E=mc2
Tuumaenergias kasutatakse kütuses, enamasti uraanis toimuvate aatomituumade kontrollitud lõhustumisel vallanduvat energiat
Tuumaenergia tootmise aluseks on kasutatava kütuse neutronite ja aatomituumade omavaheline reaktsioon. See käib nii:
Kui uraan-235 tuum neelab neutroni ja lõhustub kaheks suureks energeetiliseks fragmendiks ehk lõhustumissaaduseks, vabaneb energia, keskmiselt 200 MeV (megaelektronvolti). Selleiselt vallandunud energiast osa muundub soojuseks, mida ongi võimalik rakendada elektrienergia tootmiseks.
1 grammis uraanis on 2,56*1021 aatomituuma, mille lõhustumisel vabanev energia on 2,56*1021 *200= 5,12*1023 MeV = 8,2*1010 J = 0,95 MWööpäeva = 22,8 MWh energiat. Arvestades veereaktorite kasutegurit auruturbiini kasutades 35%, saab 1 grammi U-235 elektritoodanguks 8 MWh.
Võrdluseks: sama elektrienergia koguse tootmiseks tuleb põletada 11,5 tonni põlevkivi ja emiteerub 5 tonni CO2.
Tuumafüüsika: eelmise sajandi algusest kuni ultramoodsf reaktorini
Links
Heaks sissejuhatuseks tuumaenergiasse on TÜ teaduskooli minikursus Kosmilisest kiirgusest tuumajaamani.