मान लें कि भारत का 2020 तक `2xx10^5` MW वैधुत शक्ति उत्पन्न करने का लक्ष्य है जिसका दस नाभिकीय शक्ति सयंत्रों से प्राप्त किया जाना है। मान लें कि , औसतन , किसी रिएक्ट में उत्पन्न ऊष्मीय ऊर्जा की उपयोगिता की दक्षता (अर्थात वैद्युत ऊर्जा में परिवर्तन ) 25% है। इस शताब्दी के अन्त तक हमारे देश के प्रति वर्ष विखंडनीय यूरेनियम की कितनी मात्रा की आवश्यकता होगी ? `""^(235)U` की प्रति विखंडन ऊष्मा ऊर्जा लगभग 200 MeV लें (आवोगाद्रो संख्या `=6.023xx10^(23)"mol"^(-1)` )|

Explanation

नाभिकीय संयत्रों से जितना ऊर्जा चाहिए , उसकी मात्रा
`=2xx10^(5)MW` का `10%=1/10(2xx10^(11))W=2xx10^(10)W`
एक वर्ष में संयत्रों द्वारा उत्पन्न होने वाली वैधुत ऊर्जा
= वैधुत शक्ति `xx` समय
`=(2xx10^(10)W)(3.15xx10^(7)s)`
`=6.3xx10^(17)J`
क्योंकि उपयोगिता की दक्षता `eta, 25%` है , इसलिए इन संयत्रों द्वारा प्रतिवर्ष उत्पन्न होने वाली ऊष्मा ऊर्जा
`=(6.3xx10^(17)J)/((25//100))=100/25(6.3xx10^(17)J)`
`=25.2xx10^(17)J" "` (क्योंकि `eta = ("वैधुत ऊर्जा")/(" ऊष्मा ऊर्जा "))`
क्योंकि `""235^U` की प्रति विखंडन ऊष्मा ऊर्जा 200 MeV
`= 200(1.6xx10^(-13))J=3.2xx10^(-11)J`, इसलिए
प्रति वर्ष विखंडनों की अभीष्ट संख्या
`=(25.2xx10^(17)J)/(3.2xx10^(-11)J)=7.875xx10^(28)`
फिर क्योंकि `""^(235)U` के `6.023xx10^(13)` परमाणुओं का भार 235 g (=0.235 kg) है , इसलिए
`""^(235)U` का आवश्यकता द्रव्यमान
`=((7.875xx10^(28))/(6.023xx10^(23)))(0.235kg)=3.073xx10^4kg`