Hur fungerar kärnkraft?

Senast uppdaterad: 2023-08-25

Kärnkraftverk använder rörelseenergi i upphettad vattenånga för att producera el. Värmen för att koka vatten skapas genom fission.

Fission kallas den process där man klyver en atomkärna, vilket frigör stora mängder energienergi:.

Kärnkraft i energisystemet

I Sverige finns det sex aktiva kärnkraftsreaktorer fördelat på tre kärnkraftverk. År 2021 producerade dessa 51 TWh el vilket motsvarar 30 % av Sveriges totala elproduktionelproduktion:. I Sverige har kärnkraften gradvis avvecklats sedan år 1999 då Barsebäck började stängas ned. Sedan dess har ytterligare fem reaktorer tagits ur drift. Internationellt sett varierar trenderna, i Europa har användningen minskat sedan början på 2000-talet medan den har ökat i Asien.

Sveriges kärnkraftverk fungerar alla på liknande sett. Bränslet, i form av anrikat uran, bestrålaslas: av neutroner för att klyvas. Vid klyvningen produceras värme och en neutron som kan fortsätta reaktionen. Hur man sedan använder värmen är olika. I Sverige så har vi två olika typer av kärnkraftverk. Oskarshamn och Forsmark har så kallade kokvattenreaktorer medan Ringhals använder tryckvattenreaktorer.

• I en kokvattenreaktor används kylvattnet inne i reaktorn direkt för att driva ångturbinen.
• I en tryckvattenreaktor leds det upphettade kylvattnet igenom en värmeväxlaresom används för att förånga vatten i en annan cykelcykel:. Denna vattenloop används sedan för att producera el. Fördelen med en tryckvattenreaktor är att man skiljer på det radioaktiva kylvattnet och vattnet som genererar elen.

Ett kärnkraftverk har en verkningsgradverkningsgrad: på ungefär 30 %, vilket innebär att en tredjedel av värmeenergin som skapas blir till el, resterande kallas för spillvärme och transporteras ut till havet.

För- och nackdelar med kärnkraft

Kärnkraftsproduktion genererar inga utsläpp av koldioxidkoldioxid:, vilket gör det till en fossilfri kraftkälla. KärnkraftKärnkraft: är inte heller väderberoende, vilket gör det möjligt att planera kraftproduktionen. Kärnkraftverk är mest effektiva vid maxeffekt och bidrar med en baskraft under stora delar av året.

KärnkraftKärnkraft: är inte en förnybar energikälla, uranet som används till bränsle finns i begränsade mängder. Avfallet från det förbrukade bränslet är radioaktivt och måste tas hand om på rätt sätt för att inte orsaka skador för människor och miljömiljö:. Det långlivade avfallet ska grävas ned i berggrunden för att sedan isoleras i ca 100 000 år.

Inne i reaktorn sker det en kontrollerad kedjereaktion, kan den inte kontrolleras så blir reaktorn överkritiskoch konsekvenserna stora. Moderna reaktorer har säkerhetsrutiner och system för att förhindra en kärnkraftsolycka.

Fördelar

• KärnkraftKärnkraft: är ett fossilfritt kraftslag.
• KärnkraftKärnkraft: fungerar som planerbar baskraft, vilket skapar stabilitet i kraftsystemet.
• Kärnkraftverk har på grund av storleken på generatorerna hög rotationsenergirotationsenergi:, vilket leder till ökad frekvensstabilitetfrekvensstabilitet:.

Nackdelar

• KärnkraftKärnkraft: är inte ett förnybart kraftslag.
• KärnkraftKärnkraft: kräver idag importimport: av bränsle vilket ökar beroendeställning mot andra aktörer.
• Kärnkraftsavfall är radioaktivt och måste därför hanteras på rätt sätt.
• Kärnkraftsolyckor kan få svåra konsekvenser på stora områden.

Det är fritt att använda sig av våra diagram men ange gärna Ekonomifakta som källa.