דרישות מכור מיזוג גרעיני

לכל כור מיזוג גרעיני קיימות 3 דרישות בסיסיות:

  1. הגנה על קירות הכור.
  2. המרה יעילה של אנרגיית המיזוג הגרעיני לאנרגיה תרמית.
  3. יצירת טריטיום להמשך פעולת הכור.

לכור בו משתמשים בכליאה אינרציאלית, קיימת דרישה נוספת:

4. העברה יעילה של האנרגיה מאלומות הקרינה למטרה.

בכליאה אינרציאלית, מכיוון שאין צורך לכלוא את הפלסמה בתחום מסוים לפרק זמן ארוך, אין צורך במתקנים הגדולים היוצרים שדות מגנטיים חזקים, ולכן ניתן לעטוף את ליבת הכור בנוזל.

70% מהאנרגיה הנוצרת בתהליך המיזוג הגרעיני של דאוטריום וטריטיום (D-T) נפלטת עם הנאוטרונים, ושיא האנרגיה הוא סביב 14 [MeV].

בנוסף לנאוטרונים, נפלטים חלקיקי אלפא, קרני X "קשות", ושרידים מהמטרה.

הנאוטרונים הנפלטים בתהליך מיזוג גרעיני נפלטים לכל הכיוונים.

אם עוטפים את ליבת כור המיזוג הגרעיני ב"שמיכה" של ליתיום נוזלי (מותך) בזרימה, יגרמו התנגשויות הנאוטרונים בגרעיני הליתיום למעבר חום, וכתוצאה מכך לעליית הטמפרטורה של הליתיום.

במקום אחר, יועבר הליתיום הנוזלי דרך מחליף חום, בו יועבר החום מהליתיום הנוזלי למים. המים יהפכו בעזרת החום לקיטור שישמש להנעת טורבינות המייצרות חשמל (כמו בכל תחנת כוח).

עובי שכבת המגן הנדרשת של הליתיום: 0.5-1 מטר.

התנגשויות הנאוטרונים בגרעיני הליתיום יכולות גם לגרום לראקציה הגרעינית:

6Li + n —> 4He + 3H

בראקציה זו נוצר טריטיום, אותו ממחזרים ליצירת כדוריות הדלק.

 

כפתור "הקודם" כפתור "הבא"