Kernenergie: Quizfragen und Übungen für Berufsschule

Question 1

Welcher Reaktortyp nutzt schweren Wasserstoff als Moderator?

Accepted Answer

Schwerwasserreaktor (SGR)

Answer

Druckwasserreaktor (PWR)

Answer

Siedewasserreaktor (SWR)

Answer

Gasgekühlter Reaktor (GGR)

Question 2

Welche der folgenden Methoden wird zur Endlagerung hochradioaktiver Abfälle erwogen?

Accepted Answer

Lagerung in Salzstöcken

Accepted Answer

Verglasung und Lagerung in geologischen Tiefenlagern

Answer

Lagerung in oberirdischen Behältern

Answer

Transmutation in Kernreaktoren

Question 3

Was ist der physikalische Prozess der Kernfusion und welche Vorteile bietet sie als Energiequelle?

Accepted Answer

Bei der Kernfusion verschmelzen zwei leichte Atomkerne zu einem schwereren Kern und setzen dabei viel Energie frei.

Accepted Answer

Die Kernfusion ist die Energiequelle der Sonne und vieler anderer Sterne.

Answer

Bei der Kernfusion werden Neutronen aus Atomkernen gespalten und setzen dabei Energie frei.

Answer

Die Kernfusion ist derzeit eine weit verbreitete Energiequelle.

Question 4

Welche der folgenden Aussagen zur Kernspaltung trifft zu?

Accepted Answer

Sie ist eine exotherme Reaktion, bei der ein schwerer Atomkern in zwei oder mehr leichtere Atomkerne zerfällt.

Answer

Sie findet bei allen Elementen statt.

Answer

Sie setzt keine Energie frei.

Answer

Sie ist ein unkontrollierbarer Prozess.

Question 5

Wie wird der Prozess genannt, bei dem Atomkerne zu einem schwereren Atomkern verschmelzen?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Kernspaltung

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Isotopenzerfall

Question 6

Welcher Reaktortyp nutzt Schwerwasser als Moderator?

Accepted Answer

Kanadischer Deuterium-Uran-Reaktor

Answer

Druckwasserreaktor

Answer

Siedewasserreaktor

Answer

Schneller Brutreaktor

Question 7

Welche Einheit wird zur Messung der Radioaktivität verwendet?

Accepted Answer

Becquerel

Answer

Sievert

Answer

Joule

Answer

Watt

Question 8

Welche Funktion hat ein Moderator in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Neutronen zu verlangsamen

Answer

Neutronen zu absorbieren

Answer

Wärme zu erzeugen

Answer

Radioaktivität abzuschirmen

Question 9

Wie wird die im Reaktor erzeugte Wärme in Elektrizität umgewandelt?

Accepted Answer

Über eine Turbine

Answer

Über einen Generator

Answer

Über einen Transformator

Answer

Über einen Kondensator

Question 10

Was ist eine kritische Masse?

Accepted Answer

Die Mindestmenge an spaltbarem Material, die eine Kettenreaktion aufrechterhalten kann.

Answer

Die maximale Menge an radioaktivem Material, die sicher gehandhabt werden kann.

Answer

Die Menge an Material, die für die Stromerzeugung in einem Kernreaktor benötigt wird.

Answer

Die Menge an Material, die für die Herstellung einer Atombombe benötigt wird.

Question 11

Welche Anwendung von Radioisotopen ist im Bereich der Medizin am gebräuchlichsten?

Accepted Answer

Diagnose und Behandlung von Krankheiten

Answer

Sterilisation von medizinischen Geräten

Answer

Stromversorgung von Herzschrittmachern

Answer

Aufspüren von radioaktiven Lecks

Question 12

Welcher Reaktortyp ist ein Druckwasserreaktor?

Accepted Answer

PWR

Answer

SWR

Answer

BWR

Answer

RBMK

Question 13

Was ist die Aufgabe eines Moderators in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Neutronen verlangsamen

Answer

Neutronen beschleunigen

Answer

Reaktorschäden verhindern

Answer

Radioaktiven Abfall entsorgen

Question 14

Welche Institution ist in Deutschland für die Regulierung der Kernenergie zuständig?

Accepted Answer

Bundesamt für Strahlenschutz

Answer

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Answer

Gesellschaft für Reaktorsicherheit

Answer

Physikalisch-Technische Bundesanstalt

Question 15

Nenne drei nicht-energetische Anwendungen der Kernenergie und beschreibe kurz ihre Bedeutung.

Accepted Answer

In der Medizin, z. B. in der Strahlentherapie von Krebs

Accepted Answer

In der Landwirtschaft, z. B. zur Bestrahlung von Lebensmitteln

Accepted Answer

In der Archäologie, z. B. zur Altersbestimmung von Artefakten

Answer

In der Industrie, z. B. zur Materialprüfung

Question 16

Welche Strahlung kann die meisten Materialien durchdringen?

