تجهيزات و عملكرد نیروگاه اتمي، پایان نامه | شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه

پایان نامه بررسی تجهیزات و عملکرد نیروگاه اتمی، مهندسی برق

عنوان: پایان نامه بررسی تجهیزات و عملکرد نیروگاه اتمی، مهندسی برق

رشته:  پروژه پایانی دوره کارشناسی‌،مهندسی برق

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: ۱۷۰

چکیده:
امروزه زندگی بشر وابستگی شدیدی به انرژی پیدا کرده است .یکی ازبهترین صورتهای انرژی، انرژی الکتریکی میباشد .با توجه به رشد روز افزون جمعیت جهان و نیازهای زندگی بشری برای تامین این نیازها باید راه مطمئن وقابل صرفه ایی را جستجو کرد که در این میان سوختهای فسیلی وانرژی هسته ای گزینه های برتر هستند. با توجه به اینکه سوختهای فسیلی منابع تجدید ناپذیری هستند و از طرفی با پیشرفت علم امروزه میتوان نیازهای اساسی دیگری را به کمک ان برطرف کرد فرضا در صنایع پتروشیمی لذا سوزاندن سوختای فسیلی برای رسیدن به انرژی الکتریکی امروزه جای سئوال وتأمل دارد از این جهت است که امروزه کشورهای صنعتی جهان با تمام توان گام در راه تاسیس نیروگاههای هسته ای نهاده اند تا نیازهای جامعه خویش را در آینده برطرف نمایند.از این رو در این بحث بر آن شده ایم که به طور اجمالی نیروگاه هسته ای را تحلیلی اجمالی نمائیم.

فهرست صفحه
فصل اول :کلیات هسته ای
۱-۱- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………۱
۱-۲- انرژِی های امروز……………………………………………………………………………………………………………………………۳
۱-۳- تغییرات در تقاضا برای انرژی و منابع ………………………………………………………………………………………….۵
۱-۴- تقاضا برای انرژی ومنابع آن در آینده…………………………………………………………………………………………..۶
۱-۵- تقاضا برای برق………………………………………………………………………………………………………………………………۸
۱-۵-۱- صنایع…………………………………………………………………………………………………………………………………..۸
۱-۵-۲- تجاری………………………………………………………………………………………………………………………………….۸
۱-۵-۳-منازل……………………………………………………………………………………………………………………………………۸
۱-۶- سوخت های امروزی برای تولید برق……………………………………………………………………………………………۹
۱-۶-۱- نفت………………………………………………………………………………………………………………………………..۱۱
۱-۶-۲-گاز طبیعی………………………………………………………………………………………………………………………۱۱
۱-۶-۳-زغال سنگ……………………………………………………………………………………………………………………..۱۲
۱-۶-۴-اورانیوم……………………………………………………………………………………………………………………………۱۲
۱-۷- عوامل اقتصادی………………………………………………………………………………………………………………………….۱۴
۱-۸- مزایای انرژی هسته ای بر سایر انرژی ها………………………………………………………………………………….۱۶
۱-۸-۱- دیدگاه اقتصادی استفاده از برق هسته‌ای……………………………………………………………………..۱۶
۱-۸-۲- دیدگاه زیست محیطی استفاده از برق هسته‌ای…………………………………………………………….۱۷
۱-۹-کاربرد های انرژی هسته ای……………………………………………………………………………………………………….۱۸
۱-۹-۱- کاربرد انرژی هسته ای در تولید انرژی الکتریکی…………………………………………………..۱۸
۱-۹-۲- کاربرد انرژی هسته ای در علم پزشکی و امور بهداشتی………………………………………..۱۸
۱-۹-۳- کاربرد انرژی هسته ای در بخش دامپزشکی و دام پروری……………………………………..۱۹
۱-۹-۴- کاربرد انرژی هسته ای در دسترسی به منابع آب………………………………………………….۱۹
۱-۹-۵- کاربرد انرژی هسته ای در بخش صنایع غذایی و کشاورزی………………………………….۱۹
۱-۹-۶- تکنیک های هسته ای جهت کشف مین های ضد نفر………………………………………….۱۹
فصل دوم :اورانیوم و واکنش شکافت هسته ای
۲-۱- ساختمان اتم………………………………………………………………………………………………………………………………۲۱
۲-۲- ماده اورانیوم و خواص آن…………………………………………………………………………………………………………..۲۲
۲-۲-۱- ایزوتوپ های اورانیوم ………………………………………………………………………………………………….۲۳
۲-۲-۲- منابع اورانیوم ………………………………………………………………………………………………………………۲۳
۲-۲-۳- ترکیبات………………………………………………………………………………………………………………………..۲۴
۲-۳- آسیاب کردن اورانیوم…………………………………………………………………………………………………………………۲۵
۲-۴- اکتشاف و استخراج و تلغیظ اورانیوم………………………………………………………………………………………..۲۵
۲-۵- هشدارها……………………………………………………………………………………………………………………………………..۲۶
۲-۶- خواص اشعه رادیواکتیو………………………………………………………………………………………………………………۲۶
۲-۶-۱- خواص ذره آلفا………………………………………………………………………………………………………………………۲۶
۲-۶-۲- خواص ذره بتا……………………………………………………………………………………………………………………….۲۷
۲-۶-۳- خواص اشعه گاما…………………………………………………………………………………………………………………..۲۷
۲-۷- تاثیرات زیست محیطی اورانیوم……………………………………………………………………………………………….۲۷
۲-۸- مفهوم غنی سازی اورانیوم………………………………………………………………………………………………………..۲۹
۲-۸-۱- غنی سازی با دستگاه سانتریفیوژ……………………………………………………………………………….۲۹
۲-۸-۲- غنی سازیبه روش انتشار گازها Gas Diffusion…………………………………………………..30
۲-۸-۳- غنی سازی با استفاده از میدان مغناطیسی……………………………………………………………….۳۱
۲-۹-کاهش جرم انرژی های اجباری…………………………………………………………………………………………………۳۱
۲-۱۰- انرژی های آزاد شده در واکنش هسته ای ……………………………………………………………………………۳۴
۲-۱۱- شکافت هسته ای…………………………………………………………………………………………………………………….۳۵
۲-۱۲-کیک زرد…………………………………………………………………………………………………………………………………..۳۸
۲-۱۲-۱- روش های تهیه کیک زرد…………………………………………………………………………………………۳۸
۲-۱۲-۲- مواد تشکیل دهنده کیک زرد…………………………………………………………………………………..۳۹
۲-۱۲-۳- کاربرد کیک زرد………………………………………………………………………………………………………..۳۹
۲-۱۲-۴- تبدیل اورانیوم…………………………………………………………………………………………………………..۳۹
فصل سوم : چرخه‌ی سوخت و فرآیند هم جوشی هسته ای
۳-۱- سیکل سوخت هسته ای ……………………………………………………………………………………………………………۴۲
۳-۱-۱- مفهوم چرخه سوخت هسته ای ……………………………………………………………………………………۴۲
۳-۱-۱-۱- استخراج سنگ اورانیوم…………………………………………………………………………………۴۲
۳-۱-۱-۲- احیای سنگ اورانیوم…………………………………………………………………………………….۴۲
۳-۱-۱-۳- تبدیل اورانیوم……………………………………………………………………………………………….۴۴
۳-۱-۱-۴- غنی سازی اورانیوم…………………………………………………………………………………………۴۴
۳-۱-۱-۵- تولید اجزای سوخت……………………………………………………………………………………….۴۵
۳-۱-۱-۶- قرار گیری اجزای سوخت……………………………………………………………………………….۴۵
