1. Réaction de fission:
* carburant d'uranium: Les centrales nucléaires utilisent l'uranium comme carburant. Les atomes d'uranium sont bombardés de neutrons, les faisant se diviser (fission) et relâchent d'énormes quantités d'énergie sous forme de chaleur.
2. Transfert de chaleur et génération de vapeur:
* Core du réacteur: Cette chaleur est absorbée par un liquide de refroidissement (souvent l'eau) circulant à travers le noyau du réacteur. Le liquide de refroidissement chaud transfère la chaleur à l'eau dans un système séparé, le transformant en vapeur.
3. Turbine à vapeur:
* vapeur à haute pression: La vapeur à haute pression est dirigée vers une turbine, la faisant tourner rapidement. Ce mouvement de rotation est l'énergie mécanique dont nous avons besoin pour produire de l'électricité.
4. Générateur:
* champ magnétique: La turbine est connectée à un générateur, qui se compose d'une bobine de fil tournant dans un champ magnétique. Cette rotation induit un courant électrique dans la bobine.
5. Transmission d'électricité:
* Power Grid: L'électricité produite est ensuite envoyée par transformateurs pour augmenter sa tension pour une transmission efficace sur de longues distances. Il est ensuite livré au réseau électrique, distribuant de l'électricité aux maisons et aux entreprises.
Composants clés:
* Core du réacteur: Où la réaction de fission nucléaire a lieu.
* Générateur de vapeur: Où le liquide de refroidissement transfère de la chaleur à l'eau, créant de la vapeur.
* turbine: Une grande machine rotative entraînée par la vapeur, transformant l'énergie thermique en énergie mécanique.
* générateur: Convertit l'énergie mécanique de la turbine en énergie électrique.
Innocuité et efficacité:
* Structure de confinement: Les centrales nucléaires ont des structures de confinement robustes conçues pour empêcher la libération de matières radioactives en cas d'accident.
* Haute efficacité: Les centrales nucléaires sont très efficaces pour convertir la chaleur en électricité, avec des taux de conversion généralement d'environ 30 à 35%.
Remarque importante:
L'énergie nucléaire est une technologie complexe et potentiellement dangereuse, nécessitant des protocoles de sécurité stricts et un fonctionnement minutieux. Il y a des débats en cours sur son rôle dans un avenir énergétique durable, équilibrant les avantages comme les faibles émissions de gaz à effet de serre avec des préoccupations concernant la gestion des déchets et les accidents potentiels.