Accepted Answer

Gamma-Strahlung

Answer

Alpha-Strahlung

Answer

Beta-Strahlung

Answer

Neutronenstrahlung

Question 17

Welche drei Arten radioaktiver Strahlung (Alpha, Beta, Gamma) gibt es und wie wirken sie sich auf den Menschen aus?

Accepted Answer

Alpha: Große Teilchen, leicht abschirmbar, schädigen Zellen bei innerer Aufnahme.

Accepted Answer

Beta: Kleinere Teilchen, mäßig durchdringend, schädigen Zellen in der Nähe der Quelle.

Accepted Answer

Gamma: Elektromagnetische Strahlung, sehr durchdringend, schädigt Zellen auch aus der Ferne.

Answer

Neutronen: Werden von Wasser absorbiert, nicht ionisierend, keine direkten Auswirkungen auf den Menschen.

Question 18

In welchem Prozess wird in Kernkraftwerken Strom erzeugt?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Kernumwandlung

Answer

Radioaktiver Zerfall

Question 19

Was ist eine Kettenreaktion in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Eine sich selbst aufrechterhaltende Folge von Kernspaltungen, die kontinuierlich Energie freisetzt.

Answer

Ein kontrollierter Abbau von Uranatomen, der Energie freisetzt.

Answer

Eine plötzliche Freisetzung aller im Reaktor gespeicherten Energie, die eine Explosion auslöst.

Question 20

Welcher Bestandteil eines Kernreaktors dient zur Steuerung der Kettenreaktion?

Accepted Answer

Steuerstäbe

Answer

Brennelemente

Answer

Kühlmittel

Answer

Moderator

Question 21

Was bewirkt ein Moderator in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Verlangsamt Neutronen, um die Wahrscheinlichkeit ihrer Absorption durch Urankerne zu erhöhen.

Answer

Schirmt schädliche Strahlung ab.

Answer

Absorbiert Energie aus der Kernspaltung.

Question 22

Welche Aussage über Kernfusion trifft zu?

Accepted Answer

Kann potenziell mehr Energie freisetzen als Kernspaltung.

Answer

Findet nur in der Sonne statt.

Answer

Wird derzeit in kommerziellen Kraftwerken zur Stromerzeugung genutzt.

Answer

Produziert keine radioaktiven Abfälle.

Question 23

Was ist ein wesentlicher Unterschied zwischen Kernspaltung und Kernfusion?

Accepted Answer

Kernspaltung spaltet schwere Atomkerne, während Kernfusion leichte Atomkerne verschmilzt.

Answer

Kernspaltung erzeugt radioaktive Abfälle, während Kernfusion dies nicht tut.

Answer

Kernspaltung setzt mehr Energie frei als Kernfusion.

Question 24

Welche Aussage über die Sicherheit von Kernkraftwerken ist korrekt?

Accepted Answer

Verfügen über mehrere Sicherheitssysteme, um Unfälle zu verhindern und deren Auswirkungen zu minimieren.

Answer

Produzieren immer radioaktive Lecks.

Answer

Sind völlig risikofrei.

Question 25

Welche der folgenden ist eine potenziell negative Auswirkung der Kernenergie?

Accepted Answer

Produktion radioaktiver Abfälle, die für lange Zeiträume gefährlich bleiben.

Answer

Keine Treibhausgasemissionen

Answer

Niedrige Betriebskosten

Question 26

Welche Aussage über die Zukunft der Kernenergie ist zutreffend?

Accepted Answer

Eine umstrittene Energiequelle, deren zukünftige Rolle diskutiert wird.

Answer

Wird definitiv die primäre Energiequelle in den kommenden Jahren.

Answer

Wird aufgrund von Sicherheitsbedenken in Zukunft nicht mehr genutzt.

Question 27

Bei welchem Prozess wird Energie durch die Spaltung schwerer Kerne in leichtere Kerne freigesetzt?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Radioaktiver Zerfall

Answer

Elektroneneinfang

Question 28

Welcher Reaktortyp nutzt Uran als Brennstoff und verwendet gewöhnliches Wasser als Moderator?

Accepted Answer

Druckwasserreaktor

Answer

Schwerwasserreaktor

Answer

Natriumgekühlter Schnellreaktor

Question 29

In welchem Teil eines Kernreaktors werden Neutronen verlangsamt, um die Wahrscheinlichkeit von Kernspaltungen zu erhöhen?

