1. Fission nucléaire:
* carburant: Le processus commence par l'uranium, un élément radioactif. Dans un réacteur nucléaire, un carburant d'uranium enrichi est utilisé.
* fission: Lorsqu'un neutron frappe un atome d'uranium, il divise l'atome en deux atomes plus petits (produits de fission) et libère plus de neutrons. Ce processus est appelé fission nucléaire.
* Libération d'énergie: Le processus de fission libère une énorme quantité d'énergie thermique.
2. Transfert de chaleur et production de vapeur:
* liquide de refroidissement: La chaleur générée par la fission est transférée dans un liquide de refroidissement, généralement de l'eau.
* Génération de vapeur: Le liquide de refroidissement chauffé est utilisé pour transformer l'eau en vapeur à haute pression.
3. Turbine et générateur:
* turbine à vapeur: La vapeur à haute pression entraîne une turbine, un appareil avec des lames qui tournent alors que la vapeur pousse contre eux.
* générateur: L'arbre de turbine tournante est connecté à un générateur, qui utilise l'électromagnétisme pour convertir l'énergie mécanique en énergie électrique.
4. Transmission d'électricité:
* Transformers: L'énergie électrique produite par le générateur est passé à une tension élevée à l'aide de transformateurs.
* Power Grid: L'électricité à haute tension est transmise sur les lignes électriques aux maisons et aux entreprises.
Composants clés:
* réacteur nucléaire: Contient les tiges de carburant et les tiges de commande pour gérer la réaction de fission nucléaire.
* Générateur de vapeur: Transfère la chaleur du réacteur à l'eau, produisant de la vapeur.
* turbine: Convertit l'énergie de vapeur en énergie mécanique.
* générateur: Convertit l'énergie mécanique en énergie électrique.
Remarques importantes:
* Tiges de commande: Les tiges de commande en matériaux absorbant les neutrons sont utilisées pour réguler le processus de fission, assurant une réaction sûre et contrôlée.
* tours de refroidissement: Les centrales nucléaires ont souvent des tours de refroidissement pour libérer l'excès de chaleur de la vapeur dans l'environnement.
* Caractéristiques de sécurité: Les centrales nucléaires ont de nombreuses caractéristiques de sécurité pour prévenir les accidents et atténuer les risques associés à la radioactivité.
Dans l'ensemble, le processus de production d'électricité à partir de l'énergie nucléaire implique une réaction en chaîne de la fission nucléaire, du transfert de chaleur, de la production de vapeur et de la conversion d'énergie.