Bränslestav

Bränslestav är en kärnreaktors bränslekomponent som innehåller den kärnklyvande bränslemängden som behövs för att producera värme i reaktorn. En bränslestav består vanligtvis av ett smalt metallrör av zirkoniumlegering (vanligtvis Zircaloy) som är förseglat i båda ändar. Inuti röret finns uranoxidpellets staplade längs rodens längd. I vissa konstruktioner används även bränsle som blandar uranoxid och plutoniumoxid (MOX) eller bränsle dopat med burnable absorbers som gadolinia.

Pelletsens energi frigörs när uran-235 klyvs av neutroner och bildar fissionsprodukter, vilket gör bränslestaven till kärnans primära värmekälla. Bränslestavar placeras i bränsleelement, som består av flera stavar sammanfogade i en bränslekluster och sedan monteras i kärnans core. Bränslets sammansättning och uppbyggnad styr hur länge det kan verka innan ny bränsle behövs. Under drift påverkas reaktiviteten av bränslets burnup, sådant att bränslet gradvis förlorar effektivitet och därmed kräver utbyte vid planerade refueling-stopp.

Säkerhet och drift hanteras genom att kontrollera reaktiviteten med kontrollstavar, och genom att bränslestavar och dess cladding designas för att motstå höga temperaturer, mekanisk påfrestning och korrosion. Skador på cladding kan leda till läckage av fissionsprodukter, varför bränslestavarenses integritet övervakas noggrant. Efter användning avbränsla förvaras bränslestavarna i särskilda spoldrags- eller pooler innan de transporteras till slutförvaring eller torra cask-lager.