L’ ENERGIA NUCLEARE. Primi studi sui reattori nucleari: - Germania Nazista (Heisenberg) -Stati Uniti d’America (progetto Manhattan) Primo reattore nucleare.

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1 L’ ENERGIA NUCLEARE

2 Primi studi sui reattori nucleari: - Germania Nazista (Heisenberg) -Stati Uniti d’America (progetto Manhattan) Primo reattore nucleare avviato (1942): CP-1 progettato e realizzato dell’equipe di E. Fermi Il reattore di fermi è costituito da barre di uranio arricchito all’interno del nucleo, tra le quali vengono calate delle barre di grafite per controllare la reazione. La differenza tra reattore e bomba nucleare (a livello teorico) è semplice: nel primo la reazione è controllata, nella seconda no. A livello pratico la progettazione e realizzazione dei due è molto differente.

3 (di una centrale nucleare a fissione, ad acqua pressurizzata)

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5 Barre di controllo Contenitore in pressione (piombo, acciaio, cemento armato) Combustibile nucleare Entrata del fluido refrigeratore Involuco del core Uscita del fluido verso il generato re rivelatori

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9 Uranio purificato Uranio arricchito Uranio esausto Plutonio + prodotti di fissione + Uranio di ritrattament o Mox + uranio impoverit o Mox esausto

10 Profondità: 500/600m

11 Reattore ad acqua pressurizzata (WPR) Camino di raffreddamento (150m) a forma di iperboloide

12 Principio opposto a quello delle centrali a fissione La reazione avviene all’interno del Tokamak, dove la materia è allo stato di plasma ( 3000K). Il plasma è tenuto sospeso e da 3 campi magnetici (toroidale, verticale e poloidale)

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14 - Scorie radioattive (stoccate in zone sicure per uomo e ambiente) - Bassa emissione di gas serra - Elevatissima produzione energetica (rispetto a tutte le altre centrali elettriche, es. idroelettriche, eoliche, a carbone) - Centrali di IV generazione già in utilizzo, si stanno studiando quelle di V. - Niente scorie radioattive - Bassa emissione di gas serra - Produzione energetica maggiore delle centrali a fissione - Elevati costi della tecnologia in grado di sopportare lo stress dovuto alla temperatura - Per ora nessun reattore a fusione è operativo, il primo in costruzione è in Francia