۳-۱-۱-۷- استفاده مجدد از سوخت………………………………………………………………………………….۴۵
۳-۱-۱-۸- ذخیره ای اجزای سوخت…………………………………………………………………………………۴۵
۳-۱-۱-۹- احیای مجدد سوخت…………………………………………………………………………………………۴۶
۳-۱-۱-۱۰- قسمت دفع زباله های هسته ای…………………………………………………………………….۴۶
۳-۲- همجوشی هسته ای …………………………………………………………………………………………………………………..۴۶
۳-۲-۱-مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………..۴۶
۳-۲-۲-راکتور همجوشی هسته ای …………………………………………………………………………………………..۴۷
۳-۲-۳- ساختا ر همجوشی هسته ای………………………………………………………………………………………..۴۷
۳-۲-۴- شرایط لازم برای یک راکتور همجوشی هسته ای ……………………………………………………..۴۸
۳-۲-۵- سوخت های همجوشی…………………………………………………………………………………………………۴۸
۳-۲-۶- محصور سازی انرژی همجوشی …………………………………………………………………………………..۴۹
۳-۲-۷- نحوه ی رساندن به دمای بالا……………………………………………………………………………………….۵۰
۳-۳- انواع واکنش های همجوشی………………………………………………………………………………………………………۵۰
۳-۴- یایداری و ناپایداری…………………………………………………………………………………………………………………….۵۱
۳-۴-۱- هیدروژن نرمال یا معمولی…………………………………………………………………………………………..۵۲
۳-۴-۲- هیدروژن دوتریم…………………………………………………………………………………………………………..۵۲
۳-۴-۳-هیدروژن تریتیوم…………………………………………………………………………………………………………..۵۲
فصل چهارم:راکتور هسته ای
۴-۱- راکتور های هسته ای ……………………………………………………………………………………………………………….۵۵
۴-۲- ساختمان راکتور های هسته ای ……………………………………………………………………………………………….۵۶
۴-۲-۱- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………۵۶
۴-۲-۲- سوخت…………………………………………………………………………………………………………………………….۵۶
۴-۲-۲-۱- میله سوخت……………………………………………………………………………………………………..۵۶
۴-۲-۲-۲- مجتمع سوخت………………………………………………………………………………………………….۶۰
۴-۲-۳- میله های کنترل……………………………………………………………………………………………………………..۶۲
۴-۲-۳-۱-کاربرد میله های کنترل……………………………………………………………………………………………….۶۳
۴-۲-۴- بسته های زهر های مصرف شدنی( سوختنی)……………………………………………………………….۶۴
۴-۲-۵-مدراتور یا کند کننده………………………………………………………………………………………………………۶۵
۴-۲-۶- خنک کننده راکتور………………………………………………………………………………………………………….۶۷
۴-۲-۶-۱- سیستم خنک سازی استخر سوخت…………………………………………………………….۶۷
۴-۲-۶-۱-الف)سیستم مخصوص پر کردن استخر سوخت………………………………………….۶۷
۴-۲-۶-۱-ب)سیستم برداشت حرارت از استخر سوخت……………………………………………..۶۸
۴-۲-۶-۱-ج)سیستم تصفیه آن محتوی بور در استخر سوخت…………………………………..۶۹
۴-۲-۶-۲-د)سیستم تخلیه استخر سوخت…………………………………………………………………..۶۹
۴-۲-۷- باز تابنده یا رفلکتور………………………………………………………………………………………………………….۶۹
۴-۲-۸- جدار محافظ……………………………………………………………………………………………………………………..۶۹
۴-۲-۸-۱-کاربرد جدا محافظ……………………………………………………………………………………………۷۰
۴-۲-۹- مواد ساختمان ………………………………………………………………………………………………………………۷۱
۴-۳-راکتور قدرت………………………………………………………………………………………………………………………………..۷۲
