Post on 16-Jul-2015
Fusión Nuclear
• La fusión nuclear es una reacción nuclear en la que dos núcleos de átomos ligeros
• Se unen para formar otro núcleo más pesado, liberando una gran cantidad de energía
• La energía liberada se origina porque en el proceso de fusión hay una pequeña parte de masa nuclear que se transforma en energía
Fusión Nuclear
• Para efectuar las reacciones de fusión nuclear, Se deben cumplir los siguientes requisitos:
Temperatura muy elevada para separar los electrones del núcleo y que éste se aproxime a otro venciendo las fuerzas de repulsión electrostáticas. La masa gaseosa compuesta por electrones libres y átomos altamente ionizados se denomina PLASMA.
Confinamiento necesario para mantener el plasma a elevada temperatura durante un tiempo mínimo
Densidad del plasma suficiente para que los núcleos estén cerca unos de otros y puedan lugar a reacciones de fusión.
Para que los núcleos pequeños puedan vencer la fuerza de repulsión entre ellos (ambos tienen carga positiva) y puedan fusionarse, es necesario suministrar una gran
cantidad de energía
Este aporte se logra calentando hasta alcanzar temperaturas de varios millones de Celsius
Fusión Nuclear
Fusión Nuclear
LA ENERGÍA DEL SOL Y DE LAS ESTRELLAS PROVIENEN DE LA FUSIÓN NUCLEAR
En el interior del sol y las estrellas, las
temperaturas son muy elevadas, lo que hace
posible que se fusionen núcleos del elemento hidrogeno originando
helio
Generándose helio y liberándose una gran cantidad de energía que llega a la Tierra en forma de radiación
electromagnética.
Fusión Nuclear
LA ENERGÍA DE FUSIÓN PODRÍA TRANSFORMARSE EN UNA DE LA FUENTES DE ENERGÍA MAS IMPORTANTES
DEL FUTURO
Las Ventajas de la fusión frente a la fisión nuclear son:
• No genera desechos radiactivos• En tanto Que Los isotopos fisionables del uranio son escasos,
es abundante la cantidad de deuterio (hidrogeno 2) contenida en el agua de los Océanos
El inconveniente de la fusión es que se requiere poder iniciarse una temperatura extremadamente elevada.
Se debe además confinar la materia muy caliente durante un cierto tiempo
Fusión Nuclear
El requisito de cualquier reactor de fusión nuclear es confinar dicho plasma con la temperatura y densidad lo bastante elevadas y durante el tiempo justo, a fin de permitir que ocurran suficientes reacciones de fusión nuclear, evitando que escapen las partículas
COMBUSTIBLE UTILIZADO PARA LAS REACCIONES DE FUSIÓN NUCLEAR
El Deuterio es un isótopo estable del hidrógeno formado por un protón y un neutrón. Su abundancia en el agua es de un átomo por cada 6.500 átomos de Hidrógeno, lo que significa que con el contenido de deuterio existente en el agua del mar (34 gramos por metro cúbico) es posible obtener una energía inagotable mediante la fusión nuclear, y cuyo contenido energético es tal que con la cantidad
de deuterio existente en cada litro de agua de mar, la energía obtenida por la fusión nuclear de estos átomos de deuterio equivale a 250 litros de petróleo.
Fusión Nuclear
REACTOR DE FUSION TOKAMAK
Es evidente Que no podemos confinar un flujo de plasma a 150 millones de grados de cualquier
forma
El confinamiento magnético, consiste en confinar el plasma girando en ele interior del tokamak e ir elevando su temperatura hasta que se produzca la fusión.Cuando una intensidad circula por una bobina, se genera un campo magnético a lo largo de su eje, cuando una carga eléctrica en movimiento se ve afectada por un campo magnético aparece una fuerza sobre esta que modifica su trayectoria
Fusión Nuclear
Esta corriente, inducirá un campo magnético poloidal a su alrededor y
además, contribuiría a un primer calentamiento del plasma, que
culminaría con un calentamiento mediante radiación. Todo estos es
posible gracias a que el plasma tiene cargas eléctricas libres
Fusión Nuclear
VENTAJAS DE LA FUSION NUCLEAR
La fusión nuclear es una energía limpia ya que no produce gases nocivos y genera residuos nucleares de muy baja actividad.
Un reactor de fusión nuclear es intrínsecamente seguro ya que la propia reacción se detiene al cortar el suministro de combustible. No depende de ningún sistema externo de seguridad susceptible de errores.
Es una fuente inagotable de energía ya que el Deuterio existe en abundancia en la naturaleza y el Tritio es generado dentro del propio reactor a partir del Deuterio.
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