16. September 2019

Kernenergie

Vergleicht man die Arten der Stromerzeugung, dann ist die Kernkraft und die Effizienz die beste Möglichkeit zur Stromgewinnung. Kernenergie wird in einem Kernkraft erzeugt, wobei ein Kernkraftwerk im Grunde ein Wärmekraftwerk ist. Kernenergie wurde möglich, als die Kernspaltung entdeckt wurde. Hier wird die Kernspaltung aber nicht direkt zur Energiegewinnung genutzt, sondern zur Erzeugung von Wasserdampf. Somit ist es ein ähnliches Verfahren wie bei einem Kohlekraftwerk. Jedoch wird hier spaltbares Material statt Kohle eingesetzt.

Atomkraftwerk - © Christa Eder | Fotolia.de

Atomkraftwerk - © Christa Eder | Fotolia.de

Für die Erzeugung besteht ein Kernkraftwerk aus einem Kernreaktor, Dampfturbine und Generator. Im Kernreaktor findet die eigentliche Kernspaltung statt. Durch diese Spaltung entsteht Radioaktivität, welche für Lebewesen tödlich ist. Um die Umwelt zu schützen besitzen Kernreaktoren einen Schutzschild. Zusätzlich besitzen Reaktoren eine Kuppel aus Feinkorn Baustahl. Eine solche Kuppel soll das Kernkraftwerk beispielsweise bei einem Flugzeugabsturz schützen. Kernkraftwerke unterscheidet man durch die Arten der Kernbrennstoffe und die Kühlung.

In Kernkraftwerken sind die Dampfturbine und der Generator vom Kernreaktor abgeschottet. An die Dampfturbine ist der Generator angeschlossen. Die Turbine ist für die Erzeugung kinetischer Energie zuständig. Im Generator wird diese Energie in elektrische Energie umgewandelt.

Für die Kernspaltung wird angereichertes Uran genutzt, wobei das Uran in Brennelementen eingesetzt wird. Ein Brennelement wird hierbei durchschnittlich drei Jahre in einem Atomkraftwerk eingesetzt und anschließend ausgetauscht. Ein Kernkraftwerk ist in der Lage aus einem Kilo Uran und abhängig von der eingesetzten Technologie ca. 35 bis 55 MWh Strom zu erzeugen. Weltweit werden rund 15% des Energiebedarfs aus Kernkraft gewonnen, wobei ca. 12.000 Tonnen radioaktiver Abfall im Jahr entstehen.

Weltweit wird der Einsatz von Kernkraft immer wieder heiß diskutiert. So gibt es immer wieder Störfälle in Kernkraftwerken. Durch den Einsatz von radioaktivem Material entsteht eine hohe Gefahr für Lebewesen. Zusätzlich ist die Lagerung von radioaktivem Material ein großes Problem. So besteht der radioaktive Abfall aus angereichertem Plutonium mit einer Halbwertszeit von mehr als 24.000 Jahren.

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