۴-۳-۱-مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………….۷۲
۴-۳-۲-راکتور با آب تحت فشار………………………………………………………………………………………………….۷۲
۴-۳-۳-قلب راکتور…………………………………………………………………………………………………………………….۸۱
۴-۳-۳-۱-کاربرد قلب راکتور ……………………………………………………………………………………….۸۱
۴-۳-۳-۲- قلب راکتور آب تحت فشار ………………………………………………………………………..۸۳
۴-۳-۴-راکتور آب جوشان ……………………………………………………………………………………………………….۸۴
۴-۳-۵- قلب راکتور آب جوشان ……………………………………………………………………………………………..۸۹
۴-۳-۶-راکتور های با خنک کننده ی گازی …………………………………………………………………………….۹۱
۴-۳-۷-راکتور آب سنگین تحت فشارPHWR…………………………………………………………………………93
۴-۴- راکتور های سریع……………………………………………………………………………………………………………………….۹۷
۴-۴-۱- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………۹۷
۴-۴-۲- فلزات مایع……………………………………………………………………………………………………………………..۹۸
۴-۴-۳- راکتور زاینده ی سریع با خنک کننده ی فلزات مایعLMFBR………………………………….99
فصل پنجم : انتخاب پارامترهای بخار در نیروگاه اتمی یا خنک سازی آبی
۵-۱- انتخاب پارامتر های اولیه بخار…………………………………………………………………………………………………۱۰۲
۵-۲- چرخه‌ی ترمودینامیکی واحد توربین بخار در نمودار(T-S)……………………………………………………103
۵-۳- انتخاب پارامتر های نهایی بخار ………………………………………………………………………………………………۱۰۷
۵-۴- فرآیند های واقعی در واحد توربین و شاخص های صرفه جویی حرارتی نیروگاه اتمی برق..۱۰۷
۵-۵- بلانس گرمایی و صرفه اقتصادی کلی در نیروگاه اتمی برق…………………………………………………..۱۱۳
۵-۶- تمایل به گسترش واحد راکتور با خنک سازی آبی………………………………………………………………..۱۱۴
۵-۶-۱- نیاز به افزایش ایمنی و اطمینان نیروگاه های اتمی………………………………………………….۱۱۷
۵-۶-۲- پمپ اصلی مدار یک……………………………………………………………………………………………………۱۱۸
۵-۶-۳- سیستم جبران کننده ی فشار در مدار راکتور پوسته ای………………………………………….۱۲۱
۵-۶-۴- سیستم ایمنی …………………………………………………………………………………………………………….۱۲۲
۵-۶-۵- سیستم تصفیه آب راکتور…………………………………………………………………………………………..۱۲۵
۵-۶-۶- انتخاب پمپ سیستم آبرسانی صنعتی……………………………………………………………………….۱۲۹
۵-۶-۷- امکان استفاده ازآب دریا برای سرد کردن کندانسور توربین نیروگاه اتمی برق………۱۳۰
فصل شش : پسماند و بمب هسته ای
۶-۱- پسماند های هسته ای ومحیط زیست ………………………………………………………………………………….۱۳۲
۶-۱-۱- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………۱۳۲
۶ -۱-۲- پسماند های هسته ای …………………………………………………………………………………………….۱۳۳
۶-۱-۳- باز فرآوری سوخت مصرف شده…………………………………………………………………………………۱۳۶
۶-۱-۴- پسماند های سطح بالای مربوط به باز فرآوری…………………………………………………………۱۳۷
۶-۱-۵- انبار و دفع سوخت مصرف سده بعنوان پسماند ………………………………………………………..۱۳۹
۶-۲- اثرات زیست محیطی ……………………………………………………………………………………………………………..۱۴۰
۶-۳- اثر گلخانه ای…………………………………………………………………………………………………………………………..۱۴۲
۶-۴- اثرات بهداشتی و پرتو ها…………………………………………………………………………………………………………۱۴۳
