Funktion der Atomenergie /
Kernenergie
Atome sind die kleinsten nicht mehr teilbaren chemischen
Bausteine und
bestehen aus einem
Atomkern
sowie einer Hülle. Im
Kern
findet
man
positiv geladene Protonen
und
elektrostatisch
neutrale ungeladene
Neutronen. Die Hülle besteht aus negativ
geladenen Elektronen,
die vom
positiven Kern angezogen werden und um ihn herum kreisen. Damit die
Atomkernbildung trotz sich gegenseitig abstoßenden positiv
geladenen
Teilchen stattfinden kann, wird Energie benötigt, um die
Protonen
beieinander zu halten. Diese
Energie
wird dann bei
Spaltung
des Atomkerns
wieder freigesetzt. Dank dieses physikalischen Gesetzes kann man heute
Kernspaltung als
Energiequelle zur Stromerzeugung nutzen.
Dafür wird
das Prinzip der induzierten Kernspaltung verwendet: durch
Neutronenbeschuss von
Uran-, Thorium-, oder Plutoniumatomen wird die
Kernspaltung hervorgerufen, bei der sich die schweren Kerne in zwei
oder drei leichtere Kerne teilen und dabei die oben genannte
Kernbindungsenergie in Form von Wärmenergie freisetzen.

Im
Kernkraftwerk
wird diese Wärmeenergie in elektrische
Energie (Strom)
umgewandelt. Dies geschieht indirekt: Die erzeugte Wärme wird
auf ein
Kühlmittel (normalerweise Wasser) übertragen und der
dabei entstehende
(Wasser-) Dampf wird zu einer Dampfturbine geleitet und treibt diese
an. Dessen Bewegungen werden über einen Generator in
elektrische
Energie umgewandelt, welche gespeichert wird und unsere Haushalte
versorgt.
Im
Kernreaktor
findet man so genannte Moderatoren, die die bei der
Kernspaltung entstandenen schnellen Neutronen abbremsen und in
langsamere Neutronen umwandeln, welche wiederum weitere
Kernspaltungen
auslösen können.