WASHINGTON / LONDON (IT BOLTWISE) – In den USA arbeiten Wissenschaftler an einer innovativen Methode, um aus nuklearem Abfall Tritium zu gewinnen, ein seltenes Isotop des Wasserstoffs, das als Hauptbrennstoff in der Kernfusion dient.
In den Vereinigten Staaten arbeiten Wissenschaftler an einer bahnbrechenden Methode, um aus nuklearem Abfall Tritium zu gewinnen. Tritium ist ein seltenes Wasserstoffisotop, das als Hauptbrennstoff in der Kernfusion dient. Diese Entwicklung könnte die Energiegewinnung revolutionieren, da die Kernfusion als eine der saubersten Energiequellen gilt, die nahezu emissionsfrei ist.
Derzeit basieren die meisten Kernkraftwerke auf der Kernspaltung, die zwar Energie erzeugt, jedoch auch große Mengen an radioaktivem Abfall hinterlässt. Im Gegensatz dazu produziert die Kernfusion, die auch die Sterne im Universum antreibt, nur sehr wenig radioaktiven Abfall. Die Fusion von Deuterium und Tritium ist der Schlüssel zu diesem Prozess, wobei Deuterium leicht verfügbar ist, während Tritium in den USA knapp ist.
Die Forscher um Terence Tarnowsky vom Los Alamos National Laboratory haben simulierte Reaktordesigns entwickelt, die einen Teilchenbeschleuniger nutzen, um Atomspaltungsreaktionen im nuklearen Abfall zu initiieren. Diese Reaktionen setzen Neutronen frei, die schließlich Tritium erzeugen. Diese Methode könnte sicherer sein als die Kettenreaktionen in herkömmlichen Kernkraftwerken, da die Reaktionen bei Bedarf ein- und ausgeschaltet werden können.
Die Simulationen zeigen, dass ein theoretisches System, das mit 1 GW Energie betrieben wird, jährlich etwa 2 Kilogramm Tritium produzieren könnte. Dies wäre mehr als das Zehnfache der Tritiumproduktion eines Fusionsreaktors mit derselben thermischen Leistung. Die nächste Phase der Forschung wird sich auf die Berechnung der Produktionskosten für Tritium konzentrieren, sobald genauere Effizienzberechnungen vorliegen.
Die Forschung wird von Los Alamos National Laboratory und der National Nuclear Security Administration finanziert. Tarnowsky plant, seine Ergebnisse auf dem Herbsttreffen der American Chemical Society zu präsentieren. Diese Entwicklungen könnten die Grundlage für zukünftige Fusionsreaktoren bilden und einen bedeutenden Beitrag zur Reduzierung von Emissionen leisten.
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