۶-۵- بمب هسته ای ……………………………………………………………………………………………………………………….۱۴۳
۶-۵-۱- بمب هسته ای چیست؟………………………………………………………………………………………………۱۴۳
۶-۵-۲- تاریخچه آزمایش های هسته ای………………………………………………………………………………۱۴۴
۶-۷- نکاتی در مورد بمب هسته ای ………………………………………………………………………………………………۱۴۸
۶-۸- حوزه انفجار هسته ای…………………………………………………………………………………………………………….۱۴۹
۶-۹- تخریب بعد از انفجار هسته ای ……………………………………………………………………………………………..۱۵۰
۶-۱۰- تقسیم بندی انرژی انفجار سلاح هسته ای…………………………………………………………………………۱۵۱
۶-۱۱- ده مکان مشهور انجام آزمایش های هسته ای……………………………………………………………………۱۵۱
۶-۱۱-۱-کوه کمباران……………………………………………………………………………………………………………۱۵۱
۶-۱۱-۲- مارالینگا…………………………………………………………………………………………………………………۱۵۲
۶-۱۱-۳پوکاران……………………………………………………………………………………………………………………..۱۵۲
۶-۱۱-۴- جزایر مارشال………………………………………………………………………………………………………..۱۵۳
۶-۱۱-۵-کیر یتماتی……………………………………………………………………………………………………………..۱۵۳
۶-۱۱-۶- لوپ نور………………………………………………………………………………………………………………….۱۵۳
۶-۱۱-۷- مورورا…………………………………………………………………………………………………………………….۱۵۳
۶-۱۱-۸- مویازملیا………………………………………………………………………………………………………………..۱۵۴
۶-۱۱-۹- سمپالا تینکس……………………………………………………………………………………………………..۱۵۴
۶-۱۱-۱۰- صحرای نوادا………………………………………………………………………………………………………۱۵۴
فهرست اشکال صفحه
فصل اول : کلیات هسته‌ای
شکل(۱-۱)نمونه ای از نیروگاه هسته ای
فصل دوم : اورانیوم و واکنش شکافت هسته‌ای
شکل(۲-۱) ساختمان کلی اتم
شکل(۲-۲)سنگ اورانیوم.
شکل(۲-۳)آلودگی هوای اطراف نیروگاه هسته ای
شکل (۲-۴)سانتریفیوژها
شکل(۲-۵)غنی سازی به روش انتشار گازها
شکل(۲-۶)غنی سازی با استفاده از میدان مغناطیسی
شکل(۲-۷)نمودار انرژی ساختاری اتم های مختلف بر حسب عدد جرمی
شکل(۲-۸)واکنش هسته ای
شکل(۲-۹)نحوه ی عملکرد شکافت هسته ای اورانیوم.
شکل(۲-۱۰)واکنش زنجیره ای شکافت هسته ای
شکل(۲-۱۱)شکافت هسته ای اورانیوم
شکل(۲-۱۲)کیک زرد
فصل سوم : چرخه‌ی سوخت و فرآیند همجوشی هسته‌ای
شکل(۳-۱)روند کلی تحولات سوخت هسته ای
شکل(۳-۲)واکنش هجوشی
شکل(۳-۳)میدان الکتریکی هسته‌ی پلاسما
شکل(۳-۴) هسته‌ی ایزوتوپ های هیدروژنی
فصل چهارم : راکتور هسته‌ای
شکل(۴-۱)میله سوخت
شکل(۴-۲)مجتمع سوخت
شکل(۴-۳)میله کنترل
شکل(۴-۴)مدراتور یا کند کننده
شکل(۴-۵)سیستم خنک سازی استخر سوخت.
شکل(۴-۶)طرح راکتور با دو جدار بیولوژیکی
شکل( ۴-۷-الف) طرح کلی نیروگاه با راکتورهای با آب تحت فشارPWR.
شکل(۴-۷- ب) موقعیت اجزای نیروگاه PWR فیلیپس بورگ آلمان.
شکل(۴-۸)مسیر آب در سیکل اولیه‌ی نیروگاه هسته ای با راکتور PWR
شکل(۴-۹)طرح کلی یک مخزن کنترل کننده‌ی فشار
شکل(۴-۱۰)طرح کلی یک راکتور با آب تحت فشار
شکل(۴-۱۱)طرح کلی یک دیگ بخار در نیروگاه هسته ای با راکتورPWR
شکل(۴-۱۲)قلب راکتور
شکل(۴-۱۳)قسمت بالایی از اجزای سوخت یکراکتور با آب تحت فشار
شکل(۴-۱۴- الف) طرح کلی نیروگاه هسته‌ای با راکتور آب جوشان
شکل(۴-۱۴- ب) موقعیت اجزای نیروگاه BWR فیلیپس بورگ آلمان.
