πυρηνική σύντηξη

1. ΠΥΡΗΝΙΚΗ
ΣΥΝΤΗΞΗ
Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΟΥ ΜΕΛΛΟΝΤΟΣ

2. ΑΝΑΔΡΟΜΗ ΣΤΗΝ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ
ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΣΥΝΤΗΞΗΣ
Ida Noddack Enrico Fermi Fritz Strassmann

3. Irene Joliot-Curie Frederic Joliot-Curie

4. Albert Einstein
• Η εξίσωση του Albert Einstein γνωστή ως E=mc22.

5. ΠΥΡΙΝΙΚΗ ΣΥΝΤΗΞΗ
ΣΤΗΝ ΠΡΑΞΗ
 Στις Χημικές αντιδράσεις συμμετέχουν τα ηλεκτρόνια των σωμάτων.
 Στις Πυρηνικές αντιδράσεις συμμετέχουν οι πυρήνες των σωμάτων.
 Απαραίτητες συνθήκες για πραγματοποίηση σε αντιδραστήρα:
 2-3 atm.
 100.000.000 βαθμοί κελσίου.
 Δύο ενεργειακά ικανοποιητικοί τρόποι σύντηξης:
 Μέθοδος μαγνητικής συγκράτησης.
 Μέθοδος αδρανειακής συγκράτησης.

6. ΣΥΝΤΗΞΗ ΜΕ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ
ΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΣΥΓΚΡΑΤΗΣΗΣ
 Ιστορική Αναδρομή:
 Tokamak, Σοβιετική Ρωσία 1968.
 TFTR, ΗΠΑ 1970.
 JET, Αγγλία 1983.
 JET, TFTR εξελιγμένες παραλλαγές του Tokamak.
 Μοντέλο Α, 1953, Ο πρώτος Stellarator.
 Princeton (Μοντέλο C), Ο μεγαλύτερος Stellarator, 1961.

7. ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ TOKAMAK
 Συσκευές πυρηνικής σύντηξης που χρησιμοποιούν χαμηλές πυκνότητες
καυσίμου και μεγάλους χρόνους συγκράτησης
 Η κατασκευή αντιδραστήρων τέτοιου τύπου έγινε δυνατή μετά την
μορφολογική τροποποίηση της διάταξης από τον Lyman Spitzer το 1951

8. ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ STELLARATOR
 Συσκευές πυρηνικής σύντηξης που παράγουν ενέργεια απορροφώντας στα
τοιχώματα τους την θερμότητα που απελευθερώνει η πυρηνική σύντηξη των
ατόμων
 Διαθέτουν μια τοροειδή μαγνητική δομή που επιτρέπει την δημιουργία και την
διατήρηση των συνθηκών που απαιτούνται για την πραγματοποίηση
πυρηνικών συντήξεων

9. ITER
Ο ITER θα είναι ο μεγαλύτερος
Tokamak παγκοσμίως.

10. ΣΥΝΤΗΞΗ ΜΕ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ
ΑΔΡΑΝΕΙΑΚΗΣ ΣΥΓΚΡΑΤΗΣΗΣ
 Τμήματα που ασχολούνται με αδρανειακή σύντηξη:
 NIF, ΗΠΑ
 HiPER, Ευρώπη

11. NIF (National Ignition Facility)
 3.5 δις δολάρια.
 192 φακοί laser
 Μικρότερη έκλυση ενέργειας από την δαπάνη.
 Το 2040 υπολογίζεται ότι θα παράγει ενέργεια.

12. HiPER (High Power Experimental
Research Facility)
 850 εκ. ευρώ (εκτιμώμενο κόστος).
 Συμμετοχή 15 χωρών.
 Διάφορα προβλήματα.
 Συμμετοχή ΤΕΙ Κρήτης.

13. ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ HiPER

Τεχνικές δυσκολίες: μεγάλου μεγέθους πυροβόλα laser - 20% απόδοση

Καύσιμα

Αντιδραστήρας HiPER

14. TEI Κρήτης – συμμετοχή στο πρόγραμμα
HiPER
 Κατάλληλος εξοπλισμός & απαραίτητο ερευνητικό δυναμικό
 Ποικίλα οφέλη

15. ΚΡΥΒΕΙ Η ΣΕΛΗΝΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ
ΘΗΣΑΥΡΟ;
 Ήλιο-3, εξαιρετικό καύσιμο:
 Αμελητέα ρύπανση.
 2 τύποι αντιδράσεων σύντηξης το χρησιμοποιούν.
 Επιφάνεια Σελήνης πλούσια σε ήλιο-3.
 Προβλήματα:
 «Ξήλωμα» της σελήνης.
 Θέρμανση 600 βαθμών Κελσίου απαιτείται για τον διαχωρισμό.
 Δύσκολη η μεταφορά.

16. Ο ΑΝΤΙΛΟΓΟΣ
 Χρήση πυρηνικής σύντηξης για πολεμικές εφαρμογές (π.χ. βόμβα υδρογόνου)

17. ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΠΥΡΙΝΙΚΗΣ ΣΥΝΤΗΞΗΣ
 Άφθονα καύσιμα στη Γη.
 Αμελητέα ρύπανση.
 Ακίνδυνη πηγή ενέργειας (έναντι της πυρηνικής διάσπασης).
 Δεν απαιτείται μεταφορά ραδιενεργών υλικών για καθημερινή λειτουργία.

18. ΕΠΙΛΟΓΟΣ

19. ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ!