D'Schwieregkeete vun der Kärfusioun

Energie an Hëtzt fir Kärfusioun

La Atomenergie et huet eng grouss Relevanz am Weltenergiesystem. Et ass fäeg eng grouss Quantitéit un Energie ze generéieren zu de Käschte fir e puer hannerloossen nuklear Offäll behandelt ze ginn. Atomfusioun Et ass eng vun de gréissten Erausfuerderungen, déi d'Mënschheet sech nach entwéckelt huet. Dëst ass eng immens Geleeënheet déi d'Problemer vun Energie a Versuergungsdefiziter kéint ophalen. Ronderëm d'Welt ginn et vill Wëssenschaftler déi grouss Fuerschung doriwwer féieren.

An dësem Artikel wäerte mir Iech soen wat Kärfusioun ass a wat sinn d'Virdeeler a Chancen déi et der Mënschheet brénge wann se et fäerdeg bréngt kommerziell ze ginn. Wëllt Dir méi doriwwer gewuer ginn? Dir musst just weider liesen.

Wéi eng Kärfusioun ass

Nuklear Fusioun

An engem fréiere Artikel hu mer dat gesinn nuklear Spaltung et goung drëm schwéier Atomer wéi Plutonium an Uran ze briechen fir Energie ze kréien. An dësem Fall signaliséiert Kärfusioun e ganz contraire Prozess. Et ass eng Reaktioun kapabel zwee liicht Käre mateneen ze verbannen fir eng méi schwéier ze bilden.

Duerch d'Verbindung vun zwee méi liicht Atomer fir e méi schwéier ze maachen, gëtt Energie fräigelooss, well de schwéiere Kär manner wéi d'Zomm vum Gewiicht vun den zwee Käre getrennt ass. Profitéiert dovun, kann Energie am Prozess fir alles verëffentlecht ginn. Wann Dir berécksiichtegt datt d'Energie vun dësem Prozess ganz konzentréiert ass, an nëmmen engem Gramm Matière si Millioune Atomer present, also mat wéineg Brennstoff kéint et enorm Quantitéiten un Energie generéieren wa mir et mat aktuelle Brennstoffer vergläichen.

Ofhängeg vun den Kären, déi un dësem Kärfusiounsprozess deelhuelen, gëtt méi oder manner Quantitéit un Energie generéiert. Déi einfachst Reaktioun z'erreechen ass d'Vereenegung tëscht Deuterium an Tritium fir Helium ze kréien. An dëser Reaktioun géif 17,6 MeV verëffentlecht ginn. Et ass eng praktesch onvermeesslech Energiequell well mir Deuterium am Mierwaasser fannen an Tritium kann duerch den Neutron kritt ginn deen an der Reaktioun ofginn ass.

Wéi gëtt Kärfusioun gemaach?

Nuklear Reaktioun

Och wann dës global Energieproduktioun Energie a Verschmotzungsprobleemer géif léisen, ass dat net einfach. Dir wësst sécher datt et funktionnéiert an Dir wësst wéi et geet. Wéi och ëmmer, déi néideg Bedéngunge fir mat absoluter Präzisioun all Ufuerderunge vum Prozess ze kontrolléieren, sinn nach net ganz bekannt. Dir musst denken datt dës Kärfusioun e Prozess ass deen an eisem gréisste Stär, der Sonn stattfënnt. Dofir, Dir musst ganz héich Temperature kréien fir et duerchzeféieren.

Deelercher a Form vu Wolleke kënne bannent Kärfusiounsreaktoren benotzt ginn, déi zweehonnert Millioune Grad Hëtzt ausgesat sinn. Stellt Iech just eng Sekonn bei deenen Temperaturen vir; et géif déi total Zersetzung vu bal all Objet bedeiten. Dës Temperaturen sinn noutwendeg wa mir wëllen datt de Prozess stattfënnt. Just mat dësen héijen Temperaturen ëmzegoen ass schonn eng Erausfuerderung fir Wëssenschaftler, well et gëtt kee Material dat se kann aushalen ouni sech selwer ze zerstéieren.

Fir dës Situatioun vu verréckten Temperaturen ze reduzéieren, gëtt Plasma benotzt. Säin magnetesche Sperrungseffekt ass zéng Mol méi waarm wéi de Kär vun der Sonn. Déi monstréis Temperatur, un déi dës Atomer musse ausgesat sinn, ass well et deen eenzege Wee ass fir se ze ginn. kinetescher Energie noutwendeg fir si hir natierlech Ofstoussung ze iwwerwannen an ze fusionéieren.

