National Ignition Facility (NIF) memiliki konsep baru yang menggunakan laser untuk pemicu fusi yang menemukan nuklir pada drive reaksi fisi. Ide ini telah dikenal sejak tahun 1951 ketika Andrei Sakharov, Hans Bethe dan ilmuwan lain dieksplorasi menggunakan neutron tinggi energi dari reaksi fusi untuk mengubah, atau membakar, bahan fisi. hal ini bukan konsep baru, tetapi belum pernah dicoba pada skala apapun.
Hari konsep disebut "LIFE" dari Laser inersial Belah Fusion-Energi.Dikembangkan di Lawrence Livermore National Laboratory yang ditetapkan untuk pengujian di NIF. Kemampuan laser untuk menciptakan kondisi yang dibutuhkan untuk pengapian dan fusi termonuklir terbakar di laboratorium dengan fusi kurungan inersia direncanakan untuk demonstrasi di NIF dalam dua sampai tiga tahun berikutnya. NIF menunjukkan bahwa dengan penelitian yang didanai, dan program pengembangan rekayasa, Mesin LIFE bisa mulai menyediakan listrik untuk konsumen US dalam 20 tahun.
Alur LIFE Energi .
Sistem LIFE dirancang untuk beroperasi dengan keuntungan energi fusi dari sekitar 25 hingga 30 dan hasil fusi dari sekitar 35-50 MJ yang menyediakan sekitar 500 megawatt daya fusi, dimana sekitar 80 persen datang dalam bentuk neutron 14.100.000 elektron volt dengan sisa energi di X-ray dan ion. Itu akan menghasilkan sekitar 10 19-MeV neutron 14,1 per 'menembak' (sekitar 10 20 neutron setiap kedua). Neutron kemudian keluar ke selimut fisi di mana neutron menghasilkan reaksi didorong gain energi tambahan 4-10 tergantung rincian selimut fisi, Itu total sampai suatu keuntungan sistem secara keseluruhan LIFE energi 100 sampai 300 dibandingkan dengan energi yang digunakan untuk drive laser yang memicu urutan.
LIFE Target Diagram.
Selimut bahan bakar fisi akan menghabiskan sekitar 40 ton uranium habis, dapat menghabiskan bahan bakar nuklir, uranium alam atau torium alam atau beberapa MT plutonium-239, di bawah umur aktinida seperti neptunium dan amerisium, dan produk fisi yang terpisah dari menghabiskan diproses ulang bahan bakar nuklir.Sepertinya cara yang efektif untuk mendapatkan hasil dari kebutuhan bahan bakar dan sangat mengurangi hasil limbah.
Setelah kebakaran di pancarkan laser ke plat berukuran deuterium-tritium bahan bakar fusi neutron lulus pertama melalui dinding baja struktural, maka pendingin pertama-dinding dan pada lapisan kerikil berilium, yang menghasilkan 1,8 neutron neutron untuk diserap. Itu dihasilkan neutron baru memiliki spektrum energi secara signifikan lebih rendah yang sangat ideal bagi generasi fisi energi. Neutron berhenti satu-meter-tebal, selimut fisi subkritis mengandung 40 MT plat bahan bakar fisi. Neutron terserap oleh bahan bakar plat drive penangkapan neutron dan reaksi fisi, melepaskan jumlah besar panas untuk menggerakkan turbin.Di sana Anda memiliki sumber panas untuk menghasilkan tenaga.
Untuk mendapatkan panas keluar pelet yang terbenam dalam garam cair disebut flibe (2LiF + BeF 2) yang membawa pergi panas dan juga menghasilkan tritium yang dapat dipanen untuk memproduksi deuterium-tritium fusi target baru.
Semua sederhana sehingga jauh dalam teori. Livermore Lab fisikawan dan insinyur menargetkan fusi mesin LIFE itu menjadi sekitar satu sentimeter panjang dan satu setengah sentimeter dengan diameter. Mereka akan disuntikkan pada 10 sampai 15 kali kedua ke pusat yang tepat dari ruang fusi. Itu cukup cepat bahkan untuk robot.
Laser sendiri harus memecah tepat secara bersamaan atau waktunya untuk mendapatkan proton sehingga tiba pada saat yang bersamaan. Tujuan dari laser harus tepat juga.
Hal yang menarik adalah bahan bakar plat dibangun dari emas padat dengan densitas bahan bakar di dalamnya.Plat disebut hohlraum "" (di mana mereka mendapatkan nama-nama ini?). Ketika laser menyorot yang hohlraum itu memancarkan sinar X yang panas dan menguapkan lapisan luar kapsul berukuran target BB, menyebabkan ia cepat meledak. Suhu yang dihasilkan dan gaya tekanan inti hidrogen untuk sumbu dan menyalakan dalam reaksi fusi.
teori-teori ini, menyarankan dalam "pengapian cepat" target terlebih dahulu dikompresi oleh satu laser dan kemudian dibakar untuk kondisi fusi oleh kedua.
OK. Saya berharap ini dapat dibuat untuk bekerja. Ini sangat cepat akan pergi melalui bahan bakar fusi deuterium-tritium dan emas. Sebuah situs fabrikasi pada tanaman perlu dibangun untuk setiap sistem, dengan bahan bakar transportasi dibentuk untuk pakan reaktor. Semua ini akan tergantung pada pasokan besar saat ini untuk drive laser. Mungkin ingin menyimpan pilihan lain terbuka.
Di sisi ditambah desain diperkirakan keluar 99% dari energi bahan bakar menghasilkan energi sangat ditingkatkan generasi per metrik ton bahan bakar nuklir. Itu berarti penurunan besar dalam produksi limbah bahan. Apa yang tersisa ketika seluruh 40 ton bahan bakar yang dihabiskan adalah 39,6 ton produk fisi. Limbah sisa ini memiliki seperti konten aktinida rendah sehingga termasuk dalam kategori terendah DOE daya tarik untuk pengembangan nuklir. Itu sangat tidak menarik sama sekali, yang dari waktu ke waktu hampir tidak menjadi bom hal tingkat kotor.
Di luar downside kompleksitas adalah semata-mata, karena kandungan produk fisi yang sangat tinggi, limbah adalah melindungi diri selama puluhan tahun: fluks radiasi adalah begitu besar sehingga segala upaya mencuri itu akan bunuh diri. Saya tidak menemukan bahwa menghibur sama sekali. karena pengurangan besar limbah bersih ditoleransi, tapi aku berharap mereka akan menemukan cara yang lebih baik untuk menunjukkan bahwa konsentrasi radiasi yang sangat padat dengan kata lain daripada 'bunuh diri. "
Semua kata, teknologi ini harus dilanjutkan, karena kemungkinan salah satu kemungkinan daftar cara yang memungkinkan untuk menghasilkan tenaga serta penggunaan bahan bakar sampai dialirkan dari reaktor saat ini. Hal ini NIF telah membuat pencatatan baik dengan grafik dan video . Dengan pertumbuhan permintaan listrik yang dihasilkan oleh tenaga nuklir di berbagai sektor merupakan alternatif investasi yang baik bagi pemerintah, kehandalan dan penggunaan bahan bakar yang semakin penting setiap hari.
Hal ini bukan solusi sempurna - namun pada skala harga per kilowatt bagi bisnis dan rumah, risiko untuk masyarakat dan alam ini adalah satu teknologi yang memerlukan perhatian serta yang lain. Satu saja harapan bahwa informasi datang tentang hasil dari berbagai kemungkinan percampuran bahan bakar dalam mengurangi biaya pemakaian dan risiko limbah .
Posting Komentar