zzcudaprirode.com - Popularni, popularno-znanstveni i informativni portal - Znanost, Priroda, Tehnologija, Ekologija, Meteorologija, Medicina, Obrazovanje, Zanimljivosti


Energija budućnosti: Što je nuklearna fuzija?


Fuzija je nuklearna reakcija pri kojoj dolazi do spajanja jezgara atoma i nastajanja teže jezgre. Proces je praćen oslobađanjem ili apsorpcijom energije što ovisi o masi uključenih jezgri. Atomske jezgre su pozitivno nabijene i odbijaju se, a da bi ih se spojilo, potrebno ih je sudariti dovoljno brzo kako bi se prevladala odbojna električna sila. Prilikom toga se oslobađa ogromna količina energije.

Fuzija je također izvor energije u zvijezdama. Nuklearna reakcija lakih elemenata oslobađa energiju koja uzrokuje njihov sjaj. Kod težih elemenata javlja se apsorpcija energije i to pri ekstremnim uvjetima vrlo visokih energija ili kod eksplozije supernove.

Jedna od reakcija fuzije koja se odvija u zvijezdama je i niz proton - proton ili p-p niz. Reakcijom zvijezde pretvaraju vodik u helij, a takav niz prevladava kod zvijezdi veličine našeg Sunca ili manjih.

Proces fuzije mogao bi se odvijati i u termonuklearnim elektranama pri kontroliranim uvjetima. To bi imalo smisla samo ako bi se proizvelo dovoljno energije u odnosu na utrošenu energiju u odvijanju procesa. Potrebno je postići visoke temperature, a izgradnja takve elektrane predstavlja pravi tehnološko-inženjerski pothvat.

Potrebni su kontrolirani sudari pri velikim brzinama, a kako je brzina čestica u korelaciji s temperaturom, potrebna je temperatura od 200 milijuna stupnjeva Celzijevih koja bi ubrzala čestice do potrebne brzine. Pri toj se temperaturi atomi raspadaju na jezgre i elektrone formirajući plazmu - mješavinu nabijenih čestica. Vruća fuzijska plazma treba doći u kontakt s zidom reaktora, što se postiže pomoću magnetskog polja.

Gorivo nuklearne fuzijske elektrane su izotopi vodika deuterij i tricij, koji se nalaze u vodi. Radi se dakle o praktički neograničenom izvoru energije. Nade za budućnost leže u ITER-u, Međunarodnom termonuklearnom eksperimentalnom reaktoru, projektu vrijednom gotovo 13 milijardi eura koji bi do 2030. trebao početi s radom.

Potrebna je znatna energija da bi se izazvala nuklearna fuzija, čak i kod najlakšeg elementa vodika. Međutim, fuzijom lakših jezgri kojom nastaje teža jezgra i slobodni neutron, obično se oslobađa više energije nego što je potrebno da bi se jezgre spojile. To je egzotermni proces kojim mogu nastati samoodržive reakcije.




cudaprirode.com

PODIJELI S PRIJATELJIMA



Ključne riječi: nuklearna fuzija  fuzija  iter  vodik  helij  
Prev Next

|| O stranici || Kontakt || Prijatelji || cudaprirode.com

Čuda Prirode koristi kolačiće za pružanje boljeg korisničkog iskustva i funkcionalnosti. Cookie postavke mogu se kontrolirati i konfigurirati u vašem web pregledniku. Nastavkom pregleda web stranice Čuda Prirode slažete se sa korištenjem kolačića. Više o kolačićima saznajte ovdje.

EU Cookie Directive plugin by www.channeldigital.co.uk