Wie gewinnt ein Kernkraftwerk Energie?
Während in einem Kohlekraftwerk die Kohle in einem Kessel verbrannt wird, wird in einem Kernkraftwerk die im Uran gespeicherte Energie mittels der sogenannten Kernspaltung und einer kontrollierten Kettenreaktion gewonnen. Damit können enorme Energien direkt aus den Atomkernen erzielt werden.
Welche Eigenschaften haben Neutronen die bei der Kernspaltung freigesetzt werden?
Was bedeutet Kernenergie? Bei der Kernspaltung wird ein Teil der Bindungsenergie des Atomkerns freigesetzt. Wird z.B. Uran-235 mit Neutronen beschossen, so kann das dazu führen, dass das Neutron vom Kern eingefangen wird und dadurch Uran-236 entsteht.
Sind Atome Energie?
Ein Atom kann nur Zustände mit ganz bestimmten Energien annehmen. Diese Energiezustände werden auch Energieniveaus genannt. Zur Überführung des Atoms von einem Energieniveau E 1 in einen anderen Energieniveau E 2 muss das Atom nach dem Energieerhaltungssatz genau das Energiequant E = E 2 – E 1 = aufnehmen oder abgeben.
Wie hoch ist die freigesetzte Energie der Kernspaltung?
In Planung bzw. Erprobung waren auch Kernreaktoren auf Basis von Thorium -232 und Uran-233. Die freigesetzte Energie der Kernspaltung liegt mit rund 200 MeV pro Atomkern um ein Vielfaches höher als bei chemischen Reaktionen (typischerweise etwa 20 eV pro Molekül).
Was versteht man unter Kernspaltung?
Unter Kernspaltung versteht man die Zerlegung eines schweren Atomkerns in leichtere Atomkerne. Dabei wird Energie freigesetzt. Die Spaltung eines schweren Atomkerns kann durch Beschuss mit Neutronen ausgelöst werden. Dadurch zerfällt der Kern in der Regel in zwei größere Kernbruchstücke sowie freie Neutronen.
Was ist eine neutroneninduzierte Kernspaltung?
Beispiel für eine neutroneninduzierte Kernspaltung von Uran-235 Kernspaltung bezeichnet Prozesse der Kernphysik, bei denen ein Atomkern unter Energiefreisetzung in zwei oder mehr kleinere Kerne zerlegt wird. Seltener wird die Kernspaltung auch Kernfission (lateinisch fissio „Spaltung“, englisch nuclear fission) genannt.
Wie effizient ist der Prozess der Kernspaltung?
Der Prozess der Kernspaltung ist sehr effizient. So geht beispielsweise bei der Spaltung von einem Kilogramm U-235 nur etwa ein Gramm Masse (ein Promille) verloren, die in Wärmeenergie verwandelt wird. Unter Anwendung der Einsteinschen Beziehung E=mc 2 ergibt das einen Wert von etwa 25 Millionen Kilowattstunden.