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AGENDA: 1)Radioattività 2)Fissione 3)I Reattori Nucleari a fissione 4)Le Scorie dellIndustria Nucleare Dare Informazioni...................................perché

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2 AGENDA: 1)Radioattività 2)Fissione 3)I Reattori Nucleari a fissione 4)Le Scorie dellIndustria Nucleare Dare Informazioni perché le opinioni sono...personali gli scienziati vanno ascoltati.....ma non sono infallibili.... M.Calvetti

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4 Le macchine termiche : produzione di lavoro meccanico con sorgenti di calore e spostamento di calore tra sorgenti Non è possibile produrre lavoro meccanico usando una sola sorgente (Kelvin) oppure Non è possibile portare calore da una sorgente fredda a una calda (Clausius) Lasciando inalterato il resto

5 Fissione = rottura del Nucleo U 235 emissione di 2.5 neutroni (Pu neutroni) Energia Liberata 193 MeV Il calore è lenergia di agitazione molecolare Ec= (3/2)KT (160MeV cinetica)

6 Noyau lourd Uranium FISSION FUSION Neutron Neutrons Noyaux légers H2 Énergie 1 tep/g Énergie 10 tep/g Fission et fusion

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8 URANIO FISSIONI A CATENA con produzione di Neutroni Neutroni uscenti Se i neutroni prodotti sono uguali a quelli persi : Stazioanario LA MASSA CRITICA : per avere una reazione a catena sostenuta Arricchito in 235 La sfera: Massimo volume con minima superficie

9 Esplosione tradizionale Massa Critica!! Massa sottocritica La Bomba Atomica

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11 IMPLOSIONE e poi ESPLOSIONE NUCLEARE BOMBA H Fissione Nucleare Fusione Nucleare

12 Il Reattore Nucleare non è una Bomba Comè fatto un reattore Nucleare?

13 Reazione di Fissione a catena controllata Barre di COMBUSTIBILE Barre di CONTROLLO NOCCIOLO del Reattore Il nocciolo è riempito di FLUIDO REFRIGERANTE Auto-fertilizzanti

14 Principe de fonctionnement dun Réacteur à Eau Pressurisée

15 PWR Pressurised Water Reactor

16 Liquid Metal Fast Breading Reactor LMFBR Produce più combustibile di quanto ne consumi!

17 Ricerca

18 SCORIE RADIOATTIVE Esempio: Reattore da 1000MW = 30MW x 4 (FERMO) Una tonnellata di U238 arricchito al 3.3% di U235 (ad acqua leggera) Allinizio 33Kg di U235 e 967 Kg di U238 Dopo 3 anni Kg di U235, 942 Kg di U Kg di prodotti di Fissione 15Kg di Attinidi (elementi più pesanti dellUranio) m 3 di rifiuti radioattivi 90% a bassa radioattività 10% ad alta radioattività (nelle barre di combustibile)

19 Scorie Idrocarburi Nucleari

20 Composition du combustible usé

21 Combustibile Irraggiato In contenitori : 3cm acciaio, 30cm di Pb, 10cm di acciaio (criteri di sicurezza) 50 Ton per trasportare 15 elementi Trasportati in impianti di riprocessamento o immagazzinati Negli impianti di riprocessamento si recuperano U235, U238 e Pu usato per i reattori veloci.....e le bombe....

22 Immagazzinamento in formazioni geologiche stabili (per esempio miniere di sale) a)Nel caso gli elementi di combustibile non siano riprocessati, il potenziale di rischio biologico diventa come quello del minerale di partenza dopo anni. b)Se si toglie ( per riusarlo) il Pu, dopo 2000 anni. c)Tenedo presente che si trova in zone inaccessibili, se si accetta un rischio 10 volte quello del minerale di partenza, dopo 400 anni. Si possono bruciare le scorie radioattive?

23 RADIOTOXICITÉ DES DÉCHETS ULTIMES Verres sans AM (PF seuls) Verres classiques (AM + PF) Combustible usé sans retraitement (Pu + AM + PF)

24 Brûlent les déchets à durée de vie longue Les réacteurs à neutrons rapides Consomment 100 fois moins duranium U 238 Pu 239 Phénix expertise expérience RNR gazRNR sodium Prototype Choix technologique Nouveau réacteur

25 Et lhydrogène ? Biomasse Gazéification de la biomasse cycles chimiques Electrolyse Hydraulique Nucléaire Éolien Solaire Vaporeformage Distribution Stockage Pile à combustible H2H2 H2H2

26 Reattore ENERGIA PRODOTTA Energia di funzionamento Energia per la costruzione Energia per la dismissione Ep Ef Ec Ed Ep > Ef+Ec+Ed Bilancio Energetico per una Centrale (combustibile manutenzione funzionamento ecc.)

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