Een stoomturbine
Een stoomturbine is een apparaat dat thermische energie uit stoom onder druk haalt en deze gebruikt om mechanisch werk te verrichten op een roterende uitgaande as. De moderne vorm ervan werd in 1884 uitgevonden door Charles Parsons.
null
Geschiedenis van Kernenergie
1943 naar Heden
Worldwide
Kernenergie is het gebruik van kernreacties die kernenergie vrijmaken om warmte op te wekken, die vervolgens meestal wordt gebruikt in stoomturbines om elektriciteit te produceren in een kerncentrale. Kernenergie kan worden verkregen uit kernsplijting, kernverval en kernfusie-reacties. Momenteel wordt het overgrote deel van de elektriciteit uit kernenergie geproduceerd door kernsplijting van uranium en plutonium.
Ernest Rutherford
In 1932 ontdekte natuurkundige Ernest Rutherford dat wanneer lithiumatomen werden "gespleten" door protonen uit een protonversneller, er enorme hoeveelheden energie vrijkwamen volgens het principe van massa-energie-equivalentie. Hij en andere pioniers in de kernfysica, zoals Niels Bohr en Albert Einstein, geloofden echter dat het op korte termijn onwaarschijnlijk was om de kracht van het atoom voor praktische doeleinden te benutten.
Radioactiviteit
Experimenten waarbij materialen werden gebombardeerd met neutronen leidden ertoe dat Frédéric en Irène Joliot-Curie in 1934 kunstmatige radioactiviteit ontdekten, wat de creatie van radiumachtige elementen mogelijk maakte.
Hesperidium
Enrico Fermi richtte zich in de jaren dertig op het gebruik van trage neutronen om de effectiviteit van kunstmatige radioactiviteit te vergroten. Experimenten waarbij uranium werd gebombardeerd met neutronen leidden Fermi ertoe te geloven dat hij een nieuw transuraan element had gecreëerd, dat hesperidium werd genoemd.
Fermi tegenspreken
In 1938 voerden de Duitse chemici Otto Hahn en Fritz Strassmann, samen met de Oostenrijkse natuurkundige Lise Meitner en haar neef Otto Robert Frisch, experimenten uit met de producten van met neutronen gebombardeerd uranium, als middel om de beweringen van Fermi verder te onderzoeken. Ze stelden vast dat het relatief kleine neutron de kern van de massieve uraniumatomen in twee ongeveer gelijke stukken splitste, wat in tegenspraak was met Fermi.
Chicago Pile-1
In de Verenigde Staten, waar Fermi en Szilárd beiden naartoe waren geëmigreerd, leidde de ontdekking van de kernkettingreactie tot de creatie van de eerste door mensen gemaakte reactor, de onderzoeksreactor bekend als Chicago Pile-1, die op 2 december 1942 kritiek werd.
Little Boy
De Little Boy was 120 inch (300 cm) lang, 28 inch (71 cm) in diameter en woog ongeveer 9.700 pond (4.400 kg).
De Trinity-test
De Verenigde Staten testten in juli 1945 het eerste kernwapen, de Trinity-test. Trinity was de codenaam voor de eerste detonatie van een nucleair apparaat. Het werd uitgevoerd door het Amerikaanse leger om 05:29 uur op 16 juli 1945, als onderdeel van het Manhattanproject.
De atoombom op "Hiroshima"
Hiroshima staat vooral bekend als de eerste stad die werd getroffen door een kernwapen toen de United States Army Air Forces (USAAF) op 6 augustus 1945 om 08:15 uur de atoombom "Little Boy" op de stad wierpen. Het grootste deel van de stad werd verwoest en tegen het einde van het jaar waren 90.000 tot 166.000 mensen overleden als gevolg van de explosie en de effecten daarvan. Het Hiroshima Peace Memorial (een UNESCO-werelderfgoedlocatie) dient als monument voor het bombardement.
De atoombom op "Nagasaki"
Aan het einde van de Tweede Wereldoorlog maakten de Amerikaanse atoombommen op Hiroshima en Nagasaki van Nagasaki de tweede en tot op heden laatste stad ter wereld die op 9 augustus 1945 om 11:02 uur een nucleaire aanval onderging.
