Czy fuzja może wytwarzać energię elektryczną? Dlaczego i jak

by

Fuzja to połączenie dwóch jąder w celu utworzenia jądra ciężkiego. W tym artykule omówimy, czy fuzja może generować energię elektryczną.

Fuzja może generować energię elektryczną poprzez konwersję energia nuklearna do energia elektryczna. Jądra powstałe podczas syntezy jądrowej posiadają ogromną ilość zmagazynowanej energii potencjalnej w miarę wzrostu masy jąder potomnych, a energia jest wprost proporcjonalna do masy materii.

Energia cieplna wytwarzana w wyniku reakcji syntezy jądrowej jest również wykorzystywana do napędzania turbin i generatorów do przekształcania energii cieplnej w energię elektryczną. Omówimy szczegółowo, w jaki sposób fuzja jądrowa może wytwarzać energię elektryczną, a także omówimy fakt, dlaczego fuzja jądrowa nie jest wykorzystywana do wytwarzania energii elektrycznej.

Jak synteza jądrowa może generować energię elektryczną?

Fuzja jądrowa generuje ogromną ilość energii, a jądra powstające podczas syntezy jądrowej mają ogromną energię. Porozmawiajmy o tym, jak tę energię można wykorzystać do wytwarzania energii elektrycznej.

Fuzja jądrowa generuje energię elektryczną poprzez przetwarzanie energii jądrowej pochodzącej z reakcji syntezy jądrowej na energię elektryczną za pomocą specjalnie zaprojektowanych reaktorów. Energia cieplna wytwarzana w wyniku syntezy jądrowej jest przekształcana w energia mechaniczna służył do prowadzenia turbiny i wytwarzać prąd elektryczny.

Energia cieplna jest generowana w wyniku zderzenia neutronów, które uwalnia dodatkową energię po związaniu, pomijając neutrony. Ponadto istnieje tarcie między cząstkami, które wytwarzają ciepło. Energia cieplna jest magazynowana za pomocą kąpieli chłodzących lub uwalniana w wodzie morskiej, która wytwarza parę używaną do napędzania turbiny.

Jakie są główne różnice między energią termojądrową a energią rozszczepienia?

Wyjaśniono energię syntezy jądrowej a energię rozszczepienia: Fuzja i rozszczepienie to dwa różne procesy uzyskiwania energii. Fuzja zachodzi, gdy jądra atomowe łączą się, tworząc nowe jądro, uwalniając ogromną ilość energii. Z drugiej strony rozszczepienie polega na rozbiciu ciężkiego jądra na dwa lub więcej mniejszych. Chociaż oba procesy uwalniają energię, fuzja wymaga do wystąpienia niezwykle wysokich temperatur i ciśnienia, podczas gdy rozszczepienie można osiągnąć w kontrolowanych warunkach. Ponadto reakcje termojądrowe wytwarzają mniej odpadów radioaktywnych w porównaniu z reakcjami rozszczepienia, co czyni syntezę jądrową atrakcyjnym potencjalnym źródłem energii na przyszłość.

Dlaczego nie wykorzystujemy syntezy jądrowej do wytwarzania energii elektrycznej?

Reakcja syntezy zachodzi w warunkach wysokiej temperatury i ciśnienia. Omówmy powód, dla którego synteza jądrowa nie jest wykorzystywana do generowania elektryczności.

Fuzja nie jest wykorzystywana do generowania elektryczności, ponieważ warunki wymagane do przeprowadzenia reakcji syntezy jądrowej są bardzo trudne do osiągnięcia, ponieważ wymaga temperatury około 1 miliona kelwinów, co jest bardzo trudne do wytworzenia na Ziemi. Również rozgrzewanie układu do tego stopnia nie jest bezpieczne.

Elektrownia jądrowa
Kredytowych Image: Elektrownia atomowa by Stefana Kuhna (CC-BY-SA-3.0)

Czy zimna fuzja jądrowa może wytwarzać energię elektryczną?

Zimna fuzja jądrowa jest możliwa w niskich temperaturach. Porozmawiajmy o tym, czy zimna fuzja jądrowa może wytwarzać elektryczność, czy nie.

Zimna fuzja jądrowa może generować energię elektryczną poprzez konwersję energii jądrowej wytwarzanej w reakcji wodoru z innymi metalami używanymi w zimnym reaktorze jądrowym, takimi jak nikiel i pallad. Wytwarza produkt uboczny w postaci helu i neutronów, które zderzają się z innymi elektrodami i mogą być wykorzystane do produkcji energii elektrycznej.

Wnioski

Z tego artykułu możemy wywnioskować, że synteza jądrowa może generować energię elektryczną dzięki ogromnej ilości ciepła i energii jądrowej wytwarzanej w reaktorze jądrowym, którą można wyprowadzić w celu wytworzenia energii cieplnej i elektrycznej. Energia cieplna może być również wykorzystana do napędzania turbiny do produkcji energii elektrycznej.

Przeczytaj także: