by Amanda Auvinen & Santeri Neuvonen

Esitys aiheesta: "by Amanda Auvinen & Santeri Neuvonen"— Esityksen transkriptio:

1 by Amanda Auvinen & Santeri Neuvonen
Fuusio by Amanda Auvinen & Santeri Neuvonen

2 Mitä on fuusio? Fuusiossa kaksi kevyttä atomiydintä yhdistyy yhdeksi.
Vapautuu valtava määrä energiaa. Fuusiossa vapautuu myös ylimääräisiä neutroneita, säteilyä ja positiivisesti varattuaja protoneja. Viimeinen alkuaine jota voidaan valmistaa fuusiolla on rauta (Fe).

3 Jokapäiväinen fuusio Aurinko Fuusiossa plasmakoosteinen vety muuttuu heliumiksi. Vedyn isotoopit: 2H ja 3H Sivutuotteena syntyy säteilyä. Lämpötila on noin 15 miljoonaa kelviniä.

4 Normaali fuusio Vaatii:
Korkean lämpötilan Korkea paine Kevyen alkuaineen Aineiden fuusioitumiseksi niiden on ylitettävä niiden potenttiaalivalli. Lawsonin kriteeri: Jotta fuusio alkaa on hiukkasten oltava tarpeeksi lähellä toisiaan, tarpeeksi korkeassa lämpötilassa tarpeeksi kauan. (N*t) Turvallisempi kuin ydinvoima.

5 Q=∆mc2 E=mc2 Fuusion laskukaava Valon nopeus Vapautuva lämpöenergia
Massavaje

6 Kylmäfuusio Fuusio ilman korkeaa lämpötilaa
Deuterium- ja trituumytimien fuusioituminen heliumiksi Pons ja Fleischmann ensimmäisenä Japanissa yrittäminen suurinta

7 Ponsin ja Fleischmannin kylmäfuusio
kylmäfuusio tuli maailmantietoisuuteen Tutkijat Pons ja Fleischmann väittivät onnistuneet saamaan fuusion aikaan huoneenlämmössä Kokeessa palladium-elektrodi upotettiin raskaaseen veteen Kukaan ei ole pystynyt samoihin tuloksiin

8 Andrea Rossi ja E-cat E-cat on energiakatalysaattori
Kiistatta tuottaa niin paljon energiaa, ettei pelkät kemialliset reaktiot voi tuottaa sitä määrää. 32 vuorokauden tutkimuksessa E cat tuotti nettoenergiaa 1,5 megawattituntia. Teho on siis miljoonakertainen bensiiniin verrattuna Polttoaineena on vetyä, nikkeliä ja muita aineita, esim. litiumia. E cat muuntaa sen kupariksi ja vapauttaa samalla energiaa Yksi fuusioperusteluista reaktorille on, että se tuottaa nikkelin 62- isotooppia, joka kertoo ydinreaktion tapahtuneen. kiistanalainen toiminnaltaan

9 Kylmäfuusion muodot Myonikatalysoitu reaktio Pyroelektrinen fuusio
Antimaterialla saatu fuusio Kuplafuusio

10 Fuusion sovellukisa Ensimmäinen sovellutus oli vetypommi.
Teoreettinen fuusiovoimala. ITER – fuusioreaktori Etelä-Ranskassa. Wendelstain 7-x Saksassa.

11 ITER- reaktori - Ranskan Cadaracheen sijoitettu fuusioreaktori
Tarkoituksena osoittaa, että fuusioreaktori on mahdollista toteuttaa niin, että hyötysuhde valmistusenergian ja saatavan energian välille on kannattava Yritetään saada fuusiopulssi pysymään noin 8 minuutin ajan ITER- reaktori toimii, että sisällä on valtavat magneetit, jotka pitävät plasman kasassa ITER-projektissa on mukana useita maita

12

13 Wendelstain 7-x Maailman ensimmäinen, toimiva, stellaraattori.
Rakentanut: Max Planck Institute for Plasma Physics Pitää plasman aktiivisena elektronivirroilla. Onnistuttu pitämään vakaata plasmaa jopa 30 minuuttia. Ei tuota energiaa.

14 Fuusioreaktorin hyödyt ja haitat
+ Energiaa saadaan enemmän kuin tarpeeksi + Ei paikkaan sidottu + Polttoaineena vetyä, jota on laajasti saatavilla + Turvallinen - Vaatii paljon työtä pitää aktiivisena Kallis? Ajan myötä radioaktiiviseksi? (kesto vrt. uraani)

15 Fuusio tulevaisuudessa
Fuusioreagtorin luominen -> maapallon energiaongelmat ratkaistu. Liikaa energiaa fuusiosta? Fuusioreaktorista pienempi

16 Lähteet: Wikipedia http://www.astro.utu.fi/zubi/astroph/fusion.htm
saksassa-ensimmaiset-kuvat-helium-plasmasta-julki