3.4 Kernenergie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

3.4

Kernenergie

Leerdoelen

Aan het einde van de les kan je:

- Uitleggen hoe kernsplijting werkt

- Uitleggen hoe een kernreactie gereguleerd worden

- Uitleggen hoe een kettingreactie ontstaat

- Uitleggen wat de restproducten van een kerncentrale zijn

- Uitleggen hoe een kerncentrale werkt

Schrijf de volgende vervalreactie op:

Uranium-235 wordt beschoten met een neutron, hierdoor valt de uraniumkern uit elkaar in krypton-92, barium-142 en 2 losse neutronen.

Een kettingreactie

Uit de vorige vervalreactie kan een kettingreactie ontstaan.

De neutronen die vrijkomen kunnen andere uraniumkernen raken die vervolgens weer splijten etc...

Zonder regulatie komt er een gigantische hoeveelheid energie vrij!

Hoe zou je een kernreactie kunnen reguleren?

Regelstaven

Regelstaven (vaak bestaan deze uit Cadmium en/of Boor) kan je in een reactor laten zakken, deze staven houden neutronen tegen.

Als alle neutronen tegengehouden worden kan er dus geen nieuwe kernsplijting plaatsvinden

Energie uit een kerncentrale

Bij splijting komt energie vrij, om splijtstofstaven zit water. Dit water warmt op en wordt vervolgens stoom.

Deze stoom wordt vervolgens langs een turbine geleid, de turbine maakt er dan elektrische energie van.

In de vervalreactie waarbij uranium wordt beschoten met een neutron komen er 2 neutronen vrij. Is deze reactie stabiel of niet? En waarom wel/niet?

Wat gebeurt er met radioactief afval van kerncentrales?

Radioactief afval

Radioactief afval wordt voor het grootste deel herbruikt, het deel dat niet meer bruikbaar is wordt opgeslagen.

Dit doen ze in grote vaten betonnen vaten, deze vaten worden gekoeld.

Waarom moeten deze vaten gekoeld worden?