De eerste energiereactor "Breeder Reactor"
Experimental Breeder Reactor I (EBR-I) is een buiten gebruik gestelde onderzoeksreactor en een U.S. National Historic Landmark gelegen in de woestijn, ongeveer 18 mijl (29 km) ten zuidoosten van Arco, Idaho. Het was 's werelds eerste kweekreactor (breeder reactor). Op 20 december 1951 om 13:50 uur werd het een van 's werelds eerste elektriciteit opwekkende kerncentrales.
De eerste operationele kernonderzeeër ter wereld "USS Nautilus"
USS Nautilus (SSN-571) was de eerste operationele kernonderzeeër ter wereld en de eerste onderzeeër die een onderwaterreis onder de Noordpool voltooide. Haar eerste commandant was Eugene Parks "Dennis" Wilkinson, een alom gerespecteerd marineofficier die de basis legde voor veel van de protocollen van de huidige Nuclear Navy, en die een roemrijke carrière had tijdens en na zijn militaire dienst.
Obninsk kerncentrale van de USSR
Op 27 juni 1954 werd de Obninsk kerncentrale van de USSR, gebaseerd op wat het prototype van het RBMK-reactorontwerp zou worden, 's werelds eerste kerncentrale die elektriciteit opwekte voor een elektriciteitsnet, met een vermogen van ongeveer 5 megawatt. Het was de eerste kernreactor die op industriële schaal elektriciteit produceerde, zij het op kleine schaal.
Calder Hall ('s werelds eerste kerncentrale)
Calder Hall werd op 27 augustus 1956 voor het eerst aangesloten op het elektriciteitsnet en op 17 oktober 1956 officieel geopend door koningin Elizabeth II. Het was 's werelds eerste kerncentrale die op commerciële schaal elektriciteit leverde aan een openbaar net.
USS Skate (SSN-578)
USS Skate (SSN-578), de derde onderzeeër van de Amerikaanse marine vernoemd naar de rog, was het eerste schip van de Skate-klasse kernonderzeeërs. Het was de derde in gebruik genomen kernonderzeeër, de eerste die een volledig onderwaterreis over de Atlantische Oceaan maakte, en de tweede onderzeeër die de Noordpool bereikte en de eerste die daar naar de oppervlakte kwam.
De Shippingport Atomic Power Station
De eerste commerciële kerncentrale die in de Verenigde Staten operationeel werd, was de 60 MW Shippingport Reactor (Pennsylvania), in december 1957.
USS Bainbridge
USS Bainbridge (DLGN-25/CGN-25) was een door kernenergie aangedreven geleide-raketkruiser van de Amerikaanse marine, het enige schip van haar klasse. Vernoemd naar Commodore William Bainbridge, was zij het vierde schip van de Amerikaanse marine dat deze naam droeg. Zij was het eerste door kernenergie aangedreven schip van het type torpedobootjager in de Amerikaanse marine en deelde haar naam met het eerste schip van de eerste klasse torpedobootjagers van de Amerikaanse marine, de Bainbridge-klasse torpedobootjagers.
USS Long Beach
De USS Long Beach was een door kernenergie aangedreven geleide-raketkruiser van de Amerikaanse marine en 's werelds eerste door kernenergie aangedreven oppervlaktegevechtsschip. Het was het derde marineschip dat vernoemd werd naar de stad Long Beach, Californië.
Eerste kernwapentest in Frankrijk
Frankrijk is een van de vijf "kernwapenstaten" onder het Verdrag inzake de niet-verspreiding van kernwapens. Frankrijk was in 1960 het vierde land dat een onafhankelijk ontwikkeld kernwapen testte, onder de regering van Charles de Gaulle.
Eerste kernwapentest in China
De Volksrepubliek China heeft massavernietigingswapens ontwikkeld en bezit deze, waaronder chemische en nucleaire wapens. De eerste van China's kernwapentests vond plaats in 1964.