شکل(۴-۱۵)طرحکلی از یک راکتور BWR
شکل(۴-۱۶)قسمت بالایی از اجزای سوخت یک راکتور.
شکل(۴-۱۷)طرحواره یک نیروگاه هسته ای با راکتور از نوع HTGR
شکل(۴-۱۸)نمودار جریان آب سنگین تحت فشار از نوع CANDU
شکل(۴-۱۹)نمودار ساده جریان برای راکتور اب سنگین مولد بخارSGHWR
شکل(۴-۲۰)اجزای یک راکتور CANDUبه همراه سیکل اولیه راکتور
شکل(۴-۲۱)یک دسته میله سوخت در اجزای سوخت.
شکل (۴-۲۲)نمودار جریان ساده شده در سستم قدرت EBR-H
شکل (۴-۲۳)طرحواره ی دستگاه انتقال حرارت راکتور زاینده با خنک کننده سدیم مایع
فصل پنجم : انتخاب پارامترهای بخار در نیروگاه اتمی یا خنک سازی آبی
شکل(۵-۱)نمودار (T-S) برای نیروگه اتمی با توربین بخار فراگرم فشار بالا
شکل (۵-۲)مقایسه چرخه هایی با بخار اشباع و فراگرم با دمای اولیه یکسان
شکل(۵-۳)نمودار h-sفرآیند های ایده آل و واقعی در واحد توربین یا بخار اشباع بدون جداسازی رطوبت فراگرم کن میانی
شکل(۵-۴)فرآیند واقعی در واحد توربین با بخار اشباع با جداسازی رطوبت فراگرم کن میانی در نمودارh-s

شکل(۵-۵)پمپ اصلی مدار یک با دبی بالا به همراه چراغ طیار برای نیروگاه اتمی با راکتور اتمی با راکتور پوسته ای
شکل(۵-۶)نمای تصفیه آب راکتور کانالی
فصل شش : پسماند و بمب هسته ای
شکل(۶-۱)اپنهایمر، پدر بمب هسته ای در کنار آلبرت انشتین
شکل(۶-۲)تصویر اولین آزمایش اتمی در تاریخ در ترینیتی ایا‌لت نیو مکزیکو آمریکا.
شکل(۶-۳)پسر کوچک Little Boyانفجار مهیب و فاجعه ای بزرگ در هیروشیما آفری
شکل(۶-۴)مرد چاقFat Manدومین بمب اتمی که بر فراز ژاپن منفجر شد
شکل(۶-۵)تشعشعات ناشی از انفجار بمب هسته ای در یکی از آزمایش ها.
شکل (۶-۶)ابر قارچی شکل حاصل از بمب اتمی ناکازاکی ژاپن

فهرست جداول صفحه
فصل چهارم : راکتور هسته‌ای
جدول(۴-۱) مشخصات فنی میله‌ی سوخت
جدول(۴-۲) مشخصات فنی مجتمع سوخت
جدول(۴-۳) مشخصات فنی میله‌ی کنترل
جدول(۴-۴) مشخصات فنی جدار حفاظتی
جدول(۴-۵) تعدادی از نیروگاه‌های هسته‌ای از نوع PWR
جدول(۴-۶) مشخصات فنی قلب راکتور
جدول(۴-۷) نمونه‌هایی از نیروگاه‌های هسته‌ای از نوع BWR
جدول(۴-۸) تعدادی از نیروگاه‌های هسته‌ای از نوع HTGR
جدول(۴-۹) نمونه‌هایی از نیروگاه‌های هسته‌ای از نوع PHWR
جدول(۴-۱۰) تعدادی از نیروگاه‌های هسته‌ای از نوع LMFBR

مقدمه
بی شک میتوان گفت که برای پاسخ گویی به نیازهای بشری نیاز به وجود منابع انرژی در حد کافی میباشد.باتوجه به محدود بودن سوخت های فسیلی،توجه به منابع انرژی جدید،امری اجتناب ناپذیر است. تعدادی از منابع جدید انرژی که به نام منابع انرژی نو خوانده میشوند،عبارتند از:انرژی باد، اقیانوس، جذر و مد،زمین گرمایی(ژئوترمال)، خورشید و . . . .