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Warum ist die Kernfusion so unproblematisch?
Kernfusion – keineswegs so unproblematisch! Die Sonne ist ein riesiger natürlicher Fusionsreaktor. Enormer Druck und extreme Hitze im Zentrum der Sonne sind Voraussetzungen dafür, dass – sehr vereinfacht dargestellt – Wasserstoffatomkerne zu Heliumatomkernen verschmelzen, wobei aus je zwei Wasserstoffatomen ein Heliumatom entsteht.
Was sind die wichtigsten Teilprozesse der Kernfusion?
Im Kern herrschen Temperaturen von etwa 15 Millionen Kelvin, ein Druck von etwa 10 16 Pascal und eine Dichte von 160 g cm 3 . Das sind die Bedingungen, unter denen Kernfusion vor sich geht. Die wichtigsten Teilprozesse sind vereinfacht in Bild 2 dargestellt. Zwei Wasserstoffkerne verschmelzen zu Deuterium.
Was sind die Konzepte für Kernfusionsreaktoren?
Die Konzepte für Kernfusionsreaktoren basieren auf der Fusion von Deuterium und Tritium, im Folgenden kurz DT. Andere Fusionsreaktionen hätten zum Teil Vorteile gegenüber DT, insbesondere hinsichtlich durch Aktivierung der Wandmaterialien entstehender Radioaktivität oder leichterer Nutzbarmachung der Reaktionsenergie.
Wie groß ist die Kernfusion in der Sonne?
Dass damit Probleme und Gefahren verbunden sind, bedarf wohl keiner Erläuterung. Im Innern der Sonne herrscht hingegen extremer Druck (350 Millionen Mal so groß wie in der Erdatmosphäre in Bodennähe), sodass die Kernfusion bereits bei 16 Millionen Grad stattfindet.
Was ist eine künstliche Fusion mit positiver Energiebilanz?
Gelungen ist eine künstliche Fusion mit positiver Energiebilanz allerdings nur unkontrolliert in der Wasserstoffbombe. Die kontrollierte Kernfusion in Fusionskraftwerken ist – das weiß man in Fachkreisen – mit ernormen Risiken verbunden. Einst wurden in die Kernspaltung der heute üblichen Atomkraftwerke euphorische Erwartungen gesetzt.
Wie kann man die Fusionsprozesse vergegenwärtigen?
Mikrophysikalisch kann man sich die Fusionsprozesse folgendermaßen vergegenwärtigen: Für die Verschmelzung von positiv geladenen Atomkernen muss man den Coulomb-Wall der sich abstoßenden elektrischen Ladungen überwinden. Die dafür nötige Energie steigt mit der Ladungszahl.
Was erhofft man sich von Kernfusionsreaktoren?
Mit der Entwicklung von Kernfusionsreaktoren erhofft man sich die Erschließung einer praktisch unerschöpflichen Energiequelle ohne das Risiko katastrophaler Störfälle und ohne die Notwendigkeit der Endlagerung langlebiger radioaktiver Abfälle.
Wie wird eine Kernfusion in Energie umgewandelt?
Damit eine Kernfusion entsprechend der Einsteinschen Formel E = mc 2 Materie in Energie umwandeln kann, muss die Masse der beiden fusionierenden Kerne zusammen größer sein als die Masse der entstehenden Kerne und Teilchen. Diese Massendifferenz wird in Energie umgewandelt.
Wie träumt man von der Kernfusion in Greifswald?
In der Kernfusions-Forschungsanlage Wendelstein 7-X in Greifswald träumt man von der umweltfreundlichen Energie-Erzeugung: der Kernfusion. Und der ist man jetzt einen weiteren Schritt näher gekommen.
Was ist die Kernfusion der Sonne?
Arthur Eddington erkannte 1920: Kernfusion ist die Energiequelle der Sonne. Die Proton-Proton-Reaktion beschrieb schließlich 1938 Hans Bethe. In mehreren Schritten verschmelzen vier Atomkerne des Wasserstoffs: Es entsteht ein Heliumkern.
Was sind die wichtigsten Kernfusionsreaktionen?
Kernfusionsreaktionen. Die normalerweise in Kernfusionsreaktionen verwendeten Atome sind Wasserstoff und seine Isotope: Deuterium (D) und Tritium (T). Die wichtigsten Fusionsreaktionen sind: D + T -> 4 He + n + 17,6 MeV Bei der Fusion eines Deuteriumkerns mit einem Tritiumkern entstehen ein Helium aus zwei Neutronen und zwei Protonen.