Viele Länder nutzen nukleare Reaktionen, um weltweit Energie zu erzeugen. Nach Angaben der Internationalen Atomenergiebehörde im Jahr 2007 waren weltweit 439 Kernreaktoren in Betrieb (siehe Referenznummer). Die meisten dieser Reaktoren sind in einigen wenigen Ländern in Betrieb, nämlich in den Vereinigten Staaten, Frankreich, Japan, Russland und Korea.
Typen
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Derzeit gibt es zwei Möglichkeiten, Kernenergie durch Kernspaltung und Fusion zu erzeugen. Spaltreaktionen sind leichter zu kontrollieren als Fusionsreaktionen. Aus diesem Grund nutzen alle Kernkraftwerke Spaltreaktionen zur Energie- und Stromerzeugung.
Fission
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In Kernkraftwerken ist die am weitesten verbreitete Methode zur Energiegewinnung die Kernspaltung. Die Idee der Kernspaltung besteht darin, Atome, normalerweise Uran, in einem Kernreaktor aufzuspalten. Wenn sich ein Atom spaltet, werden Neutronen freigesetzt, die Neutronen treffen dann auf andere Atome und beginnen eine Kettenreaktion. Die Spaltung der Atome erzeugt große Energiemengen, und diese Energie verwandelt Wasser in Dampf, der Turbinen antreibt. Die Turbinen drehen einen Generator und produzieren Strom, der genutzt wird.
Verschmelzung
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Kernfusion ist eine weitere Methode der Energiegewinnung. Die Sonne nutzt diesen Prozess, um ihre Energie zu gewinnen. Seit 2009 ist die Kernfusion noch nicht vom Menschen kontrolliert und wird nicht zur Stromerzeugung verwendet. Sein Haupteinsatzgebiet ist nach wie vor nur die Herstellung von Atomwaffen. Die Kernfusion basiert auf der Idee, zwei Kerne durch starken Druck zusammenzupressen. Wenn die beiden Kerne verschmelzen, entsteht ein neues Element und eine große Menge Energie wird freigesetzt. Auch dieser Prozess löst eine Kettenreaktion aus, die schwer zu kontrollieren ist.
Geschichte
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Kernenergie wird seit Jahrzehnten zur Stromerzeugung genutzt. Die Kernspaltung wurde erstmals 1934 von Enrico Fermi erprobt. Die Idee, Kernenergie zur Stromerzeugung zu nutzen, wurde erst 1951 realisiert. Eine Station in der Nähe von Arco, Idaho, produzierte in diesem Jahr als erste Strom aus einem Kernreaktor. In den Jahren danach nutzten mehrere Länder Kernenergie zur Stromerzeugung.
Verwendet
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Kernenergie hat viele Verwendungszwecke, aber die Länder verwenden diese Energie hauptsächlich zur Stromerzeugung. Eine entmutigendere Nutzung der Kernenergie ist die Herstellung von Waffen. So genannte „Massenvernichtungswaffen“ nutzen Kernenergie. Diese Waffen sind in der Lage, viele Quadratkilometer einer bestimmten Landschaft zu treffen. Die vielleicht verheerendsten Auswirkungen von Atomwaffen sind die Strahlungsmengen, die bei einer Explosion abgegeben werden.