ENERGIA JĄDROWA

Jądra atomowe zarówno wtedy, gdy się rozpadają (zjawisko rozszczepienia) jak i wtedy gdy łączą się tworząc inne jądro (zjawisko syntezy) wydzielają w trakcie tego procesu energię. Potrafimy spożytkować energię procesu rozszczepienia budując elektrownie jądrowe. Energia powstająca w procesie syntezy na Słońcu zapewnia warunki istnienia życia na Ziemi. Czy potrafimy w warunkach ziemskich zrealizować reakcje syntezy lekkich jąder tak, jak to dzieje się na Słońcu i wykorzystać powstającą energię do wyprodukowania prądu elektrycznego? Naukowcy z całego świata intensywnie pracują nad urzeczywistnieniem takiego sposobu pozyskiwania energii. Przed nami ważkie pytanie SYNTEZA czy ROZPAD, albo jak mówią Anglicy: FUSION or FISSION?

 

Pierwszy reaktor jądrowy zbudowano w 1942 roku, niedługo potem, w 1945 roku, skonstruowano pierwszą bombę atomową. Od tego czasu miało miejsce około 2000 próbnych wybuchów jądrowych. Ich skutkiem jest obecność w środowisku ziemskim, w niespotykanych dotąd ilościach, sztucznych izotopów promieniotwórczych, m.in. plutonu i trytu.
Tryt, izotop wodoru, używany jest jako wskaźnik izotopowy np. do określania wieku wody, odciętej od atmosfery i od możliwości wymiany z innymi zbiornikami wód. Ograniczenie prób z bronią jądrową znacznie obniżyło zawartość trytu w środowisku (jego czas półrozpadu wynosi ok. 12 lat). Do oznaczania wieku wód opracowaliśmy inne metody polegające na oznaczaniu zawartości w wodach gazów szlachetnych metodą chromatografii gazowej (Zakład Fizykochemii Ekosystemów).                            

 

 

 

Czy synteza jądrowa rozwiąże problemy energetyki przyszłości?

Deuter i tryt to izotopy wodoru. Jeden gram paliwa deuterowo-trytowego może dostarczyć 100 megawatogodzin energii elektrycznej.
Aby uzyskać tę samą ilość energii należałoby spalić około 11 ton węgla. Deuter znajduje się w wodzie – 1 m3 wody zawiera około 30 g deuteru.
Tryt występuje na Ziemi tylko w niewielkich ilościach, lecz może być wytwarzany z litu – lekkiego metalicznego pierwiastka występującego w dużych ilościach w skorupie ziemskiej i wodzie morskiej.

Więcej: Synteza termojądrowa – źródło energii dla elektrowni przyszłości. Urszula Woźnicka, a jeszcze więcej: Energetyka termojądrowa, D. Twaróg

Kontakt: Krzysztof Drozdowicz
Zakład Fizyki Transportu Promieniowania (NZ54)

 

Portal "Świadomie o atomie - energia jądrowa w Polsce"