W Stanach Zjednoczonych dwie trzecie reaktorów to reaktory wodne ciśnieniowe (PWR), a reszta to reaktory wodne wrzące (BWR). W reaktorze wodnym wrzącym, pokazanym powyżej, woda jest doprowadzana do wrzenia i zamieniana w parę, a następnie przesyłana przez turbinę w celu wytworzenia energii elektrycznej.
W reaktorach wodnych ciśnieniowych woda w rdzeniu jest utrzymywana pod ciśnieniem i nie może wrzeć. Ciepło jest przekazywane do wody na zewnątrz rdzenia za pomocą wymiennika ciepła (zwanego również generatorem pary), który doprowadza wodę na zewnątrz do wrzenia, wytwarzając parę i napędzając turbinę. W reaktorach wodnych ciśnieniowych woda, która jest wrząca, jest oddzielona od procesu rozszczepienia i dlatego nie staje się radioaktywna.
Po wykorzystaniu pary do napędzania turbiny, jest ona schładzana, aby skroplić się z powrotem do postaci wody. Niektóre elektrownie wykorzystują wodę z rzek, jezior lub oceanu do chłodzenia pary, podczas gdy inne wykorzystują wysokie chłodnie kominowe. Chłodnie kominowe w kształcie klepsydry są charakterystycznym symbolem wielu elektrowni jądrowych. Na każdą jednostkę energii elektrycznej wyprodukowaną przez elektrownię jądrową, do środowiska emitowane są około dwie jednostki ciepła odpadowego.
Moc komercyjnych elektrowni jądrowych waha się od około 60 megawatów w przypadku pierwszej generacji elektrowni z początku lat 60. XX wieku do ponad 1000 megawatów. Wiele elektrowni zawiera więcej niż jeden reaktor. Na przykład elektrownia Palo Verde w Arizonie składa się z trzech oddzielnych reaktorów, każdy o mocy 1334 megawatów.
Niektóre zagraniczne projekty reaktorów wykorzystują chłodziwa inne niż woda do odprowadzania ciepła rozszczepienia z rdzenia. Kanadyjskie reaktory wykorzystują wodę z dodatkiem deuteru (tzw. „ciężką wodę”), podczas gdy inne są chłodzone gazem. Jedna z elektrowni w Kolorado, obecnie trwale zamknięta, wykorzystywała hel jako chłodziwo (tzw. reaktor wysokotemperaturowy chłodzony gazem). Kilka elektrowni wykorzystuje ciekły metal lub sód.
Czas publikacji: 11-11-2022