Jedrsko gorivo

Gorivni cikel fisijskega goriva

Jedrsko gorivo tudi nuklearno gorivo je gorivo, ki se uporablja v jedrskih reaktorjih za pridobivanje energije ali pa kot eksploziv v jedrskih bombah.

Obstaja dve glavni vrsti jedrskega goriva, in sicer fisijsko ali fuzijsko: Vsi današnji jedrski reaktorji za proizvodnjo električne so fisilni - energija se sprošča s fisijo (cepljenjem) težkih jeder. Primeri fisilnega goriva:

Uran-235 (²³⁵U)
Plutonij (²³⁹Pu - pridobljen z oploditvijo ²³⁸U)
Uran-233 (²³³U - pridobljen iz oploditvijo ²³²Th)

V večini primerov se pri fisijskih reaktorjih pridobiva energijo z verižno reakcijo, v RTG generatorjih pa tudi z radioaktivnim razpadom.

Druga kategorija so fuzijski reaktorji, kjer se energija sprošča z fuzijo (zlivanjem) lahkih jeder. Primeri fuzijskega goriva:

Vodik oz. njegovi izotopi devterij in tritij

Fuzijski reaktorji so precej bolj zapleteni kot fisijski. Pri fuziji so, za razliko od fisije, potrebne izredno visoke temperature in tlaki. V laboratorijih so sicer dosegli fuzijo, vendar v manjšem obsegu, do praktične uporabe je še več desetletij. Primer fuzijskega reaktorja v naravi je Sonce ali pa druge zvezde.

Pri atomskih bombah se energija sprošča z izredno hitro verižno reakcijo, pri kateri se cepi gorivo, kot je uran ali plutonij. Obstajajo pa tudi vodikove (termonuklearne) bombe, kjer eksplozija manjše atomske bombe (t. i. prva stopnja) povzroči izredno visoke temperature in tlake, ki potem sprožijo zlivanje lahkih jeder vodika (2. stopnja). V bistvu sta dve bombi v eni, prva je fisijska, druga pa fuzijska. Vodikove so dosti močnejše od samo fisilnih.