Accepted Answer

Moderator

Answer

Betonabschirmung

Answer

Regelstäbe

Answer

Brennstoff

Question 30

Welche der folgenden Aussagen zu radioaktiven Abfällen ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie können Tausende von Jahren lang radioaktiv bleiben.

Answer

Sie zerfallen schnell und sind nach einigen Tagen ungefährlich.

Answer

Sie können sicher in gewöhnlichen Mülldeponien entsorgt werden.

Answer

Sie sind nur in großen Mengen gefährlich.

Question 31

Welcher wesentliche Vorteil der Kernenergie trägt zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen bei?

Accepted Answer

Geringe CO2-Emissionen

Answer

Unerschöpfliche Brennstoffversorgung

Answer

Niedrige Kosten

Answer

Hohe Effizienz

Question 32

Wie werden im Kern eines Kernkraftwerks die Kernspaltungen gesteuert?

Accepted Answer

Durch den Einsatz von Regelstäben

Answer

Durch die Erhöhung der Temperatur des Reaktorkerns

Answer

Durch die Anpassung des Kühlmittelflusses

Question 33

Was ist der grundlegende physikalische Prozess, der in Kernkraftwerken zur Energieerzeugung genutzt wird?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Chemische Reaktion

Answer

Elektrostatische Entladung

Answer

Verbrennung

Question 34

Welcher Reaktortyp ermöglicht die kontrollierte Kernfusion?

Accepted Answer

Tokamak

Answer

Schneller Brüter

Answer

Siedewasserreaktor

Answer

Druckwasserreaktor

Question 35

Schreibe die chemische Gleichung für die Kernspaltung von Uran-235.

Accepted Answer

²³⁵U + n → [Spaltprodukte] + mehrere n + Energie

Answer

²³⁵U + p → [Spaltprodukte] + mehrere p + Energie

Answer

²³⁵U → ²³⁶U + n + γ

Answer

²³⁵U + γ → [Spaltprodukte] + mehrere γ + Energie

Question 36

Was beschreibt die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Hälfte der radioaktiven Atome zerfällt

Answer

Die Zeit, bis sich die Strahlung des Isotops verdoppelt

Answer

Die Zeit, in der alle radioaktiven Atome zerfallen

Question 37

Welche Funktion hat ein Moderator in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Verlangsamung von Neutronen

Answer

Reflektion von Neutronen

Answer

Absorption von Gammastrahlen

Answer

Absorption von Neutronen

Question 38

Welches Brennelement wird in Druckwasserreaktoren verwendet?

Accepted Answer

Uranoxid (UO₂)

Answer

Plutoniumoxid (PuO₂)

Answer

Thoriumoxid (ThO₂)

Answer

Mischoxid (MOX)

Question 39

Welche Energiequelle hat die höchste Energiedichte pro Masseneinheit?

Accepted Answer

Kernenergie

Answer

Solarenergie

Answer

Kohle

Answer

Erdgas

Question 40

Welcher Prozess beschreibt die Umwandlung eines schweren Atomkerns in leichtere Kerne?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Kernfusion

Answer

Gammastrahlung

Answer

Radioaktiver Zerfall

Question 41

Welche Stoffe entstehen bei der Kernspaltung von Uran-235?

Accepted Answer

Krypton-92 und Barium-141

Answer

Lithium-6 und Helium-4

Answer

Kobalt-60 und Eisen-59

Answer

Wasserstoff-1 und Sauerstoff-16

Question 42

Welcher Reaktortyp wird in Deutschland zur Stromerzeugung eingesetzt?

Accepted Answer

Druckwasserreaktor (DWR)

Answer

Magnox-Reaktor

Answer

Siedewasserreaktor (SWR)

Answer

Schneller Brüter (FBR)

Question 43

Welche Aufgabe haben Steuerstäbe in einem Kernreaktor?

Accepted Answer

Neutronen zu absorbieren und die Reaktionsrate zu steuern

Answer

Radioaktiven Abfall zu entsorgen

Answer

Wärme zu erzeugen

Question 44

Welcher Faktor beeinflusst die Halbwertszeit eines radioaktiven Isotops?

Accepted Answer

Atomnummer

Answer

Äußere Temperatur

Answer

Radioaktive Konzentration

Answer

Elektrische Ladung

Question 45

Was ist ein zentrales Sicherheitsrisiko bei der Nutzung von Kernenergie?

Accepted Answer

Unfallgefahr

Answer

Treibhausgasemissionen

Answer

Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen

Answer

Wiederaufbereitungsaufwand

Question 46

Welche Energiequelle ermöglicht die Stromerzeugung in Kernkraftwerken?

Accepted Answer

Kernspaltung von Uranisotopen

Answer

Nutzung von Windkraft

Answer

Verbrennung fossiler Brennstoffe

Answer

Umsetzung chemischer Reaktionen

Question 47

Welcher Prozess findet im Kern eines Kernreaktors statt, um Energie zu erzeugen?

