Vad är fusionsenergi?

Fusionsenergi är utvinning av energi ur band mellan partiklar i andra atomkärnor, atomer genom smältning av dessa kärnor samman. För att få ut mest energi, lätta grundämnen och isotoper som väte, deuterium, tritium, och helium måste användas, men varje element med atomnummer lägre än järn kan producera netto energi när smält. Fusion är i motsats till kärnklyvning, den process där energin genereras genom att bryta isär tunga atomkärnor som uran eller plutonium. Båda anses vara kärnkraft, men fission är enklare och bättre utvecklade. Samtliga nuvarande driva dag kärnkraftverk bygger på fissionsenergi, men många forskare hoppas att ett kraftverk som grundar sig på fusionsenergi skall utformas innan 2050. Det finns atombomber baserade på både energi fission och fusion energi. Konventionell A-bomber bygger på fission, medan H-bomber eller bomber väte, bygger på fusion. Fusion mer effektivt omvandlar frågan till energi, producerar mer värme och temperatur när processen leds till en kedjereaktion. Således vätebomber har högre avkastning än A-bomber, i vissa fall mer än 5000 gånger högre. Vätebomber använda en klyvning "booster" för att uppnå önskad temperatur för nukleär fusion, vilket är cirka 20 miljoner grader Kelvin. I en vätebomb, ungefär 1% av reaktionen massa omvandlas direkt till energi.

fusionsenergi, inte fission, är den energi som driver solen och producerar all sin värme och ljus. I centrum av solen, cirka 4. 26 miljoner ton väte per sekund omvandlas till energi, producerar 383 yottawatts (3,83 × 10 26 W) eller 9,15 × 10 10 megaton TNT per sekund. Detta låter som mycket, men det är faktiskt ganska lätt med hänsyn till den totala vikten och volymen av solen. Graden av energiproduktionen i solens kärna är bara cirka 0,3 W /m 3 (watt per kubikmeter), mer än en miljon gånger svagare än den energiproduktion som sker i en glödlampa glödtråd. Bara för att kärnan är så stor, med en diameter som motsvarar cirka 20 gånger jordens, men det genererar så mycket total energi.

Under flera decennier har forskare arbetat mot utnyttja fusionsenergi för behoven hos människan, men det är svårt på grund av de höga temperaturer och tryck inblandade. Använda fusionsenergi, en enhet bränsle storleken av ett litet kullager kan producera lika mycket energi som ett fat bensin. Tyvärr har alla försök till fusionsenergins från 2008 förbrukas mer energi än vad de har producerat. Det finns två grundläggande metoder-använder ett magnetfält för att komprimera en plasma för att den kritiska temperaturen (magnetisk inneslutning fusion), eller brand lasrar i ett mål så intensiv att de värmer den förbi den kritiska tröskeln för fusion (tröghetsinneslutning fusion). Båda dessa metoder har fått betydande finansiering, med National Ignition Facility (NIF) försökt tröghetsinneslutning fusion och kommer online 2010, och International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) försöker för magnetisk inneslutning fusion och kommer online i 2018.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.