کسب این نوع انرژی ها هم ازنظر تکنولوژی، گران و هم محدود میباشد ومخارج ان ها بیش از ان است که در اینده ی نزدیک، درصد قابل ملاحظه ای از کل انرژی تولید شده را تشکیل دهند. به همین خاطر است که توجه انسان به سوی انرژی های ناشی از شکافت هسته ای وهمجوشی هسته ای جلب شد.انرژی های تجدید پذیر یا انرژی های نو در سالهای اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است که دلیل اصلی آن توان رقابت وبه کارگیری این انرژی با هزینیه انرژی های فسیلی از یک طرف و کاربردی تر شدن انرژی های نو از سوی دیگر است ضمن آنکه اکثر قریب به اتفاق کشور ها به این انرژی لایزال خداوندیدسترسی دارند وتوسعه به کارگیری این انرژی نیز به قطع وابستگی کشورها کمک میکند رشد و توسعه انرژی های نو در سالهای اولیه قرن بیست ویکم بسیار سریع بوده و برنامه های آینده کشورها بخصوص کشورهای صنعتی وتوسعه یافته ویا در حال توسعه نیز این رشد را نشان می دهد .در این بین توسعه کاربرد انرژی فتوولتائیک یانور ولتی از سایر انواع انرژی های تجدید پذیر بیشتر بوده است و در این رابطه آمار های جهانی نشاندهنده این نکته است که در مقابل رشد ده برابری سایر انرژی های تجدید پذیر انرژی نور ولتی تا سال ۲۰۲۰ میلادی رشدی ۱۰۰ برابر خواهد داشت.علاوه بر آن به دلیل رشد جمعیت که طبق آمار مرکز تحقیقات اروپا در سال ۲۰۵۰ میلادی جمعیت جهان بالغ بر ۱۰میلیارد نفر خواهد رسید می بایست جهت تامین انرژی سالیانه بیش از ۲۰ TW انرژی تولید گردد و به عبارتی هر روز یک راکتور جهت تولید انرژی ساخته شود. از این رو کشور ایران نیز از این توسعه مستثنی نبوده و به سرعت در جهت توسعه و بکارگیری انرژی های نو حرکتمی کند. نیروگاه های هسته ای از جمله منابع انرژی الکتریکی در سیستم های قدرت هستند که بر اساس واکنش شکافت هسته ای عمل میکنند. بیش از۱۷% کل انرژی الکتریکی تولیدی در جهان به وسیله ی این نوع نیروگاه ها تولید
میشود. واکنش شکافت هسته ای بر این اساس است که با بمباران نوترونی هسته ی اورانیوم ۲۳۵ وجذب نوترون توسط ان، تعادل نیروهای داخلی بین نوترون ها و پروتون ها در هسته ی اورانیم بر هم میخورد ودر نتیجه،این هسته به دو هسته ی سبک تر شکافته می‌شود. این تقسیم هسته با انرژی آزاد شده‌ی بسیاری همراه است که درصد بسیار زیادی از این انرژی (که قابل بهره برداری هم میباشد) به صورت انرژی جنبشی توسط نوترون ساطع می‌گردد و درصد کمی از آن نیز به صورت انرژی تشعشعی انتقال می‌یابد. در عمل ، میتوان با عبور سیالی مثل آب از درون محفظه ای که در آن شکافت هسته ای صورت می‌گیرد، انرژی جنبشی مذکور را جذب نمود. این عمل در قلب نیروگاه‌های هسته ای به نام راکتور انجام می‌شود.

این پایان نامه با آیین نامه نحوه نگارش و تدوین پایان نامه تهیه شده و آماده ارائه میباشد.