USS Queenfish (SSN-651)
De USS Queenfish was het eerste door kernenergie aangedreven oorlogsschip dat Australië bezocht. Queenfish meerde op 5 maart 1968 aan bij Station Pier in Melbourne. Het bezoek was een succes, ondanks protesten tegen kernenergie. Queenfish bracht de eerste maanden van 1967 door met het oefenen van operaties onder het ijs in de Straat Davis.
Eerste kernwapentest in India
India heeft kernwapentests uitgevoerd in twee series, genaamd Pokhran I en Pokhran II. India heeft noch het alomvattende kernstopverdrag, noch het non-proliferatieverdrag ondertekend, omdat het beide als gebrekkig en discriminerend beschouwt.
De kerncentrale Loviisa
Loviisa is de locatie van twee van Finland's kernreactoren, twee VVER-eenheden van elk 488 MWe, in de kerncentrale Loviisa. De andere operationele reactoren bevinden zich in de kerncentrale Olkiluoto.
Een mars tegen kernenergie
In mei 1979 namen naar schatting 70.000 mensen, waaronder de toenmalige gouverneur van Californië Jerry Brown, deel aan een mars tegen kernenergie in Washington, D.C. Groepen tegen kernenergie ontstonden in elk land dat een kernenergieprogramma had.
Eerste kernwapentest in Zuid-Afrika
Zuid-Afrika bereikte een verstandhouding met de Verenigde Staten na het ondertekenen van een 50-jarige samenwerking onder het door de VS gesanctioneerde programma, Atoms for Peace. Het verdrag leidde tot de verwerving door Zuid-Afrika van een enkele kernonderzoeksreactor en een bijbehorende voorraad hoogverrijkt uranium (HEU) als brandstof, gelegen in Pelindaba. Zuid-Afrika was in staat om uraniumerts in eigen land te delven en gebruikte aerodynamische sproeierverrijkingstechnieken om materiaal van wapenkwaliteit te produceren.
De kerncentrale Olkiluoto
De centrale in Olkiluoto bestaat uit twee kokendwaterreactoren (BWR's), die elk 890 MW elektriciteit produceren. Een derde reactor, Unit 3, wordt in februari 2022 online verwacht.
De eerste commerciële kweekreactor in Frankrijk
In 1982, tegen een achtergrond van aanhoudende protesten gericht tegen de bouw van de eerste commerciële kweekreactor in Frankrijk, vuurde een later lid van de Zwitserse Groene Partij vijf RPG-7 raketgranaten af op het nog in aanbouw zijnde insluitingsgebouw van de Superphénix-reactor. Twee granaten raakten het gebouw en veroorzaakten lichte schade aan de gewapende betonnen buitenmantel. Het was de eerste keer dat protesten dergelijke hoogten bereikten. Na onderzoek van de oppervlakkige schade werd de prototype snelle kweekreactor opgestart en was deze meer dan tien jaar in bedrijf.
Kerncentrale Krško
De kerncentrale Krško bevindt zich in Vrbina in de gemeente Krško, Slovenië. De centrale werd op 2 oktober 1981 op het elektriciteitsnet aangesloten en ging op 15 januari 1983 commercieel in bedrijf. Het werd gebouwd als een joint venture door Slovenië en Kroatië, die destijds beide deel uitmaakten van Joegoslavië.
Kerncentrale Ignalina
De kerncentrale Ignalina is een buiten gebruik gestelde RBMK-1500 kerncentrale met twee eenheden in de gemeente Visaginas, Litouwen. Het werd vernoemd naar de nabijgelegen stad Ignalina. Vanwege de gelijkenissen van de centrale met de beruchte kerncentrale Tsjernobyl in beide reactoren.
Kerncentrale Koeberg
De kerncentrale Koeberg is een kerncentrale in Zuid-Afrika. Het is momenteel de enige op het gehele Afrikaanse continent. Het ligt 30 km ten noorden van Kaapstad, nabij Melkbosstrand aan de westkust van Zuid-Afrika. Koeberg is eigendom van en wordt geëxploiteerd door de enige nationale elektriciteitsleverancier van het land, Eskom. De twee reactoren vormen de hoeksteen van het Zuid-Afrikaanse kernprogramma.
