Kernfusie
De energiebron van de zon is kernfusie. Bij een gemiddelde temperatuur van 10.000.000 °C, vliegen er in het midden van de zon atoomkernen rond. Wanneer 2 van deze kernen tegen elkaar aan botsen, smelten deze samen (fuseren) tot 1 zware kern. Hierbij komt energie vrij, namelijk licht en warmte. Op aarde wordt al decennialang geprobeerd om deze vorm van energieopwekking te imiteren, maar hoe wordt dit gedaan en heeft het toekomst? Op deze pagina vind je meer informatie over:
Energie vergelijken
Protonen en neutronen
Protonen (p, p+ of N+) en neutronen (n of n 0 ) zijn de onderdelen van een atoomkern. De hoeveelheid protonen bepaalt van welke atoomkern we spreken. Het atoom waterstof (H) heeft bijvoorbeeld 1 proton. Wanneer er 2 kernen van waterstof fuseren, krijg je 1 atoomkern met 2 protonen. Dat staat weer gelijk aan het atoom helium (He). Atoomkernen smelten niet uit het niets samen. Hier is een combinatie van de juiste temperatuur met de juiste druk voor nodig.
Kernfusie op aarde
Op aarde is de waterstof-waterstof reactie van de zon niet haalbaar. Het proces kost meer energie dan dat eruit wordt gehaald. Hier op aarde maken we gebruik van een fusie tussen deuterium (2H) en tritium (T of 3H), wat samen ook helium vormt. Deze fusering vindt plaats in de torus, een grote ringvormige buis in de fusiereactor. Hier worden deuterium en lithium verhit tot 100.000.000 °C, waardoor de atoomkernen en elektronen van elkaar los raken, rond gaan vliegen en samen een plasma vormen. Dit plasma wordt door enorme elektromagneten samengehouden in een magnetisch veld. Wanneer de atoomkernen fuseren, komt er nog meer warmte vrij die vervolgens afgevoerd wordt door een koelsysteem dat een stoomgenerator aandrijft.
De toekomst van kernfusie
Tot op heden is er nog geen bruikbare vorm van kernfusie op aarde ontwikkeld om daadwerkelijk in te zetten als zogenaamde fusie-energie. Momenteel wordt er meer energie ingestopt, dan dat de kernfusie uiteindelijk produceert.
Energie vergelijken