انرژی همجوشی

انرژی همجوشی این پتانسیل را دارد که انرژی ایمن ، تمیز و تقریباً بی حد و حصر را تأمین کند. اگرچه واکنشهای همجوشی می توانند برای هسته های سبک با وزن کمتر از آهن رخ دهند ، اما اکثر عناصر به هم نمی پیوندند مگر اینکه در داخل یک ستاره باشند. برای ایجاد پلاسمای سوزان در راکتورهای تجربی قدرت همجوشی مانند توکاماک و استلراتور ، دانشمندان به دنبال سوختی هستند که تولید ، ذخیره و به هم پیوستگی نسبتاً آسانی داشته باشد. بهترین گزینه فعلی برای راکتورهای همجوشی سوخت دوتریوم تریتیوم است. این سوخت در دمای پایین تر از سایر عناصر به شرایط همجوشی می رسد و انرژی بیشتری نسبت به سایر واکنش های همجوشی آزاد می کند.

دوتریوم و تریتیوم ایزوتوپهای هیدروژن ، فراوان ترین عنصر در جهان هستند. در حالی که همه ایزوتوپهای هیدروژن دارای یک پروتون هستند ، دوتریوم نیز دارای یک نوترون و تریتیوم دارای دو نوترون است ، بنابراین جرم یون آنها سنگین تر از پروتیوم است ، ایزوتوپ هیدروژن بدون نوترون. وقتی دوتریوم و تریتیوم با هم ادغام می شوند ، یک هسته هلیوم ایجاد می کنند که دارای دو پروتون و دو نوترون است. واکنش یک نوترون پرانرژی آزاد می کند. نیروگاههای همجوشی انرژی آزاد شده از واکنشهای همجوشی را به برق تبدیل می کنند تا خانه ، مشاغل و سایر نیازهای ما را تأمین کنند.

خوشبختانه دوتریوم رایج است. از هر 5000 اتم هیدروژن موجود در آب دریا ، 1 مورد به شکل دوتریوم است. این بدان معناست که اقیانوس های ما حاوی تن دوتریوم است. وقتی قدرت همجوشی به واقعیت تبدیل شود ، تنها یک گالن آب دریا می تواند به اندازه 300 گالن بنزین انرژی تولید کند.

تریتیوم یک ایزوتوپ رادیواکتیو است که به سرعت از بین می رود (نیمه عمر 12 ساله دارد) و در طبیعت کمیاب است. خوشبختانه ، در معرض قرار گرفتن عنصر لیتیوم به نوترونهای پرانرژی در یک راکتور همجوشی می تواند تریتیوم تولید کند. یک نیروگاه گداخت کار می تواند به طور بالقوه از لیتیوم برای تولید تریتیوم مورد نیاز خود برای بستن چرخه سوخت دوتریوم-تریتیوم استفاده کند زیرا لیتیوم را می توان از پوسته زمین از طریق استخراج سنگ معدن و بیابان های نمکی بدست آورد.