Was ist kernfusion referat?

Gefragt von: Pierre Jakob  |  Letzte Aktualisierung: 23. Januar 2021
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Die Kernfusion ist der Prozess, bei dem zwei Atomkerne zu einem größeren Einzelkern verschmolzen werden und dabei Energie freigesetzt wird. . . . Bei der Protonen-Protonen-Fusion werden vier Wasserstoffatome zu einem einzigen Helium-4-Atom fusioniert und setzen dabei viel Energie frei.

Was ist Kernfusion einfach erklärt?

Als Kernfusion werden Kernreaktionen bezeichnet, bei denen je zwei Atomkerne zu einem neuen Kern verschmelzen. Kernfusionsreaktionen sind die Ursache dafür, dass die Sonne und alle leuchtenden Sterne Energie abstrahlen.

Woher kommt die Energie bei der Kernfusion?

In der Sonne wird im sogenannte “Proton-Proton Prozess” aus vier Wasserstoffkernen (Protonen) ein Heliumkern gebildet, dabei werden je zwei Positronen und Neutrinos, und Energie freigesetzt. Die Sonne verbrennt pro Sekunde 564 Millionen Tonnen Wasserstoff zu 560 Millionen Tonnen Helium.

Was braucht man für eine Kernfusion?

All die viele Energie, die uns die Sonne schenkt, beruht auf der Kernfusion, darauf, dass jeweils vier Wasserstoffkerne zu einem Heliumkern verschmelzen und dabei enorme Mengen an Energie frei werden. Energie, die die Sonne, dann zu uns abstrahlt. Das passiert im Inneren der Sonne bei etwa 15 Millionen Grad Celsius.

Wie gefährlich ist Kernfusion?

Risiken hinsichtlich Kernwaffenverbreitung. Die Technologie der Kernfusion weist nur eine begrenzte Schnittmenge mit der Kernwaffentechnologie auf. Jedoch kann durch die Kernfusion theoretisch Material für Atomwaffen produziert werden und somit das Risiko einer Verbreitung von Kernwaffen erhöht sein.

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Ist Kernfusion auf der Erde möglich?

Die kontrollierte Kernfusion wird seit den 1960er Jahren für machbar gehalten. Eine lange, aufwändige Entwicklung führte zu Plänen für einen ersten Reaktor, der mehr Energie produziert als er benötigt: Den Internationalen Thermonuklearen Experimentalreaktor ITER.

Welche Energie wird bei Kernfusion frei?

Die frei werdende Energie bei einer Kernfusion geht hauptsächlich in kinetische Energie der entstehenden Teilchen über. Diese Energie lässt sich wie bei der Kernspaltung aus dem Massendefekt berechnen: Beispiel: Zwei Kerne des Wasserstoffisotops 2H (Deuterium) verschmelzen zu Tritium (3H).

Wie wird die Kernfusion genutzt?

Unter Kernfusion versteht man die Verschmelzung leichter Atomkerne zu schwereren Kernen. Eine Kernfusion erfolgt nur bei großem Druck und hoher Temperatur. Dabei wird Energie freigesetzt. Kernfusionen gehen ständig im Inneren der Sonne und anderer Sterne vor sich.

Wann wird die Kernfusion möglich sein?

Im Versuchsreaktor Iter könnte 2025 das erste Plasma zünden. Dessen Nachfolger soll bereits Energie liefern. Nötig wäre dafür eine Revolution der Revolution: Stromerzeugung durch Kernfusion. ...

Wann kommt die Kernfusion?

Das erste Wasserstoffplasma in ITER soll 2025 erzeugt werden, ein Deuterium-Tritium-Plasma voraussichtlich frühestens 2035.

Wie viel Energie bringt Kernfusion?

Kernfusion: 90.000 kWh Wärmeenergie aus 1 Gramm Helium-Tritium-Gemisch.

Wer hat die Kernfusion entdeckt?

Schon die erste beobachtete Kernreaktion war eine (endotherme) Fusionsreaktion. Sie wurde – lange vor der Kernspaltung – durch Ernest Rutherford im Jahre 1917 bei Experimenten mit Alphateilchen entdeckt.

Warum Kernfusion nur bis zum Eisen?

Eisen hat die stabilsten Atomkerne, d.h. die geringste Energie. Aus Atomkernen die leichter als Eisen sind kann man durch Fusion Energie gewinnen und aus schwereren durch Kernspaltung. Daher bricht die Fusionsreaktion zusammen wenn Eisen erzeugt wird und der Stern kollabiert unter seiner Gravitation.

Was versteht man unter Deuterium?

Deuterium (von griechisch δευτερον: „das Zweite“) ist neben Protium und Tritium ein Isotop des Wasserstoffes. Sein Atomkern wird auch Deuteron genannt.

Wie funktioniert eine Kernspaltung einfach erklärt?

Unter Kernspaltung versteht man die durch Beschuss mit Neutronen erfolgende Zerlegung eines schweren Atomkerns in zwei mittelschwere Atomkerne. Dabei werden Neutronen freigesetzt und es wird Energie abgegeben, die als Kernenergie bezeichnet wird. ... Bei jeder Kernspaltung werden 2 oder 3 Neutronen freigesetzt.

Wie funktioniert der Fusionsreaktor?

Ein Fusionsreaktor funktioniert nach dem klassischen Prinzip eines Wärmekraftwerks: Wasser oder alternative Stoffe werden erhitzt und treiben eine Dampfturbine an, deren Bewegungsenergie von einem Generator in Strom gewandelt wird. ... In einem Fusionsreaktor muss Plasma auf hundert Millionen Grad Celsius erhitzt werden.

Wann soll der erste kommerzielle kernfusionsreaktor in Betrieb gehen?

Um das Jahr 2035 soll es in Betrieb gehen – ähnlich wie heutige Großkraftwerke (Kohle, Gas, Atom) mit einer Leistung von einem Gigawatt. Ab etwa 2050 soll die Kernfusion dann als eine ganz normale Komponente im Energiemix zur Verfügung stehen.

Wann kommt der Fusionsreaktor?

Der erste einsatzfähige Fusionsreaktor eines komplett neuen Typs soll bis 2024 erfolgreich Energie gewinnen.

Wann wird ITER fertig sein?

Ende 2025 soll die Anlage erstmals in Betrieb genommen werden. Wichtiges Etappenziel auf Europas größter Baustelle: Zwei Teile des Kryostaten des Fusionsforschungsreaktors International Thermonuclear Experimental Reactor, kurz Iter, sind fertig. Ende 2025 soll die Anlage ihren Betrieb aufnehmen.

Wie funktioniert ein Tokamak?

Ein Tokamak ist ein Typ eines Fusionsreaktors, der auf dem Konzept der Fusion mittels magnetischen Einschlusses beruht. Ein Plasma aus Wasserstoffisotopen wird in einem Torus von starken Magnetfeldern eingeschlossen und auf etwa 100 bis 150 Millionen Grad Celsius erhitzt.