Wie heißt die Energieform, die durch den Dampf im Kernkraftwerk entsteht, um die Turbine anzutreiben?

Question

Wie heißt die Energieform, die durch den Dampf im Kernkraftwerk entsteht, um die Turbine anzutreiben?

Antwort

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Wie viel Ammoniak wird benötigt, um bei einer Entspannung von 6 bar auf 1 bar 1 MW elektrische Leistung zu erzeugen?

Wie viel elektrische Leistung kann man in einer Ammoniakturbine übertragen, wenn man Ammoniakgas von 6 bar auf 1 bar entspannt?

Aufbau eines Wasserkraftwerks in Stichpunkten

Accepted Answer

Die Energieform, die durch den Dampf, der die Turbine antreibt, erzeugt wird, nennt man thermische Energie oder Wärmeenergie. In einem Kernkraftwerk wird die Wärme durch die Kernspaltung erzeugt, die dann in mechanische Energie umgewandelt wird, wenn die Turbine rotiert.

Accepted Answer

In Kernkraftwerken werden Neutronen durch verschiedene Materialien gebremst und gesteuert, um die Kettenreaktion zu kontrollieren. Dies geschieht hauptsächlich durch den Einsatz von Moderator-Mat... [mehr]

Accepted Answer

In Kernkraftwerken werden Neutronen durch verschiedene Materialien gebremst und gesteuert, um die Kettenreaktion zu kontrollieren. Dies geschieht hauptsächlich durch den Einsatz von Moderator-Materialien, wie Wasser, Graphit oder Beryllium, die die Neutronen verlangsamen, sodass sie effektiver mit den Brennstoffkernen (z. B. Uran oder Plutonium) interagieren können. Zur Steuerung der Neutronenflüsse werden Steuerstäbe verwendet, die aus Materialien bestehen, die Neutronen absorbieren, wie Bor oder Cadmium. Durch das Einfahren oder Herausziehen dieser Steuerstäbe aus dem Reaktorkern kann die Reaktionsrate erhöht oder verringert werden, was eine präzise Kontrolle der Energieerzeugung ermöglicht.

Accepted Answer

Das Turbinengebäude ist ein zentraler Bestandteil von Kraftwerken, insbesondere von Wasserkraftwerken und thermischen Kraftwerken. Es beherbergt die Turbinen, die mechanische Energie aus Wasser o... [mehr]

Accepted Answer

Das Turbinengebäude ist ein zentraler Bestandteil von Kraftwerken, insbesondere von Wasserkraftwerken und thermischen Kraftwerken. Es beherbergt die Turbinen, die mechanische Energie aus Wasser oder Dampf in elektrische Energie umwandeln. Im Wasserkraftwerk wird die kinetische Energie des fließenden Wassers genutzt, während in thermischen Kraftwerken Dampf, der durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen oder durch Kernreaktionen erzeugt wird, die Turbinen antreibt. Das Turbinengebäude ist somit entscheidend für die Energieerzeugung und trägt zur Effizienz und Sicherheit des Kraftwerksbetriebs bei.

Accepted Answer

Die drei größten Gebäude in einem Kernkraftwerk sind in der Regel: 1. **Reaktorgebäude**: Dies ist das zentrale Gebäude, in dem der Kernreaktor untergebracht ist. Es ist sta... [mehr]

Accepted Answer

Die drei größten Gebäude in einem Kernkraftwerk sind in der Regel: 1. **Reaktorgebäude**: Dies ist das zentrale Gebäude, in dem der Kernreaktor untergebracht ist. Es ist stark abgeschirmt, um die Sicherheit zu gewährleisten und die Strahlung zu kontrollieren. 2. **Turbinengebäude**: In diesem Gebäude befinden sich die Dampfturbinen, die durch den Dampf, der aus dem Reaktor erzeugt wird, angetrieben werden. Es ist oft mit dem Reaktorgebäude verbunden. 3. **Kühlwassergebäude**: Dieses Gebäude ist für die Kühlung des Reaktors und die Ableitung von Wärme verantwortlich. Es enthält oft Kühltürme oder andere Systeme zur Wärmeabfuhr. Die genaue Größe und Struktur dieser Gebäude kann je nach Design und Typ des Kernkraftwerks variieren.

Accepted Answer

Im Kernkraftwerk wird durch den Prozess der Kernspaltung Wärme erzeugt. Diese Wärme erhitzt das Wasser im Reaktor, das typischerweise Temperaturen von etwa 300 bis 350 Grad Celsius erreichen... [mehr]

Accepted Answer

Im Kernkraftwerk wird durch den Prozess der Kernspaltung Wärme erzeugt. Diese Wärme erhitzt das Wasser im Reaktor, das typischerweise Temperaturen von etwa 300 bis 350 Grad Celsius erreichen kann. Diese hohe Temperatur ist notwendig, um den Dampf zu erzeugen, der dann die Turbinen antreibt und somit elektrische Energie produziert.

Accepted Answer

Die Energieform, die von den radioaktiven Kernbruchstücken ausgesendet wird, nennt sich "ionisierende Strahlung". Diese Strahlung kann in verschiedenen Formen auftreten, darunter Alpha-... [mehr]

Accepted Answer

Die Energieform, die von den radioaktiven Kernbruchstücken ausgesendet wird, nennt sich "ionisierende Strahlung". Diese Strahlung kann in verschiedenen Formen auftreten, darunter Alpha-, Beta- und Gammastrahlung.

