Atomkraft: produktion af elektricitet og anvendelse

Atomkraft er en måde at producere energi på.Hvordan laves der elektriciteten ud af atomer?Ud fra atomkraften dannes der ikke energi direkte, men af en turbine der drives af damp på flere hundrede grader celsius. Vandet bliver opvarmet via spaltning af atomer, og det radioaktive stof Uran-235 anvendes. En kernefission, dvs. spaltningen af et atom, er når et atom f.eks. Uran-235 bliver ramt af et neutron, deler Uran atomet sig to lige store atomer, og frigiver derefter to nye neutroner og fissionen forsætter og energien dannes. Men ved ca. hver syvende gang at Uran-atomet beholder neutronen sker det at Uran-atomet bliver til en Uran- kerne. Spaltningen af Uran-atomerne sker meget hurtigt, og derfor bliver mængden af energi meget stor, og det bliver meget svært at holde styr på den store mængde energi, derfor opsættes nogle grafritstænger til at nedsætte farten af neutronerne. Når energien bliver udvundet på et atomkraft værk udvindes det ved hjælp af kerneprocesser. Energien opstår nemlig når en masse bliver omdannet til energi. F.eks. Hvis man sagde at man havde 12 kg olie og dette kunne omdannes direkte til energi ville det kunne dække energibehovet i meget længere tid end ved et normalt kulkraftværk. Dette beviser at kernekraften, kernekraften er meget store kræfterHvorfor anvendes atomkraft?Atomkraft er en meget stor energikilde. Ud af Uran-235 får man næsten 3 gange mere energi end ved afbrændning af kul. Afbrændning af kul, olie og gas giver anledning til meget forurening, fordi i røgen fra disse kraftværker er der carbondioxid, der bidrager til drivhuseffekten. Der findes blandt andet også svovlforbindelser som giver sur regn, som er skadelig for vores milijø. Hvorimod at på et atomkraftværk under normal drift ikke forurener naturen. Men derimod er det stofferne som bliver anvendt til kernedissionen som udgør den store trussel. Det er de såkaldte radioaktive stoffer, dvs. de stoffer som omdanner en atomkerne til en anden kerne under beståling-en ståling som er farlig for naturen oj levende organismer.Fordele og ulemperPåvirkning på naturen. Atomkraft har mange ulemper, men meget få fordele. Den eneste store fordel er at atomkraft ikke udvikler CO2 og derfor ikke bidrager til drivhuseffekten. Det brugte og højradioaktive atombrændsel, som udskilles efter brugen af atomkraft kan ikke opbevares sikkert. Foreløbig indstøbes det i glas og beton, hvorefter det placeres i stålbeholdere, som bliver stillet inde i udgravede salthorste, eller dumpes ned i kilometer dybt vand ude på havet. Men atomkraft har en nedbrydningstid på omkring 100 år, før det har afgivet alt sin radioaktivitet og inden da kan der kommer revner i betonblokkene, så der sker et udslip. Dvs. fx at det radioaktive vand vil gå igennem en meget lang fødekæde- fra planteplankton over dyreplankton til småfisk- inden det til sidst vil havne i rovfiskene. Fra hver gang at det næste led i kæden indtager radioaktivitet sker der en voldsom opkoncentrering af stoffer. Fx som Caesium-137. Det farlige ved at fiskene indtager de radioaktive stoffer er at de kan risikere at de selv bliver radioaktive. Således at man kan måle stråling fra dem. Hvis man spiser sådanne fisk, vil man udsætte sig selv for farlig stråling. Et af de atomkraftværker som forurener meget er det engelske oparbejdningsanlæg Sellafield i Irland. Her oparbejdes gammelt atombrændsel til nyt og herfra udledes også store mængder af radioaktivt spildevand. Det har man kunnet måle i form af det radioaktive affaldsstof Technetium-99, som hurtigt spredes med havstrømmene. Man kan så spore Technetium-99 fra Sellafield så langt borte som i den danske del af Kattegat. Det er et stof, som optages af dyr og planter, hvorefter det så ophobes opgennem fødekæden. Det ophobes bedst i blæretang, som derefter er en god indikator for stoffets spredning. Skaldyr er også gode indikatorer. Denne Technetium er nu på vej ud i Nordsøen og nordiske forskere har sat sig for at kortlægge spredningen af Technetium. De massive udslip af Technetium-99 fra Sellafield i 1994 og 1997 blev det sporet ved Norges kyster. Hvis man sender atombrændsel til oparbejdning, kan det omdannes