Energetică nucleară - centrale electrice

Centrala nuclearoelectrică este un ansamblu de instalaţii şi construcţii reunite în scopul producerii energiei electrice pe baza folosirii energiei nucleare.

Obţinerea energiei nucleare se bazează pe reacţia de fisiune(descompunere)  nucleară în lanţ. Instalaţia care asigură condiţiile de obţinere şi menţinere a reacţiei în lanţ este reactorul nuclear. În principiu, reactorul se compune dintr-o parte centrală numită zonă activă, în care are loc reacţia de fisiune şi se dezvoltă căldura de reacţie.

Zona activă conţine combustibilul nuclear alcătuit din izotopi fisionabili (U235, Pu239) şi materiale fertile (U238, U232); moderatorul (apa grea), care are rolul de a încetini viteza neutronilor rapizi, astfel ca reacţia să fie controlabilă; barele de control captează neutronii rezultaţi din reacţia de fisiune; agentul de răcire, care preia căldura dezvoltată în zona activă şi o cedează apei în schimbătorul de căldură.

În schimbătorul de căldură, apa de vaporizează şi devine agentul producător de lucru mecanic în turbină. Lucrul mecanic este transformat de generator în energie electrică.

Combustibilul, moderatorul şi agentul de răcire formează aşa numita filieră a reactorului termic care determină caracteristicile specifice centralelor nucleare. Între barele de combustibil se găsesc barele de control. Acestea conţin cadmiu (element chimic ce absoarbe neutroni). Ele au rolul de a regla numărul de neutroni ce pot produce noi reacţii de fisiune, astfel încât puterea produsă de reactor să rămână constantă în timp.

Centralele nucleare au intre 1 şi 8 reactoare (unităţi), fiecare cu o putere instalată de cel puţin 600 MW.Planul iniţial, datând de la începutul anilor 1980, prevedea construcţia a cinci unităţi. Unitatea I a fost terminată în 1996, are o putere electrica instalata de 706 MW si produce anual circa 5 TWh. Unitatea II a fost pornită pe 6 mai, conectată la sistemul energetic naţional pe 7 august şi funcţionează la parametrii normali din luna septembrie 2007.

Centrala de la Cernavodă se bazează pe sistemul canadian CANDU şi are o putere instalată de 706 MW în prezent. Structura unui reactor CANDU constă într-un recipient cilindric orizontal, cu tuburi pentru barele de combustibil şi pentru lichidul de răcire (apă grea) plasate orizontal.