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Was ist die Idee bei der Kernfusion?
In der Tat ist die Idee bei der Kernfusion, die Vorgänge auf der Sonne zu kopieren. All die viele Energie, die uns die Sonne schenkt, beruht auf der Kernfusion, darauf, dass jeweils vier Wasserstoffkerne zu einem Heliumkern verschmelzen und dabei enorme Mengen an Energie frei werden.
Was ist die Schwerkraft der Sonne?
Die Schwerkraft der Sonne, die fast 28-mal so stark wie die der Erde ist, zieht Wasserstoff aus der Atmosphäre und schließt diesen ein. Der Wasserstoff dient dann als Treibstoff für die Fusionsreaktion im Innern der Sonne. Im Sonnenkern herrschen Temperaturen von 15 Millionen Grad.
Ist die Kernfusion auf der Erde anders als auf der Sonne?
Auch wenn man also die Kernfusion auf der Erde immer mit den Vorgängen auf der Sonne vergleicht, ist das ein wesentlicher Unterschied. In der Sonne ist der Druck extrem viel höher, dafür die Temperatur niedriger, in einem irdischen Fusionsreaktor ist der Druck niederig, dafür müssen höhere Temperaturen erzeugt werden.
Warum ist die Kernfusion die ultimative Energiequelle?
Die Kernfusion ist der Grund, warum alle Sterne scheinen. Somit ist die Kernfusion die ultimative Energiequelle in unserem Sonnensystem, die das Leben auf der Erde überhaupt erst ermöglicht. Keine Sorge: Obwohl die Sonne jeden Moment an Masse verliert, ist noch genügend „Brennstoff“ für ein paar Milliarden Jahre übrig.
Wie funktioniert die zivile Nutzung der Fusionsenergie?
Die technologische Entwicklung zur zivilen Nutzung der Fusionsenergie umfasst bis heute fast nur die magnetische Einschlussmethode. In Tokamaks und Stellaratoren schließt ein torusförmiges, verdrilltes Magnetfeld das Plasma ein.
Wie hoch ist der Druck in einem Fusionsreaktor?
In einem technischen Fusionsreaktor kann man diesen Druck unmöglich herstellen, da würde uns alles um die Ohren fliegen. Im Gegenteil, der Druck z.B. beim neuen Reaktor „Wendelstein 7-X“ in Greifswald liegt bei 1-2 bar, also nicht viel höher als der Druck, dem wir normal auf der Erde auch ausgesetzt sind.
Was sind die aussichtsreichsten Konzepte für Fusionsreaktoren?
Die bisher aussichtsreichsten Konzepte für Fusionsreaktoren sehen vor, ein Deuterium-Tritium-Plasma in einem ringförmigen Magnetfeld einzuschließen und auf hinreichende Temperatur zu erhitzen. Um auf diese Weise einen Netto-Energiegewinn zu erreichen, muss das Plasmavolumen ausreichend groß sein (siehe A/V-Verhältnis ).
Wie ist Lithium in der Kernfusion vorhanden?
Lithium ist reichlich in der Erdkruste und im Meerwasser vorhanden. Die Idee der Kernfusion entstand um 1929, als Atkinson und Houtemans die Möglichkeit der Energiegewinnung durch Fusionsreaktionen erörterten.
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.