til nyt, det er sikkert også smart nok, men problemet er bare at så ender man op med et højradioaktivt affaldsprodukt, som skal opbevares forsvarligt i tusinder af år, og det har vi ikke ressourcer nok til. Endnu en lille fordel ved atomkraft er at det er en energirig kilde, men det kan ikke opveje de mange uleopveje de mange ulemper der er. Der er farligt affald og fare for radioaktive udslip, hvis en af reakterne løber løbsk. Og oven i alle farerne er det meget dyrt at bygge et atomkraftværk.Generelt om atomkraften.Et atomkraftværk er lige som en ganske almindelig fabrik. Der er bare forskel på hvad de forskellige fabrikker indeholder og arbejder med. De fleste bruger varmen fra afbrænding af kul eller gas til at producere damp, som så driver de store damptorbiner, der derefter driver generatoren som laver selve elektriciteten som vi modtager via kabler. I 1986 var der i alt 26 lande der brugte atomkraften som strøm. Det viste sig at Sverige lå på en tredje plads, hvor 50% af deres elektricitet blev lavet på atomkraftværker.Mange spørger hvad atomkraft egentlig er?Omkring en femtedel af verdens elektricitet bliver lavet på atomkraftværker, hvor man udnytter den energi der findes i atomkerner. Engang regnede mange med at Danmark også skulle have opstillet atomkraftværker, men Folketinget fastslog at Danmark måtte dække sit energibehov på anden vis. Mange lande, såsom Sverige (Barsebäck), Tyskland og Irland, producerer atomkraft og da vi køber strøm både i Sverige og Tyskland , kan den strøm der bliver brugt i de danske hjem, være produceret på atomkraftværker. Uheld i vore nabolande vil kunne påvirke Danmark, hvis det imod al forventning skulle finde sted at der sker udslip fra et af atomkraftværkerne. Atomkraften er derfor trods alt en del af vores hverdag. Der har været udslip fra atomkraftværker, men et af de hidtil værste udslip skete på Barsebäck. Det skete i 1992, forskere havde regnet på udslippet og sandsynligheden for en værst tænkelig ulykke var større, faktisk 10 gange større end man havde forventet, fra værket blev taget i drift og indtil den skjulte fejl blev opdaget i 1992. Det der skete og det der var fejlen gik på blokeringen af tilførselen af vand i nedkølesystemet på Barsebäck 2-reaktoren i juli 1992.AtomvåbenAtomvåben fungerer ved at man udnytter de store mængder atomenergi og derved får man en atomeksplosion. Det er en kernereaktion mellem atomkerner, kan både være en spaltning som kaldes fission eller en sammensmeltning som kaldes fusion. Det kan f.eks. være en spaltning af uran-235 eller plutonium-239, som er det billigste at fremstille da det kommer fra en kernereaktor. Det kan også være en sammensmeltning af f.eks. hydrogenisotoper. Til sidst er der fission-fusion-fission bombender laves af U-238, hvilket er let tilgængeligt. Fission-fusion-fission bomben er meget uren og der produceres derfor meget radioaktivt nedfald. Atomvåben fungerer ved varmestråling, trykbølger, radioaktivstråling og radioaktivt nedfald. Det første atomvåben eksploderede ved Alam , New Mexico d. 16.7.1945. Kort efter sprængtes de kendte atombomber over Hiroshima d. 6.8.1945 og Nagasaki d. 9.8.1945, begge byer beliggende i Japan.Radioaktivt nedfaldRadioaktivt nedfald er radioaktive isotoper der dannes ved en atomsprængning eller hvis der sker en ulykke med en atomreaktor. Radioaktivt affald er en af de mange ulemper ved atomkraft. Man har siden 1954 kendt til radioaktivt nedfald, det var ved amerikanske atomprøvespringninger på Bikini atollen. Efter prøvespringerne var man ikke klar over de alvorlige følger radioaktivt nedfald havde, det fandt man først ud af senere. På længere sigt har radioaktivt nedfald alvorlige og farlige konsekvenser. Det er sundhedsfarligt, strålerne kan medføre leukæmi, misdannede fostre og andre lignende sygdomme. Da franskmanden Becquerel i 1896 beskrev fænomenet, kendte man altså ikke til de livsfarlige konsekvenser. Mange af de første stråleforskere døde derfor af cancer efter at have arbejdet med radioaktive stoffer. Radioaktivitet er en betegnelse for de stråler det udsender. Strålingen er dog ikke kun negativ, den kan også bruges til at helbrede kræftpatienter ved den korrekte dosering.