¿Cuál sería el combustible principal para los reactores de fusión?

Answer 1

Por lo tanto, la mayor cantidad de energía de unión (la energía neta que obtienes de la fusión) se puede lograr fusionando átomos de hidrógeno en átomos de helio. La unión de elementos más pesados ​​es ineficiente ya que no libera mayor energía. No podemos fusionar dos átomos de hidrógeno para crear He2 porque no existe el He2. Entonces podemos fusionar dos isótopos H2 (deuterio) juntos para crear He4 y obtener algo de energía del proceso también. ¡Perfecto!

Sin embargo, no es eficiente. Hay una mejor manera de hacerlo fusionando H3 (tritio) con H2 para crear 1 átomo de He4 junto con 1 neutrón y aproximadamente 17 MeV de energía. La energía de unión liberada en el segundo método es mucho mayor que la primera, pero hay algunos problemas.

El H3 es radiactivo y muy raro en la Tierra, ya que la mayor parte está presente en las ojivas nucleares. Mientras que el deuterio se puede extraer del agua del océano porque H2O. Y la energía requerida para unir solo dos protones es de 1 MeV. Eso es alrededor de 10 mil millones de kelvin.

Answer 2

Parece DT basado en el wiki de Nuclear fusion. DD está justo en el límite de las pérdidas Bremsstrahlung, probablemente imposible por los autores de la wiki. DHe3 no es mucho mejor y sufre el hecho de que no tenemos una fuente de He3.

DT es aproximadamente 50 veces más fácil que las dos siguientes, pero libera el 80% de su energía en neutrones. Esta es una espada de doble filo, ya que le da a la energía un camino fuera del plasma para la conversión a electricidad, pero también hace que mantener el plasma caliente sea más difícil.

Con 18 mil millones para el reactor prototipo ITER DT, podría ser el momento de detener la gran financiación científica de la fusión: dejar de construir experimentos costosos hasta que tengamos una simulación por computadora de un reactor que realmente podríamos convertir en una planta de energía en un lugar algo competitivo costo.

Answer 3

Probablemente sea tritio y / o deuterio.

No soy ingeniero nuclear, pero sé que los elementos pesados ​​utilizados para la fisión nuclear en realidad absorberían energía durante una reacción de fusión. IIRC, cualquier cosa más pesada que el hierro consume más energía de la que libera.

Answer 4

Las ideas más interesantes sobre la fusión apuntan hacia el deuterio, el tritio y el hidrógeno (las que obtiene el máximo rendimiento por su inversión), pero hay algunos inconvenientes como la emisión de neutrones y que requieren energía helluvalot para mantener el funcionamiento (¿dónde está un DeLorean equipado con un trabajando con el Sr. Fusion cuando lo necesita), así que ha habido pruebas con otras cosas como el boro, pero probablemente terminarán en lo que estaba pensando cuando propuse eso. pila.

Answer 5

Fusibles? (broma)

Hay tantos combustibles que puede usar, por lo que no habría ningún combustible PRINCIPAL.

Mientras el costo de estos combustibles siga siendo mucho más alto para producir electricidad, que los combustibles fósiles, no sería factible utilizar reactores de fusión para producir electricidad. Si los combustibles fósiles le cuestan $ 0.30c por Kwh de electricidad y los reactores de fusión cuestan $ 1,000,000.30c por Kwh, entonces los reactores de fusión no se utilizarán.

Answer 6

Hidrógeno, y la fuente más abundante de ese hidrógeno es el agua ordinaria.