kärnkraftverk

Ett kärnkraftverk är en energianläggning som omvandlar kärnklyvningsenergi till elektricitet. I reaktorn används kärnbränsle av uran-235 i form av uranoxid som placeras i bränslestavar i kärnan. Neutroner som bildas vid klyvningar förföljer kvar i kedjereaktionen, där en moderator (ofta vatten) bromsar neutronerna så att fissionen fortsätter. Kontrollen av kedjereaktionen upprätthålls av kontrollstavar av bor eller kadmium som kan justeras eller helt stoppas. Den värme som frigörs i reaktorkärnan avleds av ett kylsystem och överförs i en sekundär krets där vatten blir till ånga som driver en turbin och genererar elektricitet.

De flesta kommersiella kärnkraftverk använder tryckvattenreaktorer (PWR) eller kokvattenreaktorer (BWR). Andra typer finns i mindre skala eller i speciella sammanhang, till exempel tungvattenreaktorer (CANDU) som kan använda naturligt uran, samt snabbklyvningsreaktorer som främst används i forsknings- eller flerbränslessammanhang.

Säkerhet och avfall är centrala frågor. Kärnkraftverk byggs med flera redundanta säkerhetssystem, robust containment och automatiska åtgärder vid behov (till exempel snabbstopp, SCRAM). Efter ev elproduktion hanteras det använda bränslet först i kylpooler och senare i långsiktiga förvar, ofta i geologiska slutförvar. Driftsmässigt ger kärnkraftverk elproduktion med mycket låga utsläpp av koldioxid jämfört med fossila bränslen, samtidigt som kostnader, risker och avveckling är aktuella samhällsfrågor och en del av den globala energidebatten.