كيف تعمل محطة الطاقة النووية؟

تحدث ثلاثة تحولات تبادلية لأشكال الطاقة في محطات الطاقة النووية: حيث تتحول الطاقة النووية إلى طاقة حرارية، وتتحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، والطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربية.

وتحدث هذه التحولات بهذا الشكل: إن المفاعل هو قلب محطة الطاقة النووية، وهو منطقة لها وعاء خاص يتم تعبئته بالوقود النووي ويحدث فيها التفاعل المتسلسل المسيطر عليه. ينشطر اليورانيوم-235 بفعل النيوترونات (الحرارية) البطيئة مطلقا طاقة حرارية هائلة. يتم إزالة هذه الحرارة من قلب المفاعل باستخدام المبرد وهي مادة سائلة أو غازية تمر خلال قلب المفاعل، ويستخدم الماء كمبرد في معظم الحالات إلا أنه قد يتم استخدام المعادن المنصهرة بدلاً من الماء في حالة المفاعلات ذات النيوترونات السريعة (مثل الصوديوم في مفاعلات BN-600)؛ وهكذا يتم تنفيذ التحول الأصعب (تحويل الطاقة النووية إلى طاقة حرارية).

تُستخدم الحرارة التي يجمعها المبرد من قلب المفاعل في توليد البخار في مولد البخار. ويتم توجيه الطاقة الميكانيكية للبخار المنتج في مولد البخار إلى التوربينة حيث يتم تحويلها إلى طاقة كهربية ثم توريدها إلى الشبكة الكهربية وأخيراً إلى المستهلكين. وهكذا يحدث التحولان الثاني والثالث. وبعد ذلك، يتم تبريد البخار ويُعاد الماء المكثف إلى المفاعل مرةً أخرى ليُعاد استخدامه.

مم تتكون محطة الطاقة النووية؟

تتكون، في المعتاد، محطة الطاقة النووية في أي دولة من مجموعة من المباني يحتوي كل منها على معدات تقنية خاصة. والمبنى الرئيسي هو مبنى المفاعل، فيحوي هذا المبنى المفاعل نفسه وحوض تخزين الوقود المستنفذ وآليات نقل الوقود (لتنفيذ عملية إعادة الشحن)، ويتم التحكم في تلك المكونات بإشراف دائم من موظفي التشغيل بغرفة التحكم الرئيسية.

إن العنصر الرئيسي بالمفاعل هو قلبه، وهو المكان الذي يحدث فيه التفاعل المتسلسل. ومن المكونات التي يجب وجودها في أي مفاعل: نظام التحكم والحماية الذي يسمح بالتحكم في النظام المختار لسير التفاعل المتسلسل للانشطار، ونظام فصل المفاعل والمصمم لإيقاف التفاعل سريعاً في حالة الطوارئ.

ويحتوي المبنى الثاني على ساحة التوربينات حيث توجد التوربينة والمولد الكهربائي والأنظمة المساعدة، أما الروابط التالية في سلسلة التشغيل فهي المحولات والخطوط الكهربائية عالية الجهد التي تمر إلى خارج موقع المحطة.

ويتم تجهيز محطات الطاقة النووية بعناصر خاصة بنظام دورة التبريد: مثل أبراج تبريد (أبراج خراسانية مستدقة)، وأحواض تبريد (طبيعية وصناعية)، وأحواض الرذاذ (أحواض كبيرة بها أجهزة رش).


العودة للخلف

نحن نستخدم ملفات تعريف الارتباط لجعل موقعنا أكثر ملائمةً وعمليًا للمستخدمين قدر الإمكان. من خلال الاستمرار في استخدام موقعنا، فإنك توافق على معالجة بياناتك الشخصية باستخدام خدمات الإنترنت Google Analytics و Yandex Metrica.

.