Jadrová fúzia je proces , ktorý dáva slnko a hviezdy ich energia . V jadrovej fúzie , dve ľahká jadrá — alebo atómy , ktoré nemajú elektróny — rozbiť spoločne v plazme . Táto kolízia tvorí jeden väčší jadro , konverzie záležitosť na energiu . Kým jadrová fúzia by teoreticky mohla byť bezpečné a ekologicky šetrné zdroje energie , podľa amerického ministerstva energetiky , rozvoj technológie jadrovej fúzie predstavuje niekoľko problémov . Náklady na výskum
Pri fúzie je sľubným zdrojom energie , podľa amerického ministerstva energetiky , rozsiahle techniky nukleárnej fúzie doposiaľ neboli vyvinuté alebo dôkladne testované . Výskumné zariadenia sú nákladné, pretože výskum väčšina fúzie je zameraný na plazmy , a prehriateho plynu , ktorý treba zachytiť a zahrieva na teploty vyššie ako 100 miliónov stupňov . Podľa amerického ITER , bude zodpovedajúca výskumné zariadenia stojí 1 miliárd dolárov na 10 dolárov .
Energy Gain
Jadrová zariadení jadrovej syntézy vyžadujú veľké množstvo energie na vytvorenie nevyhnutných podmienok pre fusion . Okrem energie potrebnej na ohrev plazmy na potrebné vysoké teploty , musí byť palivo pod tlakom až 10 atmosfér . Ak chcete komerčné elektrárne pre jadrovú syntézu je to možné , energetický výdaj procesu fúzie musí byť väčšia ako energia použitých na jej vytvorenie . Vzhľadom k tomu , že technológia ešte neexistuje generovať viac energie , než je spotrebovaný, odhaduje US ITER , že prvé komerčné jadrové fúzne elektrárne nebude vybudovaná , kým 2040S .
Energy odvodu a Zachyťte
Vzhľadom k tomu, je potrebné toľko energie na vykurovanie plazmy , výskumní pracovníci stretávajú s problémami pri hľadaní spôsobov, ako zabrániť tepelným stratám . Na Princeton Plasma Physics Laboratory , vedci zistili, že pohyb malých prúdov v plazme môže byť jednou z príčin rozptylu energie . Ďalším technickým problémom pri vývoji technológie jadrovej fúzie je vypracovanie účinného spôsobu zachytenie energie . Kým energie jadrovej syntézy výnosy v priebehu druhej polovice 20. storočia a na začiatku 21. dramaticky vzrástol , žiadne účinné prostriedky na zachytenie tejto energie ešte neexistuje .
Odpadkov
Niektoré z jadrovej syntézy je najviac atraktívne atribúty sú nedostatok emisií uhlíka a dostupnosti zdrojov paliva , podľa amerického ministerstva energetiky . V skutočnosti , Department of Energy uvádza, že jadrovej syntézy by mohol byť poháňaný takými bohaté palív , ako morskej vody a lítia . Avšak, výskumníci veria , že fúzia bude vyrábať malé množstvo rádioaktívneho odpadu . Kým USA ITER hovorí, že odpad vyprodukovaný nebude na vysokej úrovni , alebo s dlhým polčasom rozpadu , berie na vedomie , že zariadenie pre jadrovú syntézu sa bude riadiť existujúcich usmernení pre spracovanie a skladovanie rádioaktívneho odpadu .