1. Fission nucléaire:
* carburant: Les centrales nucléaires utilisent des tiges de carburant contenant de l'uranium enrichi, un métal lourd.
* Réaction en chaîne: Les neutrons sont tirés sur les atomes d'uranium, les faisant se séparer (fission). Cela libère une énorme quantité d'énergie et plus de neutrons. Ces neutrons frappent ensuite d'autres atomes d'uranium, soutenant une réaction en chaîne.
* Génération de chaleur: Le processus de fission génère une chaleur immense dans le noyau du réacteur.
2. Transfert de chaleur et production de vapeur:
* liquide de refroidissement: Un liquide de refroidissement (souvent de l'eau) circule à travers le noyau du réacteur pour absorber la chaleur générée par la fission.
* Générateur de vapeur: Le liquide de refroidissement chaud est ensuite passé à travers un générateur de vapeur, où il chauffe l'eau dans une boucle séparée. Cette eau se transforme en vapeur sous haute pression.
3. Turbine et générateur:
* turbine à vapeur: La vapeur à haute pression entraîne une turbine, une grande roue rotative connectée à un générateur.
* générateur: Lorsque la turbine tourne, elle tourne une bobine de fil dans un champ magnétique, générant de l'électricité.
4. Transmission d'électricité:
* Transformateur: L'électricité produite par le générateur est transformée en une tension plus élevée, ce qui le rend adapté à la transmission longue distance.
* Power Grid: L'électricité est ensuite envoyée au réseau électrique, où elle est distribuée aux maisons et aux entreprises.
Composants clés d'une centrale nucléaire:
* réacteur: Contient le combustible nucléaire et contrôle la réaction en chaîne.
* Structure de confinement: Un bâtiment fort et scellé qui enferme le réacteur et empêche les matières radioactives de s'échapper.
* tours de refroidissement: Libérez l'excès de chaleur de l'eau de refroidissement dans l'atmosphère.
Sécurité et gestion des déchets:
* Systèmes de sécurité: Les centrales nucléaires ont plusieurs systèmes de sécurité pour prévenir les accidents et minimiser la libération de la radioactivité.
* Gestion des déchets: Les déchets radioactifs produits pendant la fission sont soigneusement stockés et gérés pendant de longues périodes.
en résumé:
Les centrales nucléaires exploitent l'énergie libérée par la fission nucléaire pour produire de l'électricité. Ils utilisent un système complexe de transfert de chaleur, de production de vapeur et de technologie de turbine-générateur pour convertir l'énergie nucléaire en électricité utilisable.