioaktivt atom, der hedder Uran235. Det der gør Uran235 til et egnet atom i forhold til de andre udgaver af Uranatomerne, er at der bliver frigivet to eller tre neutroner ved en kernefission. En kernefission eller bare en fission, er når et tungt atom deler sig i mindre atomer. Når man bombardere et Uran235-atom med en neutron, vil Uran235-atomet dele sig i to lige store atomer, og derefter frigive to nye neutroner, som så hver især ’’laver’’ eller spalter et nyt Uran235-atom. Ved en kernefission (ved formindskelse af et atom) sker spaltningen så hurtigt, at man bliver nødt til at stoppe udviklingen af neutronerne. Det gør man ved hjælp af grafitstænger, som sættes op mellem uranstængerne for at sænke farten på de neutroner, der er i overskud.

Formindskelsen af uran235-atomet foregår regelmæssigt. Det er meget vigtigt, at den regelmæssig, for hvis bremsning ikke fandt sted eller lige pludselig holdt op, så ville neutronerne varme stænger alt for meget, hvilket ville hindre varmen i at nå at slippe væk, og der ville bliver så varmt, at kernen på et tidspunkt ville smelte sammen. Når man producere energi på et atomkraftværk, så producere man det ved hjælp af kerneprocesser. Energien opstår, når masse bliver omdannet direkte til energi. Ved kerneprocesserne frigøres meget mere energi, end ved en kemisk proces, fordi der ved en kemisk fremkaldelse af energi, ikke mistes noget masse. Derved bliver det meste af energien i det kemiske kredsløb bevaret.Det offentliggjorde Albert Einstein i 1905 i sin relativitetsteori: E=m*c². På almindelig dansk, ville det lyde sådan her: "Den energi, der opstår, når masse bliver forvandlet til energi, er lig med massen gange lysets hastighed i anden potens." Albert Einsteins relativitetsteori viser, at der ved energiskabende kerneprocesser, vil blive noget masse, der vil forsvinde fuldstændigt, og bliver til energi i form af varme. Hvis man går lidt mere i dybden og uddyber hans teori lidt mere os se på hvad det betyder rent energimæssigt, så vil man kunne se at 12 kg olie, som ved normal afbrænding (kemisk afbrænding), ville give en energimængde på omkring 360 millioner joule. Hvis man derimod forestillede sig, at de 12 kg olie kunne omdannes direkte til energi, ville det se sådan her ud:E=12*300.0002=108*1016 Joule. Den energimængde ville være stor nok til at kunne dække Danmarks energibehov i 2 år. Vi kan altså her se, hvilke kræfter vi har med at gøre, når vi snakker om kernekraft.