핵융합 발전 윈리는 무엇인가요?

Question

핵융합 발전 원리는 무엇인지 궁금합니다.보통 수소로 핵융합 하는것 같은데, 간단한 발전 원리가 궁금합니다. 어떤 원리로 전기를 발생시킬 수 있는가요?

울통불퉁침팬치 · Accepted Answer

안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.핵융합은 연료로 중수소와 삼중수소를 특수 전기 장치를 이용해 섭씨 1억 도까지 올리면 전자가 분리되고, 이온화된 다량의 원자핵과 전자가 고밀도로 몰려 있는 플라즈마 상태가 됩니다. 플라즈마 상태의 중수소와 삼중수소가 서로 충돌하면 중성자와 헬륨이 생성됩니다. 이때 생성된 중성자와 헬륨의 질량의 합은 충돌 전의 중 수소, 삼중수소의 질량의 합보다 작은데, 이 질량의 차이가 에너지로 변환됩니다. 그래서 핵융합 발전은 태양광, 풍력 등과 함께 신재생 에너지로 미래의 에너지원이라 불리고 있습니다.https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%95%B5%EC%9C%B5%ED%95%A9_%EB%B0%9C%EC%A0%84

김철승 전문가 · Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.핵융합 발전은 두 개 이상의 가벼운 원자핵이 결합하여 하나의 무거운 원자핵을 형성하면서방출되는 엄청난 에너지를 이용하는발전 방식입니다. 이는 태양과 별들이 에너지를생산하는 방식과 동일합니다.핵융합 반응은 매우 높은 온도와압력에서 일어납니다. 이러한 극한 환경에서 가벼운 원자핵의 양성자가서로 충돌하여 융합하여 헬륨 원자핵을 형성합니다. 이 과정에서 엄청난 양의 에너지가 열과 형태로 방출됩니다.핵융합 발전은 이 방출된 열 에너지를 이용하여 증기를 발생시키고 터빈을 돌려 전기를 생산하는 방식입니다.핵융합 발전은 탄소 배출이나 방사능 폐기물발생이 거의 없어 깨끗한 에너지원으로 여겨집니다.핵융합 발전의 연료인 수소는 바닷물에서 풍부하게 얻을 수 있어 지속 가능한 에너지원입니다.핵융합 반응은 핵분열과 달리 연쇄 반응이일어나지 않아 사고 위험성이 낮습니다.핵융합 반응을 유지하기 위한 높은 온도와 압력을 만들어내는 기술은 아직 개발 초기 단계입니다.핵융합 발전 시설의 건설 및 운영 비용이매우 높습니다.핵융합 발전의 상용화는 아직멀은 미래로 예상됩니다.현재 전 세계적으로 핵융합 발전 실현을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있습니다.국제 핵융합 실험로 프로젝트는 핵융합 발전의 가능성을 검증하기 위한대규모 국제 협력 프로젝트입니다.핵융합 발전은 미래 에너지 문제 해결에 중요한 역할을 할 수 있는 잠재력을 지닌기술입니다. 기술적 어려움을 극복하고 상용화를성공한다면 핵융합 발전은 깨끗하고 풍부한 에너지를 제공하며 지속 가능한 미래를 만들 수 있을 것입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.

김재훈 전문가 · Answer

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.핵융합 발전은 두 개의 가벼운 원자핵이 고온 고압 상태에서 결합해 더 무거운 헬륨 원자핵과 에너지를 방출하는 반응을 이용합니다 이때 나오는 엄청난 열에너지를 물을 끓여 증기를 만들고 그 증기로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 방식은 기존 화력 원자력 발전과 유사합니다

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 아하의 전기전자 분야 전문가입니다.핵융합 발전은 태양에서 일어나는 반응과 유사한 방식으로 에너지를 생산합니다. 주로 수소의 동위원소인 중수소와 삼중수소를 높은 온도와 압력에서 결합시켜 헬륨과 에너지를 생성합니다. 이 과정 중 방출되는 에너지는 매우 크고, 주로 열의 형태로 나타나며 이를 통해 물을 가열하고 증기를 생성하여 터빈을 돌립니다. 터빈이 전기를 생산하는 발전기의 역할을 하게 되어 전기가 생성됩니다. 핵융합 발전은 이산화탄소 배출이 없고 자원이 풍부하다는 장점이 있지만, 아직 상용화에는 기술적 도전이 많습니다.

전기·전자

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