Kernenergie ist die Energie, die frei wird, wenn Atomkerne gespalten (Kernspaltung) oder verschmolzen (Kernfusion) werden. In einem Kernkraftwerk werden schwere Kerne wie Uran gespalten; die frei werdende Wärme erhitzt Wasser zu Dampf, der eine Turbine mit Generator antreibt und so Strom erzeugt. Das Prinzip ähnelt einem gewöhnlichen Wärmekraftwerk, nur mit einem Kernreaktor als Wärmequelle statt Kohle oder Gas.
Funktion
- Kernbrennstoff — meist angereichertes Uran in Brennstäben
- Reaktor — hier läuft die kontrollierte Kettenreaktion ab; Steuerstäbe bremsen sie
- Dampfkreislauf — die Reaktorwärme erzeugt Dampf, der die Turbine antreibt
- Kühlung — über Kühltürme oder Oberflächenwasser
Anwendung
- Stromerzeugung — großtechnisch, kontinuierlich (Grundlast), unabhängig von Wetter und Jahreszeit
- Deutschland — hat 2023 seine letzten Kernkraftwerke abgeschaltet; andere Länder bauen weiter aus
- Wärme — Restwärme kann grundsätzlich für Fernwärme genutzt werden
Zu beachten
- Vorteil: kaum CO2-Ausstoß im Betrieb und viel Leistung auf wenig Fläche
- Nachteil: langlebiger radioaktiver Abfall, hohe Baukosten und lange Bauzeit
- Kernenergie gilt als CO2-arm, wird aber wegen des Abfalls nicht von allen als “nachhaltig” eingestuft
Verwandte Begriffe
- Kraftwerk
- Energiespeicher
- Grüner Strom
- Grauer Strom
- Erdwärme
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