Visa fråga/svar

 

Energi, Materiens innersta-Atomer-Kärnor [12978]

Fråga:
Jag undrar hur fusion kan vara en outtömlig energikälla. Vad jag har förstått ska man kunna utvinna deuterium av vanligt vatten. Men borde inte vattnets kretslopp kunna rubbas om man omvandlar vätet i vatten till helium. Vatten är ju någonting vi inte kan leva utan och borde man inte vara rädd om det.

Undrar en annan sak också. Deuterium-tritium ska ju vara den reaktion som ger mest energi. Men skulle man inte kunna slå ihop tritium-tritium vid fusion oc vad får man isåfall då?

Jag läste någonstans att man skulle kunna använda sig av någon form av Helium-3 istället för tritium som bränsle och på så sätt slipper att neutroner åker iväg och fastnar i reaktorns väggar. Hur skulle detta fungera och hur skulle reaktionsformeln för detta se ut?
/Adam Ö, falu fri, Falun

Svar:
Vatten innehåller väldigt lite deuterium, så även om man skulle kunna ta bort allt deuterium så skulle det inte märkas.

Det är rätt att deuterium+tritium är den mest lovande reaktionen - hög sannolikhet och mycket utvecklad energi, se nedanstående animering. Man vinner egentligen inget med tritium+tritium. Eftersom man måste framställa tritium ur litium-6:

6Li + n --> 3H + 4He

är det förekomsten av litium som är begränsningen, se länk 1. Länk 2 behandlar en alternativ metod: produktion av tritium från He-3.

I princip skulle reaktionen

3He + d --> 4He + p

fungera lika bra som tritiumreaktionen

3H + d --> 4He + n

Med fusion i en magnetisk inneslutning är det emellertid en fördel att den lätta reaktionsprodukten är oladdad. Den kan då ta sig ut ur den magnetiska inneslutningen och på så sätt transportera ut energi så den kan tas tillvara. Eventuellt kan neutronen även användas för att producera tritiumet. Se vidare nedanstående frågor.

Låt oss avslutningsvis titta på vilka metoder man kan använda för att åstadkomma fusion. Man behöver

  1. Atomer som kan genomgå en lämplig fusionsreaktion (hög reaktionssannolikhet och stor energiutveckling)
  2. Tillräckligt hög densitet
  3. Tillräckligt hög temperatur (rörelseenergi som kan övervinna coulombrepulsionen)
Inneslutningen kan ske på följande sätt
  1. Gravitation (det krävs en massa av storleksorningen solens, så detta är bara aktuellt för stjärnor)
  2. Tröghet (höja temperaturen så snabbt med t.ex. laser eller accelerator så att atomerna inte hinner flytta på sig)
  3. Magnetisk inneslutning (Tokamak)


/Peter E

Nyckelord: fusion [16];

1 http://www-fusion-magnetique.cea.fr/gb/en_savoir_plus/lithium/lithium.htm
2 http://apt.lanl.gov/system.html

*

 

 

Frågelådan innehåller 7376 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2019-03-12 13:41:21.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.