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centrali termoelettriche e termonucleari - Coggle Diagram

- - - - come e dove funziona?
        
        Il combustibile, bruciato all'interno della caldaia, produce energia termica che trasforma l'acqua di processo in vapore. Quest'ultimo, fortemente surriscaldato, va ad agire sulle palette della turbina la quale trasforma l'energia potenziale del vapore in energia meccanica; questa viene ceduta all'alternatore che provvede a trasformarla in energia elettrica in media tensione.
        Il livello di tensione viene innalzato dai trasformatori elevatori che collegano la centrale alla rete di alta tensione. Il vapore, dopo aver ceduto il suo contenuto energetico alla turbina, viene scaricato dalla stessa e raccolto dentro il condensatore all'interno del quale, per mezzo dell'acqua di raffreddamento proveniente dall'esterno, viene ritrasformato in acqua e quindi ricondotto in caldaia attraverso la pompa di alimento per ripetere un nuovo ciclo. In un impianto termoelettrico convenzionale solo il 38% circa dell'energia termica liberata dalla combustione nella caldaia viene convertita in energia elettrica. Il restante 62% viene dissipato nelle successive conversioni dell'energia (da chimica a termica, da termica a meccanica, da meccanica a elettrica) e come calore residuo dei fumi della ciminiera e del vapore avviato alla condensazione e recuperato come acqua calda da rimandare alla caldaia per un nuovo ciclo.
        
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        svantaggi delle centrali termoelettriche:
        
        1)Sono estremamente inquinanti: dal momento che si utilizzano combustibili come petrolio o carbone, le centrali inquinano tantissimo sia l’ambiente che l’atmosfera. Ciò vale anche e soprattutto se si utilizza lo zolfo.
        2)Durante il processo di combustione, le centrali termoelettriche rilasciano grosse dosi di anidride carbonica, la principale responsabile dello sviluppo dell’effetto serra e delle piogge acide
        3)Si utilizzano fonti esauribili e destinati presto o tardi a finire.
        
        vantaggi delle centrali termoelettriche:
        
        1)Le centrali termoelettriche costano poco, per cui non è necessario disporre di un’ingente somma di denaro per costruirle.
        2)Producono tantissima energia, una quantità utile per “sfamare” intere città o metropoli molto grandi.
        3)Si può usare qualsiasi tipo di combustibile, dal petrolio al carbone ad altri prodotti dall’uomo come biomasse e biogas
- - - - come e dove funziona?
        
        La parte centrale di un reattore è il cosiddetto nocciolo: qui avviene la fissione del combustibile nucleare sagomato in barre. Le barre sono immerse in una sostanza che agisce da moderatore e rallenta i neutroni responsabili della reazione: per quanto possa sembrare strano, infatti, i neutroni lenti sono molto più efficaci di quelli veloci nell'innescare la fissione. I moderatori di velocità più utilizzati sono la grafite e l'acqua, meglio se acqua pesante, cioè non formata da idrogeno e ossigeno ma da deuterio (isotopo dell'idrogeno con massa atomica doppia) e ossigeno. Tutto intorno al nocciolo del reattore ci sono tubi dove scorre acqua. Il liquido, riscaldato dal calore prodotto durante la fissione, viene trasformato in vapore ad alta temperatura. Il vapore poi è adoperato per far ruotare le turbine del generatore di corrente della centrale. I generatori di vapore delle centrali nucleari sono dispositivi analoghi a quelli che si trovano nelle centrali elettriche alimentate da petrolio e carbone e sono collegati a un alternatore per produrre energia elettrica. Neutroni, uranio, e prodotti di fissione sono radioattivi e quindi potenzialmente dannosi per gli esseri viventi. Il reattore, perciò, è racchiuso in contenitori di acciaio e piombo che servono per schermare le radiazioni e poi sistemato in robuste strutture di cemento armato. Per evitare che la reazione divenga incontrollata e l'impianto si trasformi in una vera e propria bomba esistono sistemi di regolazione che tengono sotto controllo il numero di neutroni presenti, istante per istante, nel nocciolo.
        
        vantaggi della centrale termonucleare:
        
        1)Una centrale termonucleare non emette CO2
        Le centrali nucleari non producono anidride carbonica ed ossidi di azoto e di zolfo, principali cause del buco nell’ozono e dell’effetto serra.
        2)L'energia prodotta dall'energia nucleare riduce le importazioni di petrolio e riduce la dipendenza dell'economia dal petrolio. L'uso del nucleare per soddisfare il fabbisogno energetico interno riduce la possibilità di shock esterni per l'economia e consente al governo di ridurre le spese per la bilancia dei pagamenti.
        3)Le principali riserve di petrolio sono concentrate in alcuni paesi con forti turbolenze politiche, anche nei paesi che dipendono fortemente dalle importazioni di petrolio, questo petrolio può essere trasferito. L'uso dell'energia nucleare riduce la dipendenza dell'Occidente dal petrolio mediorientale
        
        svantaggi della centrale termonucleare:
        
        1)La storia ha mostrato la gravità delle conseguenze degli incidenti delle centrali nucleari. Le radiazioni alla popolazione aumentano il rischio di morte per leucemia e cancro.
        2)le scorie nucleari sono un altro aspetto critico del nucleare. Non possono essere distrutte e l’unica soluzione, per il momento, sembra essere lo stoccaggio per migliaia di anni in depositi geologici o ingegneristici.
        3)Il trasporto di rifiuti e materiali nucleari è uno degli aspetti più critici delle questioni di "sicurezza". Nel processo di trasporto, oltre a coloro che vedranno il treno o la nave trasportare merci radioattive passare dai residenti vicino alle loro case, c'è anche il rischio di incidenti e attacchi terroristici.