Déi zwee Kären Si hunn déiselwecht elektresch a positiv Charge, dofir ofstoussen se sech. Mat esou héijen Temperaturen wäerte mir fäeg sinn esou staark kinetesch Energie ze generéieren datt et d'Fäegkeet fir ze bannen transferéiere kann. Mat dësen Temperaturen ze schaffen an all Faktoren a Konditioune ze kontrolléieren déi dran intervenéieren ass eppes ganz komplizéiert.

Wëssenschaftlech Enthalungsstrategien

Bau vum Atomfusiounsreaktor

Aus den uewe genannte Grënn hunn wëssenschaftlech Gruppen, déi d'Nuklearfusioun ënnersichen, zwou verschidden Etappen a Strategien entwéckelt: Magnéitfeld an Inertial Aschloss.

Magnéitesch Aschränkung ass deen, dee sech konzentréiert fir de Plasma an engem Magnéitfeld ze maachen, verhënnert datt d'Käre vun den Atomer, déi XNUMX Milliounen Grad Celsius sinn, d'Mauere vum Reaktor beréieren. Op dës Manéier, ëMir schützen dat wat fir d'Fusioun benotzt gëtt.

E wichtegen Aspekt fir ze berécksiichtegen ass datt, och wann all d'Partikelen ënner dësen Temperaturen ausgesat sinn, net all de Bindungsprozess kënne maachen. Dëst ass e Parameter dee vu Wëssenschaftler drop higewise gëtt wéi d'Rentabilitéit vun der Kärfusioun aus der Energiesicht ze limitéieren. Op sou eng Manéier datt, fir wirtschaftlech liewensfäeg ze sinn, d'Zuel vun de Fusioune sou héich muss sinn datt déi generéiert Energie méi héich ass wéi déi a seng Produktioun investéiert.

D'Sonn, och wann et eng Temperatur huet 10 Mol méi niddereg wéi déi fir d'Kärfusioun ze produzéieren, wéinst hirer enormer Mass, erméiglecht et den Drock ze erhéijen op deen d'Käre ausgesat sinn a Fusioun geschitt duerch Gravitatiounsopbau. Deen Drock kann net op eisem Planéit erstallt ginn, dofir mussen dës Temperaturen erreecht ginn.

Op der anerer Säit benotzt Inertial Aschloss kee Magnéitfeld fir ze verhënneren datt de Plasma de Reaktorwänn beréiert, mä proposéiert d'Benotzung vun engem Brennstoff fir e klengen Deel Deuterium an Tritium ze implodéieren. Also kondenséiert all d'Material op gewaltsam Aart a Resultater zu der Unioun vun de Käre vun Deuterium an Tritium.

Wéini gëtt et kommerziell liewensfäeg?

Gravitatiounsopbau an der Sonn

Fir dëse Prozess fir Energie ze kréien fir voll kommerziell liewensfäeg ze sinn, gëtt et nach ëmmer e Minimum vun dräi Joerzéngten u Fuerschung an Tester. Den aktuellen Taux vu Fuerschung an Investitiounen zum Thema ze halen, et ass méiglech datt d'Technik mat där et endlech kommerziell gemaach gëtt mat magnetescher Aschränkung ass.

Wa mir d'Energieproduktioun vun der Atomfusioun bis an d'Mëtt vun dësem Joerhonnert wëllen hunn, brauche mir Wëssenschaftler dat néideg Material a Ressourcen ze hunn fir all relevant Fuerschung duerchzeféieren. Wann dëst net de Fall ass, hu mir nëmmen Laboratoiren voll mat Wëssenschaftler déi amuséiert sinn an ouni Fortschrëtt.


Den Inhalt vum Artikel hält sech un eis Prinzipie vun redaktionnell Ethik. Fir e Feeler ze mellen klickt hei.

Gitt d'éischt fir ze kommentéieren

Gitt Äre Kommentar

Är Email Adress gëtt net publizéiert ginn.

*

*

  1. Responsabel fir d'Daten: Miguel Ángel Gatón
  2. Zweck vun den Donnéeën: Kontroll SPAM, Kommentarmanagement.
  3. Legitimatioun: Är Zoustëmmung
  4. Kommunikatioun vun den Donnéeën: D'Donnéeë ginn net un Drëttubidder matgedeelt ausser duerch legal Verpflichtung.
  5. Datenspeicher: Datebank gehost vun Occentus Networks (EU)
  6. Rechter: Zu all Moment kënnt Dir Är Informatioun limitéieren, recuperéieren an läschen.