Năng lượng điện hạt nhân là gì? Bật mí 3 điều không nên bỏ lỡ

Điện hạt nhân là nguồn điện áp dụng công nghệ cao. Chúng khá nguy hiểm, đặc biệt chứa nhiều chất phóng xạ ảnh hưởng đến sức khỏe và cuộc sống con người. Tuy nhiên do những khả năng tuyệt vời mang lại nên công nghệ này vẫn liên tục được ứng dụng. Hãy cùng thietbikythuat tìm hiểu về vấn đề này để hiểu hơn năng lượng điện hạt nhân là gì nhé! 

Năng lượng điện hạt nhân là gì?

Tên gọi khác chính là năng lượng nguyên tử. Bạn đã được học và tìm hiểu thông qua chương trình vật lý THPT. Đây là một loại công nghệ hạt nhân nhằm tách năng lượng hữu ích của nguyên tử từ các lò phản ứng. Hiện nay chúng được ứng dụng vào lĩnh vực quân sự, điều trị bệnh và nhiều hoạt động sản xuất khác.

Về nguồn gốc

• Enrico Fermi là cha đẻ của điện hạt nhân khi phát hiện thành công vào năm 1934. 
• Năm 1942, lò phản ứng đầu tiên tại Hoa Kỳ được ra đời. Việc tiến hành làm giàu Urani cũng được tiến hành làm song song và đồng thời trong cùng giai đoạn này.
• Các hoạt động nghiên cứu điện hạt nhân nhằm phục vụ hoạt động quân sự phát triển mạnh vào thể chiến thứ 2. Lúc này, có nhiều luồng quan điểm trái chiều về việc phát triển hay mở rộng. 

Về cơ chế hoạt động

Có thể thấy nguyên lý hoạt động của nhà máy điện hạt nhân khá tương đồng với nhà máy nhiệt điện. Nếu nhà máy điện dùng nguyên liệu hóa thạch nhằm tạo ra điện thì nhà máy điện hạt nhân dùng năng lượng tuwfp hản ứng phân hạch hạt nhân.

Đặc điểm chung của lò phản ứng điện hạt nhân 

Hiện nay, các lò phản ứng điện hạt nhân đều là dạng lò phản ứng nước nhẹ. Các dạng cơ bản gồm:

• Lò phản ứng nước áp lực.
• Lò phản ứng nước sôi.
• Lò phản ứng nước siêu tới hạn.

Về đặc điểm, dạng lò phản ứng này sử dụng nước thường làm chất làm lạnh và điều hòa nơ-tron. 

Cơ chế hoạt động chung

Cơ chế hoạt động của lò phản ứng nước nhẹ khá đặc thù với 4 bước cơ bản sau:

• Hấp thu nhiệt từ các phản ứng phân hạch của nhiên liệu hạt nhân.
• Tạo ra hơi nước bằng với nhiệt lượng thu được trước đó.
• Làm quay tua bin bằng cách sử dụng hơi nước.
• Chạy máy phát điện thông qua tận dụng năng lượng cơ học của tuabin.

Sự biến đổi năng lượng

Chúng được biến đổi qua từng giai đoạn khác nhau. Từ năng lượng hạt nhân thành nhiệt lượng. Một phần được chuyển đổi thành nội năng và một phần được trở thành hơi nước. Cuối cùng, chúng trở thành điện năng để sử dụng năng lượng.

Nhiệm vụ lò phản ứng hạt nhân

Năng lượng thu được từ quá trình phân hạch nhiên liệu hạt nhân tạo ra hiệu suất của lò phản ứng. Chúng chuyển hóa thành cơ năng thông qua các tuabin. Và nhờ máy phát điện chuyển đổi thành cơ năng. 

Trong đó lò phản ứng hạt nhân dùng để xử lý phân hạch nguyên tử. Từ đó tạo ra nhiều nhiệt lượng. 

Sản xuất điện trong nhà máy điện hạt nhân như thế nào?

Quà trình này được diễn ra tuần tự bởi sự ảnh hưởng của từng cơ chế. Theo đó, hơi nước thoát ta khỏi tòa nhà ngăn chặn áp suất cao. Cho tới khi đên tuabin chúng là tuabin quay. Trong đó, một phần chuyển hóa thành động năng. Từ đó chuyển hóa động năng thành điện năng.

Khi hơi nước thoát ra khỏi tuabin, chúng bị mất nhiệt lượng nhưng vẫn tồn tại ở thể khí và ẩm. Để tiếp tục xử dụng cần làm lạnh trước khi quay trở lại chu trình cũ trước đó. Đây là điều các nhà máy điện hạt nhân cần đặt gần nguồn nước lạnh. Chúng khiến việc tạo ra điện năng dễ thực hiện hơn.

Trên đây là các kiến thức về năng lượng điện hạt nhân như cơ chế hoạt động, bản chất, phân loại, tính ứng dụng… Chắc hẳn các kiến thức từ bài viết này đã giúp bạn giải thích năng lượng điện hạt nhân là gì?