Het algehele falen van het Amerikaanse kernenergieprogramma
Meer dan 120 reactorvoorstellen in de Verenigde Staten werden uiteindelijk geannuleerd en de bouw van nieuwe reactoren kwam tot stilstand. Een coverstory in het nummer van 11 februari 1985 van het tijdschrift Forbes gaf commentaar op het algehele falen van het Amerikaanse kernenergieprogramma en zei dat het "de grootste managementramp in de zakelijke geschiedenis is".
Palo Verde Nuclear Generating Station
Het Palo Verde Generating Station is een kerncentrale nabij Tonopah, Arizona, in het westen van Arizona. Het ligt ongeveer 72 km ten westen van het centrum van Phoenix, Arizona, en bevindt zich nabij de Gila-rivier, die droog staat behalve in het regenseizoen in de late zomer. Het Palo Verde Generating Station is de grootste elektriciteitscentrale in de Verenigde Staten qua netto opwekking.
De ramp in Tsjernobyl
Ongevallen in kerncentrales omvatten de ramp in Tsjernobyl in de Sovjet-Unie in 1986. Het wordt beschouwd als de ergste nucleaire ramp in de geschiedenis en werd veroorzaakt door een van de slechts twee kernenergie-ongevallen die werden beoordeeld met zeven, de maximale ernst op de International Nuclear Event Scale.
Superphénix
Superphénix was een prototype kerncentrale aan de rivier de Rhône bij Creys-Malville in Frankrijk, dicht bij de grens met Zwitserland. Superphénix was een 1.242 MWe snelle kweekreactor met als dubbel doel het opwerken van kernbrandstof uit Frankrijks reeks conventionele kernreactoren, terwijl het ook op zichzelf een economische generator van stroom was.
Eerste kernwapentest in Pakistan
Pakistan is een van de negen staten die kernwapens bezitten. Bhutto was de belangrijkste architect van dit programma, en het was hier dat Bhutto het kernwapenprogramma orkestreerde en de academische wetenschappers van Pakistan verzamelde om in drie jaar tijd een atoombom te bouwen voor nationaal overleven.
Kerncentrale Higashidōri
De kerncentrale Higashidōri bevindt zich in het dorp Higashidōri in het noordoosten van de prefectuur Aomori, op het schiereiland Shimokita, uitkijkend over de Stille Oceaan. De centrale heeft geen elektriciteit meer opgewekt sinds de landelijke nucleaire stopzetting in Japan in 2011, in de nasleep van de kernramp in Fukushima Daiichi.
Eerste kernwapentest in Noord-Korea
Noord-Korea heeft een militair kernwapenprogramma. Noord-Korea toonde sinds de jaren 50 interesse in het ontwikkelen van kernwapens. Noord-Korea heeft ook een aanzienlijke hoeveelheid chemische en biologische wapens opgeslagen.
Fukushima Daiichi
De kernramp van Fukushima Daiichi was het gevolg van een nucleair ongeval in 2011 in de kerncentrale Fukushima Daiichi in Ōkuma, prefectuur Fukushima, veroorzaakt door de zeebeving bij Tōhoku in 2011 en de daaropvolgende tsunami. Het was het ernstigste nucleaire ongeval sinds de ramp in Tsjernobyl in 1986, en het enige andere ongeval dat de classificatie niveau 7 op de Internationale Nucleaire en Radiologische Schaal kreeg.
Zeebeving bij Tōhoku
Na de zeebeving bij Tōhoku op 11 maart 2011, een van de zwaarste aardbevingen ooit geregistreerd, en een daaropvolgende tsunami voor de kust van Japan, kreeg de kerncentrale Fukushima Daiichi te maken met drie kernsmeltingen door het uitvallen van het noodkoelsysteem wegens een gebrek aan stroomtoevoer. Dit resulteerde in het ernstigste nucleaire ongeval sinds de ramp in Tsjernobyl.
USS Gerald R. Ford
De USS Gerald R. Ford is, vanaf 2018, het nieuwste en meest geavanceerde nucleair aangedreven vliegdekschip van de Amerikaanse marine en het grootste marineschip ter wereld.