Accepted Answer

Um die Menge Ammoniak zu berechnen, die nötig ist, um bei der Entspannung von 6 bar auf 1 bar 1 MW elektrische Leistung zu erzeugen, müssen wir einige thermodynamische Grundlagen und Annahme... [mehr]

Accepted Answer

Um die Menge Ammoniak zu berechnen, die nötig ist, um bei der Entspannung von 6 bar auf 1 bar 1 MW elektrische Leistung zu erzeugen, müssen wir einige thermodynamische Grundlagen und Annahmen berücksichtigen. 1. **Thermodynamische Eigenschaften von Ammoniak**: Ammoniak (NH₃) kann als ideales Gas betrachtet werden, wenn die Bedingungen dies zulassen. Die spezifische Enthalpie und die spezifische Wärme können aus Tabellen oder Diagrammen entnommen werden. 2. **Leistungsberechnung**: Die elektrische Leistung (P) kann durch die Formel \( P = \dot{m} \cdot (h_1 - h_2) \) beschrieben werden, wobei: - \( \dot{m} \) die Massendurchflussrate (kg/s) ist, - \( h_1 \) die spezifische Enthalpie bei 6 bar ist, - \( h_2 \) die spezifische Enthalpie bei 1 bar ist. 3. **Enthalpiewerte**: Um die spezifischen Enthalpien \( h_1 \) und \( h_2 \) zu bestimmen, benötigst du die entsprechenden Werte aus den Ammoniak-Datenbanken oder -Diagrammen. Diese Werte hängen von der Temperatur ab, die du für die Berechnung annehmen musst. 4. **Berechnung der Massendurchflussrate**: Um die Massendurchflussrate zu berechnen, kannst du die Gleichung umstellen: \[ \dot{m} = \frac{P}{h_1 - h_2} \] 5. **Menge Ammoniak**: Die Menge Ammoniak, die benötigt wird, kann dann durch Multiplikation der Massendurchflussrate mit der Zeit berechnet werden. Um eine genaue Antwort zu erhalten, sind spezifische Enthalpiewerte und Temperaturannahmen erforderlich. Wenn du diese Werte hast, kannst du die Berechnung durchführen.

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Um die elektrische Leistung zu berechnen, die in einer Ammoniakturbine übertragen werden kann, wenn Ammoniakgas von 6 bar auf 1 bar entspannt wird, sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen,... [mehr]

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Um die elektrische Leistung zu berechnen, die in einer Ammoniakturbine übertragen werden kann, wenn Ammoniakgas von 6 bar auf 1 bar entspannt wird, sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen, darunter die thermodynamischen Eigenschaften des Ammoniaks, die Effizienz der Turbine und die spezifische Energie, die bei der Expansion gewonnen werden kann. 1. **Thermodynamische Eigenschaften**: Ammoniak hat spezifische Enthalpien und Entropien, die bei verschiedenen Drücken und Temperaturen variieren. Du müsstest die Enthalpien bei 6 bar und 1 bar kennen, um die Energie, die bei der Expansion gewonnen wird, zu berechnen. 2. **Energiegewinnung**: Die Energie, die bei der Expansion gewonnen wird, kann durch die Formel für die Arbeit, die bei einer isentropen Expansion verrichtet wird, approximiert werden: \[ W = h_1 - h_2 \] wobei \(h_1\) die Enthalpie bei 6 bar und \(h_2\) die Enthalpie bei 1 bar ist. 3. **Leistungsberechnung**: Um die elektrische Leistung zu berechnen, benötigst du auch den Massenstrom des Ammoniaks, der durch die Turbine fließt. Die Leistung \(P\) kann dann durch die Formel \[ P = \dot{m} \cdot (h_1 - h_2) \] berechnet werden, wobei \(\dot{m}\) der Massenstrom ist. 4. **Effizienz**: Die tatsächliche elektrische Leistung wird auch durch die Effizienz der Turbine beeinflusst. Wenn die Effizienz \(\eta\) bekannt ist, kann die tatsächliche Leistung als \[ P_{elektrisch} = \eta \cdot P \] berechnet werden. Um eine genaue Zahl zu erhalten, sind spezifische Werte für die Enthalpien und den Massenstrom erforderlich. Diese können aus thermodynamischen Tabellen oder Software zur Berechnung thermodynamischer Eigenschaften entnommen werden.

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- **Staudamm**: Erzeugt einen Höhenunterschied und speichert Wasser. - **Wasserreservoir**: Der Stausee, der das Wasser speichert. - **Leitungen**: Transportieren das Wasser vom Reservoir zur Tur... [mehr]

Accepted Answer

- **Staudamm**: Erzeugt einen Höhenunterschied und speichert Wasser. - **Wasserreservoir**: Der Stausee, der das Wasser speichert. - **Leitungen**: Transportieren das Wasser vom Reservoir zur Turbine. - **Turbine**: Wandelt die kinetische Energie des Wassers in mechanische Energie um. - **Generator**: Wandelt die mechanische Energie der Turbine in elektrische Energie um. - **Transformator**: Erhöht die Spannung der erzeugten Elektrizität für den Transport. - **Entwässerungssystem**: Reguliert den Wasserfluss und verhindert Überflutungen. - **Kontrollsystem**: Überwacht und steuert den Betrieb des Kraftwerks.