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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 Energieform stellt ein Kernkraftwerk bereit?
Kernkraftwerke dienen der Gewinnung elektrischer Energie aus Kernenergie. Dabei erfolgt in einem Kernreaktor Kernspaltung, bei der thermische Energie freigesetzt wird. Diese thermische Energie wird über eine Energieumwandlungskette in elektrische Energie umgewandelt.
Was ist die Wirkungsweise eines Kernkraftwerkes?
Wirkungsweise eines Kernkraftwerkes. In ihm wird die mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt. Der Generator im Kernkraftwerk Krümmel liefert eine elektrische Leistung von 1 316 MW bei einer Spannung von 27 kV und einer Frequenz von 50 Hz (Netzfrequenz). Daraus ergibt sich eine Stromstärke von 48 700 A.
Wie können die Kernkraftwerke zukünftig genutzt werden?
Kernkraftwerke einer zukünftigen Generation, wie beispielsweise der Ultrahochtemperaturreaktor, könnten dank ihrer hohen Prozesstemperatur auf Wirkungsgrade von 70 Prozent kommen. Der Wirkungsgrad der Kernkraftwerke kann durch die konsequente Nutzung der Abwärme verbessert werden.
Was ist physikalische Grundlage von Kernkraftwerken?
Physikalische Grundlage von Kernkraftwerken ist die Energiefreisetzung bei der Spaltung von schweren Atomkernen. Die Bindungsenergie pro Nukleon ist in den Spaltprodukten größer als vorher im spaltbaren Kern. Diese Energiedifferenz wird bei der Kernspaltung – hauptsächlich als Bewegungsenergie der Spaltprodukte – freigesetzt.
Was ist die Turbine eines Kernkraftwerks?
Turbine eines Kernkraftwerks. Kernenergie ist die Energie, die im Atomkern enthalten ist. Kernenergie wird in mehreren Anwendungen verwendet (siehe Anwendungen der Kernenergie), aber die bekannteste Anwendung ist die Erzeugung von Elektrizität. Der Begriff Kernenergie wird häufig für die von Kernkraftwerken erzeugte elektrische Energie verwendet.
Welche Probleme gibt es beim Betrieb von Kernkraftwerken?
Und gegen gezielte Terroranschläge ist kein Atomkraftwerk gerüstet. Auch Erdbeben können für die AKWs in Deutschland zur Bedrohung werden. Ein häufig unterschätztes Problem der Atomkraft ist der Uranabbau: Hoher Ressourcenverbrauch, Schädigung von Mensch und Umwelt sind seine Folgen.
Wie hoch ist der Energiegewinn bei der Kernspaltung?
Der Energiegewinn je Kilogramm Brennstoff ist bei der Kernspaltung somit 2,5 Millionen Mal höher als bei der Energiegewinnung durch die Verbrennung von Steinkohle. Die Vorteile der Kernspaltung gegenüber anderen Methoden zur Energiegewinnung liegen auf der Hand.
Wie entsteht die Bewegungsenergie bei der Kernspaltung?
Die dabei entstehende Bewegungsenergie sorgt für 80 bis 90 Prozent der Energie, die sich durch eine Kernspaltung freisetzen lässt. Neben den beiden Spaltkernen entstehen bei der Kernspaltung noch weitere zwei bis drei Neutronen. Diese spalten weitere Uran-Isotope 235, sodass noch mehr Neutronen und Energie freigesetzt werden.
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.
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.