Paliwo jądrowe
Paliwo jądrowe jest mieszaniną w skład której wchodzi jakiś z materiałów rozszczepialnych. Substancja ta jest używana do uzyskiwania energi w różnego typu reaktorach jądrowych.
Najczęściej jej podstawowym składnikiem jest wzbogacony uran, czyli taki który zawiera zwiększoną ilość izotopu 235u. Najczęściej ilość tego izotopu mieści się w granicach od kilku do nawet 90 procent. Paliwo jądrowe jest gromadzone w różnych formach. Może być ciałem stałym i w tym przypadku jest gromadzony w formie prętów lub pastylek. Może być w formie ciekłej przechowywany jako roztwór azotanu uranylu. Na końcu może też być gromadzony jako gaz i w tym przypadku jest sześciofluorkiem uranu.
Innym materiałem stosowanym jako paliwo jądrowe może być jeden z izotopów plutonu, a dokładniej 239Pu. Użycie któregoś z wymienionych typów paliwa jest uzależnione od danego reaktora jądrowego do którego to paliwo jest skierowane. Skład chemiczny paliwa jądrowego musi składać się z materiałów, które nie będą reagować między sobą ani z mieszaniną chłodzącą reaktor podczas jego pracy.
Podczas pracy reaktora z ulokowanym w nim paliwem jądrowym wzrasta liczba produktów aktywacji oraz rozszczepienia. Liczba ta wzrasta do momentu, który obliguje do wymiany danej dawki paliwa jądrowego. Paliwo jądrowe nie nadaje się już do użytku nazywamy zazwyczaj wypalonym. Paliwo wypalone jest najbardziej promieniotwórczą substancją, która po jakimś czasie może zostać oczyszczona i użyta powtórnie.
Jest dużo rodzajów i podziałów paliwa jądrowego. Jednakże nie będę wymieniał wszystkich, a tylko przytocze najważniejsze z nich. Pierwszym rodzajem paliwa jądrowego jest paliwo ceramiczne, które budują ceramiczne związki plutonu oraz uranu. Cechuje sie wyższą temperaturą topnienia w zestawieniu z paliwami metalicznymi oraz ma wysoką odporność na promieniowania i korozję. Jednakże jego wadą jest dużo mniejsza wydajność. Wśród paliw ceramicznych wyróżniamy następujące podtypy: paliwo ceramiczne tlenkowe, dyspersyjne, węglikowe a także ceramiczne z powłoką grafitową.
Następnym typem paliwa jądrowego jest paliwo ciekłe. Paliwo to jest szeroko stosowane w reaktorach termicznych. Ma wiele zalet takich jak duża moc termiczna w przeliczeniu na jednostkę objętości, niezmiernie dużą wydajność, można chłodzić je poza reaktorem i stale odprowadzać produkty aktywacji i rozszczepienia bez przymusu wymiany całej porcji paliwa. Jednak paliwo to nie może mieć tylko zalet i musi też posiadać jakieś wady. Są nimi na przykład częste powodowanie korozji urządzeń, bardzo wysoka radioaktywność oraz bardzo {ograniczony|zawężony zakres temperatury w której reaktor może pracować.
Pozostałe rodzaje paliwa jądrowego to paliwo cermetowe, metaliczne, gazowe, fluidalne oraz naturalne, które jest najprostsze i najtańsze z wszystkich wyżej wypisanych paliw.