Hur fungerar ett kärnkraftverk?
Ett kärnkraftverk är en slags elfabrik, där grundämnet uran används som bränsle. Man kan också tala om kärnkraftverk som en sorts kondenskraft. Vatten hettas upp och bildar ånga som i sin tur får driva en turbin. På turbinaxeln sitter en generator som omvandlar rörelseenergin till elektricitet. Samma principer används i kraftverk som eldas med kol, olja eller biobränslen. Uranbränslet är mycket energirikt. Genom att klyva uranatomer i reaktorn frigörs värme som används för att värma upp vatten.Olika teknologier
Kärnreaktorer fungerar genom två alternativa teknologier: antingen med öppen eller med sluten bränslecykel. Den vanligaste formen är lättvattenreaktorer med öppen bränslecykel. Urandioxid är det ämne som används vid bränslecykeln, men det är bara den klyvbara isotopen uran-235 som är praktiskt användbar vid energiproduktionen. Större delen av uranet blir avfall efter processen i reaktorn.Det finns två typer av lättvattenreaktorer: kokvatten- och tryckvattenreaktorer. Av Sveriges totalt tio reaktorer i drift är sju kokvattenreaktorer och tre tryckvattenreaktorer. I reaktortanken finns bränslet i form av anrikat uran inkapslat i knippen av metallrör — så kallade bränsleelement. En reaktorhärd består av ett stort antal sådana element omgivna av vatten. När uranatomerna klyvs frigörs stora mängder energi som värmer vattnet.I kokvattenreaktorn kokar vattnet till ånga. Ångan leds direkt till turbinanläggningen som får turbinerna att snurra.I tryckvattenreaktorn är trycket så högt att vattnet — trots en temperatur på flera hundra grader — inte kokar. Det heta vattnet pumpas genom tuber i stora värmeväxlare, där vatten, som inte varit i kontakt med härden, förångas. Därefter är processen lik kokvattenreaktorns. Ångan leds till turbinerna och i änden på turbinaxeln sitter generatorn som genererar elektriciteten. Efter att ångan passerat turbinerna leds den ner i kondensorer. Genom en mängd rör i kondensorerna pumpas havsvatten. När ångan möter de kalla rören omvandlas den på nytt till vatten. Vattnet pumpas därefter åter till reaktorn respektive värmeväxlarna.Bränslestavar ger atomklyvning
Reaktorer i svenska kärnkraftverk använder ett bränsle av urandioxid som pressats till så kallade kutsar, som är entimeter höga cylindrar eller stavar. De packas i fyra meter långa rör och fungerar som bränsle i fem år. I kärnreaktorn startar en självgående kedjereaktion av atomklyvningar. Från de delade kärnorna frigörs neutroner som i sin tur klyver andra atomkärnor. Klyvningen kallas fission och avger mycket energi, som omvandlas till värme. Vatten hettas upp och bildar ånga, som driver turbiner. På turbinens axel omvandlar en generator rörelsen till el. I Sverige finns tio kraftproducerande reaktorer på tre platser: Forsmark (3 reaktorer), Oskarshamn (3 reaktorer) och Ringhals (4 reaktorer). Kärnkraftverket i Barsebäck stängde sina reaktorer 1999 och 2005.Läs mer under frågorna:
Hur hanteras kärnavfallet?
Vad är kärnkraft?


Tio frågor & svar om kärnkraft.