Jag är ingen kärnkraftsentusiast. Jag kan diskutera vidare om jag tycker vi ska använda det i dagsläget istället för kol, men det är inget jag tänker göra idag. Idag vill jag nämligen bara njuta av naturens underbara ironi.
Den metod man använder i ett kärnkraftverk är otroligt energirik. Det är samma teknik som används inuti en atombomb, och det finns nog ingen som vill argumentera mot en atombombs enorma kraft. Fission, konsten att dela en atomkärna i två delar och på så sätt släppa ut energi i den mängd som Einstens berömda ekvation beskriver.
 |
| Albert Einstein 1921 |
E=mc2
E i ekvationen står för mängden energi. Energi i sig självt kan tyckas vara ett flummigt begrepp eftersom det kan innebära många saker. Energi mäts i joule, och 1 joule är definerad bland annat som den rörelseenergi ett 2 kilogram tungt objekt har, när det rör sig framåt med 1 meter per sekund. I detta fall kan vi för enkelhetens skull konstatera; ju mer energi – desto snabbare kan atomerna vibrera. Och när atomerna vibrerar fort, då blir det varmt.
M står för massa, alltså massan på den lilla atom som klyvs. En atom väger inte så mycket, en uranatom väger ungefär 0.000000000000000000000000238 kg. (238 * 10 -27 kg)
Bokstaven C, det är här det magiska börjar hända. C står för ljusets hastighet. Den som stått och sett ut genom ett fönster en stormig natt och sett blixten före de hört dundret kan konstatera att ljuset färdas snabbare än ljudet. Idag kan vi, i ett jetplan, färdas snabbare än ljudet. Ljuset kan vi däremot inte slå. Ljuset färdas med en ”exakt” hastighet på 299 792 458 meter per sekund. Nästan 300 miljoner meter på en sekund. Den lilla tvåan som står bakom c, betyder att man ska multiplicera ljusets hastighet med sig själv.
Det enorma värde, multiplicerat med den pyttelilla massa som en uranatom bidrar med, är den energi som släpps lös varje gång man klyver en uranatom.
Man kan inte använda vilket uran som helst i en kärnreaktor så det uran som finns där är behandlat i många steg. Det som ändå tar sig vägen från gruvan till reaktorn är format som små knappar, små kylskåpsmagneter, så kallade kutsar.
 |
| Vattenfall.se |
En kuts avger lika mycket energi som
800 liter dieselolja eller
1 ton stenkol eller
3 ton ved eller
500 000 liter naturgas.
Och i en kärnkraftsreaktor brukar man stoppa in ungefär 15 miljoner kutsar. Kärnbränslet blir utbränt efter fem år och då måste man byta.
Vad gör man med de gamla kutsarna, som nu sänder ut farlig strålning? De stoppas tillbaka ner i jorden. Hållbart?
Skrivet av Klara
"E=mc2" Bodanis. Pan förlag 2002
"Resources of the earth" Craig-David m fl. Prentice-Hall inc 1996.
Tänker vara så där jobbigt besserwissig (huh?) och påpeka att energin man kan tillgodogöra sig i ett kärnkraftverk väll inte kommer ifrån vikten på atomen utan från massdefekten, alltså differensen mellan Uranets massa och den totala massan av nedbrytningsprodukter.
SvaraRaderaRätta mig om jag har fel.
Carl: Du har rätt, mitt inlägg sa inte hela sanningen!
SvaraRaderaEnligt min fysiklärare så är det som du säger, det är massdefekten snarare än vikten på själva atomen som spelar roll. För varje atom ges 200 MeV (MegaelektronVolt), det är 3,2*10^-11 J per atom. Det blir 1,9*10^13 J per mol och ett kilo U235 ger 80 TJ.
Uppvärmningen av vatten sker främst på grund av den friktion som nedbromsningen av neutronerna skapar.
Jag tror man måste vara mer insatt än jag för att förstå exakt vad som händer, det är fortfarande några steg i ekvationen jag inte riktigt kan säga att jag förstår. Men det är bra med uppmärksamma läsare som kan ropa till när det blir fel! På det viset lär mig också jag :-)
/Klara