Wat is kernenergie?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
Kernenergie is de energie die vrijkomt bij de splijting of smelting van atoomkernen. Dat gebeurt door een kernreactor in een kerncentrale.
Kernenergie wordt opgewekt door uranium-235-atomen te splijten. Maar voor dat kan gebeuren, is er al een heel proces achter de rug. Uraniumerts zit onder andere in de grond van Canada, Zuid-Afrika en Australië. Het wordt gewonnen door mijnbouw en is erg giftig. Het is een grondstof waarvan slechts een klein deeltje gebruikt kan worden. In duizend kilogram erts, zit soms maar één kilogram uranium, waarvan dan ook nog maar de helft vrijgemaakt kan worden uit het erts.
Uranium-235 is een specifieke isotoop van uranium. In natuurlijk uranium zit gemiddeld 0,7 procent uranium-235. Dat moet dan nog eerst verrijkt worden, voor er nog maar van enige kernsplijting sprake kan zijn.
Neuronen schieten Het verrijkte uranium-235 komt in dichtgelaste splijtstofstaven in de kernreactor. Daar gebeurt de atoomsplitsing. Atomen zijn minuscuul kleine deeltjes die bestaan uit een kern waarrond een aantal elektronen zwermen. De kern van het atoom bestaat uit protonen en neutronen. De kern van zo'n uranium-235-atoom wordt beschoten met een neutron en valt uiteen in brokstukken en in twee of drie nieuwe neutronen. Die nieuw vrijgekomen neutronen kunnen dan weer naar een nieuwe uraniumkern geschoten worden. Zo ontstaat een kettingreactie die wel twee of drie jaar kan doorgaan met dezelfde splijtstofstaven.
Elektriciteit Tijdens de kernsplitsing komt een grote hoeveelheid warmte vrij. Die wordt geabsorbeerd door het water dat rond de kernreactor stroomt. Dat water wordt daardoor enorm heet en wordt omgezet in stoom. Deze stoom drijft een turbine aan die op zijn beurt gekoppeld is aan een generator. Die levert dan de elektriciteit aan het elektriciteitsnetwerk. Bij deze elektriciteitsproductie gaat ongeveer twee derde van de energie verloren in de vorm van warmte.
Radioactief afval
Na twee tot drie jaar zijn de splijtstofstaven aan vervanging toe. De staven zijn door de atoomsplitsing zeer radioactief geworden. Bovendien zijn ze ook zo warm dat ze een jaar in het water moeten koelen vooraleer ze vervoerd kunnen worden. Eens ze afgekoeld - maar nog steeds radioactief - zijn, worden ze voor enkele duizenden jaren bewaard. Na verloop van tijd neemt de sterkte van de straling wel af. De halveringstijd, de tijd nodig om de helft van de oorspronkelijke stralingssterkte te bereiken, varieert van minder dan een seconde tot biljoenen jaren.
|