전기공사기사 원자력 발전설비 등 — 제어봉·차폐·증식로

원자로의 출력을 조절하거나 원자로를 멈추려면 중성자를 흡수하는 막대를 넣는다. 이것이 제어봉이고, 카드뮴은 중성자를 잘 흡수하는 성질이 있어 제어봉 재료로 쓰인다. 제어재는 중성자를 잘 잡아야 하므로 감속재와는 요구하는 성질이 반대다. 감속재는 중성자를 흡수하지 않으면서 속도만 줄여야 한다.

비등수형 원자로는 노심에서 직접 증기를 만들어 터빈에 보낸다. 그래서 증기를 만들기 위한 별도의 증기발생기가 필요 없고, 이것이 비등수형의 핵심 특징이다.

증식비가 1보다 크다는 것은 원자로가 소비하는 핵연료보다 더 많은 핵연료를 만들어 낸다는 뜻이다. 이런 기능을 갖춘 원자로를 번식로라고 하며, 대표적인 예가 고속증식로다.

원자로 주변에는 방사선을 막고 열을 다루기 위한 차폐층이 있다. 차폐층은 중성자와 방사선이 원자로 외부로 유출되어 인체에 위험을 주는 것을 막고, 발생하는 열도 처리하는 역할을 한다. 우라늄의 에너지는 석탄의 양으로 환산할 수 있다. 우라늄 1 g이 핵분열할 때 내는 에너지를 석탄 1 kg당 발열량으로 나누면 필요한 석탄의 질량이 나오며, 킬로그램을 톤으로 바꾸면 답이 된다.

원자로 냉각재는 열을 잘 빼앗아 잘 전달해야 하고, 열을 잘 저장할 수 있어야 하며, 중성자를 많이 흡수하지 않아야 한다. 중성자를 많이 흡수하는 성질은 냉각재에 요구되는 조건이 아니다.