Accepted Answer

Kontrollierte Kernspaltung

Answer

Chemische Reaktion

Answer

Unkontrollierte Kernfusion

Answer

Verbrennung fossiler Rohstoffe

Question 48

Welches Uranisotop wird vorrangig für die Kernspaltung in Kernreaktoren verwendet?

Accepted Answer

Uran-235

Answer

Thorium-232

Answer

Plutonium-239

Answer

Uran-238

Question 49

Welches der folgenden Produkte entsteht als Nebenprodukt der Kernspaltung?

Accepted Answer

Radioaktive Abfälle

Answer

Wasserstoff

Answer

Helium

Answer

Sauerstoff

Question 50

Welcher Reaktortyp nutzt langsame Neutronen, um Kernspaltung herbeizuführen?

Accepted Answer

Thermischer Reaktor

Answer

Brutreaktor

Answer

Schwerwasserreaktor

Answer

Schneller Reaktor

Question 51

Welche alternative Energiequelle zur Kernspaltung wird für die zukünftige Energieversorgung in Betracht gezogen?

Accepted Answer

Kernfusion

Answer

Solarenergie

Answer

Wasserkraft

Answer

Windenergie

Question 52

Welches der folgenden Argumente für Kernenergie ist unzutreffend?

Accepted Answer

Kernkraftwerke sind eine erneuerbare Energiequelle.

Answer

Kernkraftwerke produzieren keine Treibhausgase.

Answer

Kernkraftwerke sind zuverlässig und effizient.

Question 53

Welche Aussage zur Kernspaltung ist **falsch**?

Accepted Answer

Kernspaltung erzeugt immer **mehr** Energie als Kernfusion.

Answer

Kernspaltung wird in Kernkraftwerken zur Energiegewinnung genutzt.

Answer

Bei der Kernspaltung wird ein **schwerer** Atomkern in leichtere Kerne gespalten.

Question 54

Welcher Reaktortyp wird in Deutschland zur Energiegewinnung eingesetzt?

Accepted Answer

Druckwasserreaktor

Answer

Schneller Brüter

Answer

Siedewasserreaktor

Answer

Fusionsreaktor

Question 55

Welche Aussage über die Sicherheit von Kernkraftwerken ist **richtig**?

Accepted Answer

Kernkraftwerke haben ein hohes Sicherheitsrisiko, **da die Auswirkungen eines Unfalls sehr schwerwiegend sein können.**

Answer

Kernkraftwerke sind absolut sicher und stellen keine Gefahr für die Umwelt dar.

Question 56

Welche Aussage zum radioaktiven Abfall aus Kernkraftwerken ist **falsch**?

Accepted Answer

Radioaktiver Abfall kann **schnell und einfach** entsorgt werden.

Answer

Radioaktiver Abfall bleibt über lange Zeit radioaktiv.

Answer

Radioaktiver Abfall muss sicher gelagert werden.

Question 57

Welche Aussage zu den Vorteilen der Kernenergie ist **richtig**?

Accepted Answer

Kernenergie ist eine **kohlenstoffarme** Energiequelle und trägt zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen bei.

Answer

Kernenergie ist eine kostenlose Energiequelle.

Question 58

Welche Aussage zu den Nachteilen der Kernenergie ist **richtig**?

Accepted Answer

Die Produktion von Kernkraftwerken birgt das Risiko von **schweren** Unfällen.

Answer

Kernkraftwerke erzeugen keine Treibhausgase.

Answer

Kernkraftwerke sind kostengünstig zu betreiben.

Question 59

Wie funktioniert ein Druckwasserreaktor?

Accepted Answer

Wasser wird unter hohem Druck erhitzt, um Dampf zu erzeugen, der eine Turbine antreibt.

Answer

Sonnenenergie wird direkt in Strom umgewandelt.

Answer

Luft wird durch einen Reaktor geleitet und erhitzt, um Dampf zu erzeugen.

Question 60

Welche Aussage zum Brennstoff in Kernkraftwerken ist **richtig**?

Accepted Answer

Als Brennstoff werden meist **Uran-235-Atome** verwendet.

Answer

Als Brennstoff werden meist Kohlenstoff-Atome verwendet.

Answer

Als Brennstoff werden meist Wasserstoff-Atome verwendet.

Question 61

Welche Aussage zur Zukunft der Kernenergie ist **richtig**?

Accepted Answer

Es wird intensiv an der Entwicklung neuer Reaktortypen und der sicheren Entsorgung von radioaktivem Abfall geforscht.

Answer

Die Kernenergie wird in Zukunft keine Rolle mehr spielen.