Câu 5. Trong một giây, số hạt nhân  phân hạch trong lò phản ứng của nhà máy Diablo Canyon là x.10²⁰ hạt. Tính x. (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

Hướng dẫn giải

Công suất nhiệt của lò phản ứng P tỏa ra là tổng nhiệt lượng tạo ra từ quá trình phân hạch, bao gồm cả năng lượng được chuyển thành điện và nhiệt dư không sử dụng được. Do hiệu suất của nhà máy là 33%, ta có: 

Năng lượng phân hạch trung bình của một hạt nhân U235 là 200 MeV = 3,2.10^-11 J.

Số hạt nhân phân hạch mỗi giây N được tính bằng:  (hạt)

Câu 6. Biết 70% nhiệt lượng dư từ phân hạch được hấp thụ bởi nước làm mát. Nhà máy sẽ xả ra môi trường một lượng nhiệt dư bao nhiêu MW (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Hướng dẫn giải

Vì hiệu suất của nhà máy là 32%, chỉ 32% năng lượng từ quá trình phân hạch được chuyển thành điện năng, nghĩa là phần nhiệt lượng dư chiếm 68% của công suất tỏa ra:

P _{nhiệt dư} = P_toa. (1-H) = 3500.0,68 = 2380 MW

P _{nhiệt hấp thụ} = P _{nhiệt dư} . 0,7 = 1666 MW

Nhiệt lượng dư xả ra môi trường là 30% nhiệt lượng dư không được hấp thụ:

P _{nhiệt xả ra} = P _{nhiệt dư} . 0,3 = 714 MW

Nhiệt lượng dư mà nhà máy điện hạt nhân Diablo Canyon xả ra môi trường là khoảng 714 MW.