Mi az a fúziós energia?

Fúziós energia Az energia extrahálása az atommag részecskéi közötti kötésekből azáltal, hogy összeolvasztja ezeket a magokat.A legtöbb energia, fényelem és izotóp, például hidrogén, deutérium, trícium és hélium megszerzése érdekében felhasználni kell, bár minden olyan elem, amelynek a vasnál alacsonyabb atomszáma alacsonyabb, nettó energiát termelhet, ha olvasztva van.A fúzió ellentétben áll a hasadással, az az eljárás, amellyel az energiát a nehéz magok, például az urán vagy a plutónium szétválasztásával generálják.Mindkettőt atomenergiának tekintik, de a hasadás könnyebb és fejlettebb.Az összes mai atomerőmű hasadási energián alapul, de sok tudós azt reméli, hogy 2050 előtt kidolgozzák a fúziós energián alapuló erőművet.A hagyományos A-bombák a hasadáson alapulnak, míg a H-bombák vagy a hidrogénbombák a fúzión alapulnak.A fúzió hatékonyabban átalakítja az anyagot energiává, több hőt és hőmérsékletet eredményezve, amikor a folyamatot láncreakcióba vezetik.Így a H-bombák magasabb hozammal rendelkeznek, mint az A-bombák, egyes esetekben több mint 5000-szer magasabbak.A H-bombák hasadási emlékeztetőt használnak a nukleáris fúzióhoz szükséges hőmérséklet eléréséhez, amely körülbelül 20 millió fokos Kelvin.Egy H-bombában a reakció tömegének kb. 1% -a közvetlenül energiává alakul.

A fúziós energia, nem pedig a hasadás, az az energia, amely a napot táplálja, és minden hőjét és fényét előállítja.A Nap közepén másodpercenként körülbelül 4,26 millió tonna hidrogént konvertálunk energiává, és 383 ° C -t (3,83 × 10

26

W) vagy 9,15 × 10 ¹⁰ Megatons TNT -t eredményez.Ez nagyon soknak hangzik, de valójában elég enyhe, figyelembe véve a nap teljes tömegét és térfogatát.A Suns magjában az energiatermelés aránya csak körülbelül 0,3 W/m ³ (watt/köbméter), több mint egymilliószor gyengébb, mint az energiatermelés, amely egy izzószálban zajlik.Csak azért, mert a mag olyan hatalmas, amelynek átmérője körülbelül 20 földnek felel meg, olyan sok teljes energiát generál.az érintett magas hőmérsékletek és nyomás.A Fusion Energy felhasználásával egy kis golyóscsapágy méretű üzemanyag -egység annyi energiát termel, mint egy hordó benzin.Sajnos a fúziós energiatermelésre tett összes kísérlet 2008 -ban több energiát fogyasztott, mint amennyit termeltek.Két alapvető megközelítés létezik - használjon mágneses mezőt a plazmát a kritikus hőmérsékletre (mágneses szülés fúziója), vagy a lézereket egy olyan célpontnál, amely annyira intenzív, hogy áthidalják a fúzió kritikus küszöbén (inerciális szülés fúzió).Mindkét megközelítés jelentős finanszírozást kapott, amikor a Nemzeti Gyújtóhely (NIF) megpróbál inerciális szülés fúzióját és 2010 -ben az interneten való belépést, és a nemzetközi termonukleáris kísérleti reaktor (ITER) megpróbálja a mágneses szülés fúzióját, és 2018 -ban online érkezik.