Kärnteknik är det teknikområde som utvecklar och driver system där energi från atomkärnor används. Området bygger på kärnfysikens principer men är i första hand tillämpad ingenjörskonst: man dimensionerar anläggningar, följer upp drift, hanterar bränsle och bygger in skydd mot olyckor och strålning.
Vad området omfattar
I praktiken rör det sig om både maskiner och processer. Det kan handla om kärnreaktorer i kärnkraftverk, men också om laboratorier, forskningsreaktorer, industrisystem och utrustning för medicinsk diagnostik och behandling. Kärnteknik omfattar därför interaktion och underhåll av system, materialval, mätning av strålning, värmetransport och hantering av kärnklyvning.
- produktion av elektricitet i civil kärnkraft
- framställning av radioisotoper för sjukvård och industri
- strålskydd, kontroll och avfallshantering
Utveckling och historik
Modern kärnteknik växte fram under 1900-talets mitt, när kunskapen om atomkärnor omsattes i praktiska anläggningar. Efter de första reaktorerna kom en snabb utveckling av reaktordesign, bränslecykler och säkerhetssystem. Samtidigt blev frågan om militär användning central; samma grundvetenskap kan i vissa sammanhang kopplas till kärnvapen, vilket gör området politiskt och etiskt känsligt.
Huvudområden och användning
Förutom fission studeras även kärnfusion, men den tekniken är fortfarande under utveckling och används ännu inte brett för kommersiell elproduktion. Kärnteknik omfattar också medicinska och andra tillämpningar av strålning, relaterad teknik för sensorer och materialprovning samt arbete mot kärnvapenspridning. I all verksamhet är strålsäkerhet en kärnfråga, liksom att minimera risker för människor och miljön.
Skillnad mot kärnfysik
En enkel skillnad är att kärnfysik främst studerar hur atomkärnor fungerar, medan kärnteknik omsätter den kunskapen i praktiska lösningar. Det innebär att ingenjörer måste väga samman fysik, mekanik, termodynamik, kemi, reglerteknik och säkerhetsarbete. Den långsiktiga hanteringen av radioaktivt avfall och av radioaktivitet är därför en lika viktig del som själva energiproduktionen. I detta sammanhang ingår även arbete med anläggningar för fredlig användning av kärnteknik och med tekniska system för kärnors klyvning.
