Điện hạt nhân - ngành năng lượng không khói
Đã từ lâu hình ảnh nhà máy điện hạt nhân luôn gắn liền với hình ảnh ống khói lớn, vậy vì sao gọi điện hạt nhân là ngành năng lượng không khói?
Đất nước với 100 lò hạt nhân đang hoạt động - Hoa Kỳ
Ngành công nghiệp điện hạt nhân hiện nay có thể được xem là sạch nhất trong tất cả các công nghệ năng lượng. Nhà máy điện hạt nhân phát ra hoàn toàn không có khí carbon dioxide, nitrogen oxide hoặc sulfur dioxide. Viện Năng Lượng nguyên tử Hoa Kỳ (Nuclear Energy Institute) cho biết trong một báo cáo: “Trong năm 2008, nhà máy điện hạt nhân của Hoa Kỳ đã ngăn chặn sự thải khí của gần 689.000.000 tấn carbon dioxide. Đây hầu như là lượng carbon dioxide được phát ra từ tất cả các xe chở khách ở Mỹ.”
Theo Hiệp hội Hạt nhân thế giới (World Nuclear Association): “Đối với mỗi 22 tấn uranium được sử dụng sẽ ngăn chặn được một triệu tấn khí thải CO2”
Mục đích của những ống khói khổng lồ
Những ống khói khổng lố ấy là những tháp làm mát, bên trong có bình ngưng tụ - một bộ phận rất quan trọng của vòng tuần hoàn 2 (nơi có chất sinh công). Tháp làm mát có chức năng: làm mát chất sinh công/chất làm việc.
Từ những ống khói ấy chỉ có hơi nước và phần nhiệt lượng có cơ năng thấp không thể tận dụng.
Điều này cũng giải thích lý do vì sao phải luôn xây nhà máy điện hạt nhân gần nguồn nước (biển, sông, hồ chứa nước...). Xây nhà máy xa nguồn nước làm tăng chi phí bơm nước làm mát chất sinh công.
Vì sao phải làm mát chất sinh công rồi lại nung nóng nó lên?
Chu trình lý tưởng nhiệt động lực học nước Carnot khẳng định rằng: sự chênh lệnh nhiệt độ giữa nguồn nóng và nguồn lạnh càng lớn, hiệu suất chuyển hóa càng cao. Để tăng hiệu suất chuyển hóa nhiệt năng sang cơ năng bắt buộc phải làm lạnh chất sinh công.
Trong thực tế không thể áp dụng chu trình nhiệt động lực học lý tưởng Carnot, thường áp dụng chi trình Rankine.
