ആണവോർജ്ജം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

അമേരിക്കൻ ഐക്യനാടുകളിൽ, മൂന്നിൽ രണ്ട് ഭാഗവും പ്രഷറൈസ്ഡ് വാട്ടർ റിയാക്ടറുകളാണ് (PWR) ബാക്കിയുള്ളവ തിളയ്ക്കുന്ന ജല റിയാക്ടറുകളാണ് (BWR). മുകളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഒരു തിളയ്ക്കുന്ന ജല റിയാക്ടറിൽ, വെള്ളം തിളപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുകയും, പിന്നീട് ഒരു ടർബൈനിലൂടെ വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ അയയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രഷറൈസ്ഡ് വാട്ടർ റിയാക്ടറുകളിൽ, കോർ ജലം സമ്മർദ്ദത്തിൽ പിടിച്ചുനിർത്തുകയും തിളപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കാതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചർ (സ്റ്റീം ജനറേറ്റർ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു) ഉപയോഗിച്ച് താപം കാമ്പിന് പുറത്തുള്ള വെള്ളത്തിലേക്ക് മാറ്റുന്നു, പുറത്തെ വെള്ളം തിളപ്പിച്ച് നീരാവി ഉത്പാദിപ്പിക്കുകയും ഒരു ടർബൈൻ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രഷറൈസ്ഡ് വാട്ടർ റിയാക്ടറുകളിൽ, തിളപ്പിച്ച വെള്ളം വിഘടന പ്രക്രിയയിൽ നിന്ന് വേറിട്ടതാണ്, അതിനാൽ റേഡിയോ ആക്ടീവ് ആകുന്നില്ല.

ടർബൈനിലേക്ക് വൈദ്യുതി എത്തിക്കാൻ നീരാവി ഉപയോഗിച്ച ശേഷം, അത് തണുപ്പിച്ച് വീണ്ടും വെള്ളത്തിലേക്ക് ഘനീഭവിപ്പിക്കുന്നു. ചില സസ്യങ്ങൾ നദികളിൽ നിന്നോ തടാകങ്ങളിൽ നിന്നോ സമുദ്രത്തിൽ നിന്നോ ഉള്ള വെള്ളം ഉപയോഗിച്ച് നീരാവിയെ തണുപ്പിക്കുന്നു, മറ്റു ചിലത് ഉയരമുള്ള കൂളിംഗ് ടവറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. മണിക്കൂർഗ്ലാസ് ആകൃതിയിലുള്ള കൂളിംഗ് ടവറുകൾ പല ആണവ നിലയങ്ങളുടെയും പരിചിതമായ അടയാളമാണ്. ഒരു ആണവ നിലയം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഓരോ യൂണിറ്റ് വൈദ്യുതിക്കും ഏകദേശം രണ്ട് യൂണിറ്റ് പാഴായ താപം പരിസ്ഥിതിയിലേക്ക് നിരസിക്കപ്പെടുന്നു.

1960 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ ആദ്യ തലമുറ പ്ലാന്റുകൾക്ക് ഏകദേശം 60 മെഗാവാട്ട് മുതൽ 1000 മെഗാവാട്ട് വരെ വലിപ്പമുള്ള വാണിജ്യ ആണവ നിലയങ്ങളുണ്ട്. പല പ്ലാന്റുകളിലും ഒന്നിലധികം റിയാക്ടറുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, അരിസോണയിലെ പാലോ വെർഡെ പ്ലാന്റിൽ 1,334 മെഗാവാട്ട് ശേഷിയുള്ള മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത റിയാക്ടറുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

ചില വിദേശ റിയാക്ടർ ഡിസൈനുകൾ കാമ്പിൽ നിന്ന് വിഘടനത്തിന്റെ താപം കൊണ്ടുപോകാൻ വെള്ളത്തിന് പുറമെ മറ്റ് കൂളന്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. കനേഡിയൻ റിയാക്ടറുകൾ ഡ്യൂട്ടീരിയം ("ഹെവി വാട്ടർ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു) നിറച്ച വെള്ളം ഉപയോഗിക്കുന്നു, മറ്റുള്ളവ ഗ്യാസ് കൂളാണ്. ഇപ്പോൾ ശാശ്വതമായി അടച്ചുപൂട്ടിയ കൊളറാഡോയിലെ ഒരു പ്ലാന്റ്, കൂളന്റായി ഹീലിയം വാതകം ഉപയോഗിച്ചു (ഹൈ ടെമ്പറേച്ചർ ഗ്യാസ് കൂൾഡ് റിയാക്ടർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു). ചില പ്ലാന്റുകൾ ദ്രാവക ലോഹമോ സോഡിയമോ ഉപയോഗിക്കുന്നു.