Classe 3^: Energia nucleare e centrali

ENERGIA NUCLEARE E CENTRALI
TERMONUCLEARI
Istituto Paritario Scuole Pie Napoletane - Anno Scolastico 2012-13 Alunno: Marasco Mattia
Classe III ^ Sez. unica
STORIA DELL’ ENERGIA NUCLEARE
La prima persona che intuì la possibilità di ricavare energia dal
nucleo dell'atomo fu lo scienziato Albert Einstein nel 1905.
Alla prima metà del XX secolo risale la realizzazione del primo
reattore sperimentale - dimostrativo funzionante da parte
di Enrico Fermi (Usa il 2 dicembre del 1942).
Durante la seconda guerra mondiale avvenne lo sgancio
delle bombe atomiche su Hiroshima e Nagasaki.
Nel 1956 fu realizzata in Inghilterra la prima centrale nucleare,
finalizzata alla produzione di energia elettrica per scopi civili.
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OGGI
Oggi l’ energia nucleare è sfruttata da molti paesi.
Il suo sviluppo è stato rallentato da :
- una serie di incidenti, il più importante dei quali a Chernobyl nel 1986
- il problema dello smaltimento delle scorie radioattive
- la difficoltà di gestire e mantenere le centrali più vecchie.
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ENERGIA NUCLEARE
L’ energia nucleare è l’ energia che tiene unita la più piccola
parte dell’ atomo, cioè le particelle che formano il nucleo.
L’atomo è la parte più piccola che costituisce ogni elemento
presente in natura. Gli atomi sono formati da un nucleo di
particelle (protoni e neutroni) circondato da una nube di
elettroni.
Ogni volta che i nuclei degli atomi si dividono per formare due o
più nuclei più piccoli (fissione) viene liberata molta energia.
L’ energia nucleare può essere prodotta anche attraverso la
fusione, ovvero l’ unione di nuclei di elementi leggeri.
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FISSIONE NUCLEARE
Delle due reazioni, la
fissione è l’ unica
realizzabile e controllabile
dall’ uomo. Nelle centrali
nucleari il calore che si
genera durante la fissione
può essere impiegato per
muovere generatori di
energia elettrica.
Il combustibile delle centrali
nucleari è costituito da
sostanze radioattive come
l’uranio e il plutonio.
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LA CENTRALE NUCLEARE
La centrale è formata da:
un reattore
una campana di rivestimento
un sistema di raffreddamento
una turbina collegata con un
alternatore
L'energia termica è fornita
dalla fissione dei nuclei di
atomi di uranio, che ha luogo
nel reattore nucleare.
L' acqua, riscaldata dal calore
prodotto durante la fissione,
viene trasformata in vapore .
Il vapore mette in funzione
una turbina collegata con
un alternatore che produce
energia elettrica.
Il “cuore” del reattore di una centrale nucleare a fissione si dice
“nocciolo” ed ha forma cilindrica.
Esistono due tipi di reattori :
- reattori ad acqua leggera, che utilizzano uranio arricchito
- reattori ad acqua pesante, che utilizzano uranio naturale.
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IMPATTO AMBIENTALE
Il rischio fondamentale delle centrali termonucleari è connesso alla
esistenza dei prodotti di fissione, fortemente radioattivi.
I rischi di inquinamento ambientale derivano dal pericolo di incidenti che
si possono verificare in seguito alla fusione del nocciolo nucleare, dove
avviene la fissione dell'uranio, e dallo smaltimento delle scorie
radioattive, che si generano in seguito al trattamento del combustibile
nucleare. Alcuni gravi incidenti hanno fortemente messo in discussione il
futuro delle centrali nucleari.
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