Fusionsbrennstoff: 7 wichtige Erkenntnisse

Fusion ist ein Prozess, bei dem zwei Kerne miteinander verbunden werden. In diesem Artikel befassen wir uns mit der Untersuchung von Fusionsbrennstoff mit detaillierten Fakten.

Fusionsbrennstoff ist a radioaktives Element das in der Lage ist, große potentielle Energie zu verschmelzen und zu erzeugen. Der Fusionsbrennstoff nutzt Sonnenstrahlung und eine Elektrolyseur. Fusionsbrennstoff kann Deuterium, Tritium, Wasserstoff, Lithium usw. sein, die leichtere Elemente und umweltfreundliche Energiequellen sind.

Brennstoff ist unerlässlich, um den Fusionsreaktor zu starten und die Fusionsreaktion zu eskalieren. Wir werden den Fusionsbrennstoff weiter im Detail erörtern und auch über die Nützlichkeit und Verfügbarkeit von Fusionsreaktorbrennstoffen sprechen. Wir werden auch über den Brennstoffkreislauf des Fusionsreaktors nachdenken und diskutieren, wie viel Brennstoff der Fusionsreaktor verbraucht.

Verfügbarkeit von Brennstoff für Fusionsreaktoren

Die meisten Brennstoffe stammen aus der Erdkruste, aus solaren und chemischen Ressourcen. Lassen Sie uns die Verfügbarkeit eines Fusionsreaktors diskutieren.

Das Fusionsreaktor Kraftstoff ist im Meerwasser verfügbar. Ozeanwasser ist eine Quelle für Deuteriumbrennstoff, der ein Isotop von Wasserstoff ist, und Lithium kann auch aus dem Ozeanwasser extrahiert werden. Das Meerwasser ist eine Quelle vieler radioaktiver Elemente, Isotopeund Fusionsmaterie zusammen mit Mineralien, Ölen und fossilen Brennstoffen.

Fusionsreaktor-Brennstoffkreislauf

Der Brennstoff des Fusionsreaktors durchläuft einige Zyklen, um die Energie zu erzeugen und nach einem vollständigen Zyklus seine Nebenprodukte zu produzieren. Das Folgende sind die Zyklen des Fusionsreaktorbrennstoffs.

  • Tritium wird aus dem He extrahiert und zur Fusion verwendet.
  • Die Wärme wird der Fusionszelle zugeführt, um die Temperatur auf etwa eine Million Kelvin zu erhöhen.
  • Tritium wird zusammengezogen, um schwerere Teilchen zu bilden.
  • Fusionsreaktor-Brennstoffisotope werden von den N-, C- und O2-Verbindungen gereinigt.
  • Tritiumbrennstoff mit etwas H und He bleibt übrig.

Wie befeuert man einen Fusionsreaktor?

Um einen Fusionsreaktor mit Brennstoff zu versorgen, müssen leichte Teilchen verwendet werden, die leicht fusionieren können. Lassen Sie uns im Detail besprechen, wie man einen Fusionsreaktor befeuert.

Der Fusionsreaktor wird mit 50 % Deuterium zusammen mit 50 % Tritium betrieben. Deuterium und Tritium sind Isotope von Wasserstoffelementen und können bei hoher Temperatur leicht geschmolzen werden. Daher sind Kernfusion und Wärme sehr wichtig, um einen Fusionsreaktor mit Brennstoff zu versorgen. Das erzeugte Neutron reagiert mit Li.

Wie viel Brennstoff verbraucht ein Fusionsreaktor?

Der in einem Fusionsreaktor verwendete Brennstoff richtet sich nach dem Bedarf an Gesamtenergie, die aus dem Fusionsreaktor gewonnen werden soll. Lassen Sie uns diskutieren, wie viel Brennstoff in einem Fusionsreaktor verwendet werden kann.

Normalerweise werden die Tonnen Brennstoff in einem Fusionsreaktor in Abhängigkeit von der Anzahl der in den Reaktor eingesetzten Brennstäbe verwendet. Eine einzige Fusionsreaktion setzt 12.86 MeV Energie frei und somit kann eine geringere Brennstoffmenge eine enorme Energiemenge erzeugen.

Kann Kernfusion als Brennstoff genutzt werden?

Die Kernfusion erzeugt eine enorme Menge an Energie. Lassen Sie uns verstehen, ob diese Energie als Brennstoff für einen anderen Prozess verwendet werden kann oder nicht.

Die Kernfusion wird als Brennstoff zur Erzeugung von thermischer, mechanischer, Dampf- und elektrischer Energie verwendet. Fusionsbrennstoff ist die Speicherung potentieller Energie und kann in eine andere Form umgewandelt werden. Die kommerzielle Stromversorgung kann durch den Fusionsreaktor erfolgen. Es erzeugt im Vergleich zu Kernkraftwerken enorme Energie.

Fusionsreaktor
Bildquelle: Fusionsreaktor by Eva Mason (CC-BY-SA-3.0)

Brennstofftemperatur des Fusionsreaktors

Die Fusion erfordert eine enorme Temperatur und einen enormen Druck, damit zwei Atome verschmelzen können. Lassen Sie uns die Temperatur des Fusionsreaktorbrennstoffs im Detail beleuchten.

Die Brennstofftemperatur des Fusionsreaktors beträgt etwa 100 Millionen Grad, um zwei Teilchen zu verschmelzen und enorme Energie und Wärme abzugeben. Daher werden die Fusionsreaktorzellen in ein Kühlbad gelegt, um die Fusionsreaktion zu beenden, und es dauert Jahre, bis die Zellen abgekühlt sind und die weitere Fusionsreaktion gestoppt wird.

Wie wird Fusionsbrennstoff erhitzt?

Wärme ist eine wesentliche Energiequelle für den Fusionsreaktor, um die Fusionsreaktion durchzuführen und Energie zu erzeugen. Hier ist die Liste der Schritte, die zum Erhitzen des Fusionsbrennstoffs anwendbar sind.

  • Der Röntgenlaser wird verwendet, um die äußere Oberfläche der Brennstoffkapsel zu erhitzen.
  • Die erwärmte Außenfläche induziert eine nach innen gerichtete Kraft, die zur Verdichtung von Kraftstoff führt.
  • Die Verdichtung führt zur Erhöhung der Temperatur und Dichte des Kraftstoffs.                                                                       
  • Bei hohen Temperaturen entzündet sich der Brennstoff und verbrennt, um Fusionsenergie zu erzeugen.

Zusammenfassung

Wir können mit diesem Artikel schließen, dass Fusionsbrennstoff ein Brennstoff ist, der für die Durchführung der Fusionsreaktion erforderlich ist, und dass die durch Fusionsbrennstoff und seine Nebenprodukte erzeugte Energie ein Brennstoff für kommerzielle Zwecke sein kann. Die Mischung aus Tritium und Deuterium wird im Fusionsreaktor zur einfachen Fusion verwendet.

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