O centrala nucleara reprezinta o instalatie complexa cu ajutorul careia se produce energie electrica din energie termica. Pana aici, nimic nuclear... Energia termica in schimb este obtinuta in urma initierii si intretinerii unei reactii nucleare de fisiune controlate realizate in reactorul nuclear.Mai simplu spus, o centrala nucleara genereaza electricitate in urma procesului de fisiune a atomilor de uraniu, proces ce genereaza caldura si incalzeste apa, care prin incalzire se transforma in abur, abur ce invarte paletele unor turbine, care la randul lor pun in miscare generatorul producator de energie electrica.
Uraniul este cel mai greu element existent in natura. Nucleul acestuia are 92 de protoni si, de regula, 146 de neutroni, asigurandu-i atomului de uraniu un numar de masa egal cu 238; simbolul: 238U92. Peste 99% din uraniu este U-238. Un procent mic, de doar 0,7% este insa U-235 si acest izotop al uraniului este de interes in cazul producerii energiei electrice, pentru ca poate fi scindat usor si pentru ca elibereaza o mare cantitate de caldura in urma scindarii.
Probabil ati auzit de "uraniu imbogatit". Acest lucru inseamna ca pentru a putea fi folosit pentru producerea de energie electrica, uraniul in stare naturala, in procent covarsitor U-238, trebuie completat cu U-235 pana cand acesta din urma atinge 2% ori 3% din intreaga cantitate. Acest proces de creare a proportiilor potrivite intre U-238 si U-235 este procesul de imbogatire a uraniului.
In interiorul reactorului nuclear, aflat intr-un container special, U-235 este lovit de neutroni.
In urma acestor interactiuni, atomii de uraniu se scindeaza in doi atomi (in mod obisnuit un atom de kripton si unul de bariu) si elibereaza 2 ori 3 neutroni si o cantitate uriasa de energie sub forma de caldura. Acest proces se numeste fisiune nucleara
Cantitatea de energie eliberata de un gram de U-235, care contine un numar foarte mare de atomi .
Prin urmare, procesul de fisiune trebuie controlat, in asa fel incat numai cantitatea de caldura dorita sa fie produsa. Acest control se realizeaza cu ajutorul apei grele pentru a incetini neutronii. De asemenea, bare de cadmiu ori bariu sunt introduse in container pentru a absorbi neutroni si controla concentratia acestora, puterea produsa de reactor ramanand constanta in timp.
Daca neutronii eliberati in urma reactiei de fisiune sunt incetiniti, creste probabilitatea unei ciocniri atomice care sa creeze caldura. Astfel se intretine reactia de fisiune in lant, care multiplica energia.
Apa grea sau monoxidul de deuteriu, este o substanta a carei formula chimica este D2O sau2H2O. Din punct de vedere al proprietatilor macroscopice si chimice apa grea se comporta similar cu apa normala, sau "usoara", insa atomii de hidrogen constituenti contin un neutron in plus in nucleu, deoarece deuteriul, sau hidrogenul greu, este un izotop al hidrogenului.
O Centrala Nucleara este formata din : reactor nuclear,schimbator de caldura(generator de abur),turbina cu abur si alternator(generator electric).Reactorul nuclear este o instalatie in care este initiata o reactie nucleara in lant, controlata si sustinuta la o rata stationara (in opozitie cu o bomba nucleara, in care reactia in lant apare intr-o fractiune de secunda si este complet necontrolata).
In mod cu totul exceptional, cand nivelul Dunarii scade mult, iar apa de racire nu mai poate fi pompata in instalatiile de racire, reactoarele trebuie oprite. Acest lucru s-a intamplat, de exemplu, in august-septembrie 2003, cand centrala a fost oprita timp de trei saptamani.
Pentru realizarea Unitatilor 3 si 4 de la Cernavoda a fost ales modelul unei Companii de Proiect realizata prin parteneriat intre statul roman prin intermediul Nuclearelectrica si investitori privati. Cei sase investitori care au depus oferte si au fost selectati sunt: Arcelor Mittal Romania care va detine 6,2 din actiunile viitoarei companii, Grupul CEZ Republica Ceha - 9,15%, ENEL Italia - 9,15%, GDF Suez - 9,15%, Iberdrola Spania - 6,2% si RWE Germania - 9,15%, in conditiile in care statul roman va detine 51% din actiuni. Compania de proiect numita EnergoNuclear a fost infiintata in martie 2009, iar cele doua unitati se estimeaza ca vor fi puse in functiune in 2015-2016.
