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L'ENERGIA NUCLEARE, https://www.youtube.com/watch?v=S3lNwmyjCpQ, image…
L'ENERGIA NUCLEARE
L'energia nucleare è quella conuta nei nuclei degli atomi. In natura esistono elementi non stabili che emettono particelle ed energia. Questo fenomeno è detto radioattività e gli elementi instabili sono detti elementi radiattivi.L'uranio è un elementoradioattivo presente in natura con due isotopi
si dice che l'uranio 235 è fissile perchè se viene colpito da un neutrone ad alta energia si spezza in due nuclei più piccoli e libera calore. Questo processo è chiamato fissione nucleare. Altri neutroni vanno a colpire nuovi nuclei di uranio e generano una reazione a catena. IL secondo isotopo,l'uranio 238,è fertile: colpito da un neutrone lo assorbe e diventa plutonio 239 che è fissibile perchè se viene colpito da un neutrone si spezza in due nuclei più piccoli e libera altri neutroni e calore. L'uranio 238 è il più diffuso ma produce meno energia. Sfruttando la reazione che trasforma l'U238 in plutonio è stato possibile realizzare alcuni tipi di reattori nucleari e questo tipo di reattore si chiama reattore autofertilizzante. L'uranio è una risorsa non rinnovabile e la soluzione più studiata è di usare i reatti autofertilizzanti ma la tecnologia impiegata ha un costo ancora troppo alto e come ulteriore soluzione c'è la possibilità di sfruttamento del torio in un ciclo denominato uranio torio
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la fusione nucleare è un processo che si ottiene quando due nuclei di elementi leggeri si fondono formando il nucleo di un elemento più pesante e si sprigiona una grande quantità di energia termica. Molti scienziati ipotizzano che in futuro ci sarà la fusione che presenta numerosi vantaggi:
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ancora ogggi la fusione è difficile da realizzare per mancanza di una tecnologuia necessaria e per l'impossibilità di costruire un reattore anche se in Francia è in corso un progetto (ITER) per costruire un reattore
In Italia non ci sono centrali termonucleari e per questo è costretta a importare dalla Francia un enorme quantità di enrgia elettrica. Tutta questa incoerenza ha sempre creato discussioni tra scienziati,politici ecc. Ci sono stati alcuni provvedimenti per l'attuazione di un piano di reintroduzione del nucleare in Italia ma è stata rallentata per il recente incidente nucleare in Giappone
nella centrale termonucleare il calore è prodotto dall'uranio 235. La macchina in cui avviene la reazione è il reattore:
All'interno del reattore c'è il nocciolo, qui l'uranio è contenuto in migliaia di elementi incamiciati in tubi di acciaio immersi in un liquido che impedisce la fusione del nocciolo e rallentano la corsa dei neutroni senza assorbirli
Nel nocciolo sono contenute le barre di controllo che scorrono entro appositi canali e hanno lo scopo di rallentare la reazione in quantosono degli efficaciassorbitori di neutroni. Il calore prodotto è utilizzato per scaldare l'acqua che diventa vapore e giungealla turbina collegta all'alternatore che trasforma l'energia in elettrica. Il vapore nel condensatore viene condensato e torna a essere ancqua
Le reazioni nucleari sviluppate si chiamamno reazioni a catena e perciò esiste un problema di sicurezza degli impianti.Il combustibile nucleare è molto radiattivo perciò un daanno può avere effetti devastanti e dopo un certo periododi uso il combistibile esaurisce la sua capicità di produrre energia. Attualmente le scorie radioattive vengono smaltite in due modi:
per le scorie a basso livello di radioattività si tende a ricorrere al cosidetto deposito superficiale
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sin dall'inizio la sicurezza è stata un aspetto importante nel processo di progettazione infatti nel reattore si formano sostanze radioattive di diverso tipo perciò risulta essenziale evitare che queste sostanze siano rilasciate dall'esterno. per ottenere questo scopo occorre assicurare due condizioni:
usa gestione rigorosa: l'eccelente preparazione dei tecnici,l'organizzazione ecc...
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Tra le barriere fisiche è costituito dalle barre di controllo che si abbassano automaticamente in situazioni di emergenza. Tutti i circuiti dell'acqua sono isolati e come ulteriore sicurezza è costituito da tutti gli edifici che racchiudono l'impianto.Ogni fase dei diversi processi e tutte le parti della centrale sono sorvegliate da speciali sensori. La produzione di energia nucleare non è mai gestita solo a livello nazionale perchè si inserisce in un contesto di leggi e controlli internazionali
la gestione dei rifiuti radioattivi costituisce uno dei problemi principali delle centrali nucleari. SI classificano in tre categorie in base al loro tempo di decadimento
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