Zeitbild Wissen: Kernenergie - Die Situation in Deutschland - page 32

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Zeitbild Wissen
Arbeitsblatt 9:
Die kontrollierte Kernspaltung
im Kernkraftwerk
Wasser spielt eine zentrale Rolle bei der kontrollierten Kern-
spaltung im Reaktor. Bei der Kernspaltung von Uran-235
werden Neutronen freigesetzt. Diese Neutronen haben aber
eine sehr hohe Geschwindigkeit und würden an weiteren
Atomkernen einfach abprallen. Um weitere Kerne spalten zu
können, müssen die Neutronen durch einen sogenannten
Moderator – in deutschen Reaktoren ist dies Wasser, in
anderen Kraftwerkstypen auch Graphit – stark abgebremst
und auf Spaltgeschwindigkeit verlangsamt werden.
Die Funktion der Steuerstäbe
Die Regelung der Aktivität der Kettenreaktion
erfolgt durch Regelstäbe (auch als Steuerstäbe
bezeichnet) aus Borcarbid (B4C) oder Cadmium.
Die Steuerstäbe haben die Aufgabe, die für weitere
Spaltungen zur Verfügung stehenden Neutronen
einzufangen. Die Kerne von Bor oder Cadmium
können langsame Neutronen einfangen und sie so
dem Spaltungsprozess entziehen. Man regelt die
Kettenreaktion, indem man die Regelstäbe mehr
oder weniger weit in den Reaktorkern einfährt.
Ist der Reaktor abgeschaltet, befinden sich die
Regelstäbe vollständig im Kern. Zieht man sie
langsam heraus, so nimmt die Zahl der Spaltungen
pro Sekunde zu. Die Leistung des Reaktors lässt
sich auf diese Weise regeln.
Aufgabe
Erklären Sie, was man unter einer kontrollierten Kettenreaktion versteht.
Funktion der Steuerstäbe:
Wasser bremst die schnellen Neutronen – der Moderator
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