Le centrali atomiche
Scritto da: LaCellula Le centrali atomiche
All'interno delle centrali atomiche avviene la fissione nucleare che permette di ottenere energia dalla rottura di atomi pesanti come il plutonio o l'uranio. In realtà non si utilizzano questi elementi nella loro forma predominante in natura ma si sfruttano soltanto alcuni isotopi, ovvero elementi aventi uno stesso numero di protoni ed elettroni ma con un quantitativo differente di neutroni.
Il funzionamento di una centrale atomica è relativamente semplice ma vista la gran potenza generata dall'atomo si rende necessario un efficiente sistema di controllo per prevenire qualsiasi tipo di incidente. Nella centrale il combustibile è solitamente l'isotopo-235 dell'uranio che viene immesso nel reattore sotto forma di barre. La fissione nucleare dell'uranio è del tipo "a catena" ma per prevenire una reazione esplosiva vengono posti tra le barre del combustibile elementi in metallo che hanno il compito di rallentare il propagarsi dei neutroni; inoltre il nocciolo o core del sistema è immerso in acqua pesante (D2O, ovvero una molecola di acqua sostituita dal deuterio) mista a grafite che serve per rallentare ancora di più la reazione. Il controllo della posizione delle barre serve a regolare la potenza del nocciolo e, di conseguenza, il quantitativo di energia prodotta.
Approfondimento: La fissione nucleare
 Nel fenomeno della fissione nucleare un elemento pesante, come l'isotopo 235 dell'uranio viene bombardato da neutroni. Temporaneamente l'elemento acquisisce un neutrone e pertanto diventa instabile. La fissione dell'atomo in questione è la rottura dell'atomo in due atomi aventi numero atomico inferiore.
La fissione nucleare è anche detta reazione a catena in quanto dalla rottura dell'elemento si ottengono ulteriori neutroni che a loro volta interagiscono con altri atomi destabilizzandoli. In questo modo la reazione può procedere in quella che è una sorta di autofissazione atomica.
La fissione dell'atomo nella reazione a catena, in accordo alla famosa legge di Einstein e=mc2, produce un quantitativo estremamente grande di energia che si disperde nell'ambiente sotto forma di calore. Uno scambiatore termico al cui interno scorre acqua cattura il calore facendo aumentare la temperatura del liquido che passa allo stato aeriforme. Il vapore viene veicolato sulle pale di una turbina la quale è collegata ad un generatore di corrente. Il vapore acqueo si condensa in un condensatore e sotto forma di liquido viene spinto nuovamente verso lo scambiatore termico per continuare il ciclo. La corrente alternata viene dapprima trasformata in corrente di maggior voltaggio e quindi veicolata per gli usi civili.
L'energia che si ottiene da una centrale atomica è relativamente pulita nel senso che con ci sono scorie istantanee, ovvero scorie immesse nell'ambiente per la produzione energetica, ma i rifiuti si accumulano nei depositi di stoccaggio. Il problema enorme delle centrali, però, è che queste producono scorie radioattive che non sono facilmente neutralizzabili e che se immesse nell'ambiente, come ad esempio in un incidente od in un guasto, possono provocare devastanti danni biologici che perdurano pre diversi anni..
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