Kärnkraft idag och i framtiden

Puh, det är varmt. Jag måste snart gå in i skuggan, annars kommer jag att ånga bort. Mmm. Du. Varifrån kommer allt det här egentligen?

Alltså, hur gör solen så mycket värme och ljus? Det kallas fusion. Atomkärnor slås ihop och ger ifrån sig energi. Jaha. Som i kärnkraftverk?

Nä, det är ju fission. Det är en helt annan sak. Hur då, en annan sak? Jo. Äh... Jo, tänk dig att mandarinerna är protoner, och kiwifrukterna neutroner -- Solen består mestadels av grundämnena väte och helium.

Det är dom minsta och lättaste atomerna. Det som händer i solen är att lätta atomkärnor krockar med varandra och bildar större kärnor. Vätekärnor bildar heliumkärnor. Och då händer nånting intressant: Om man väger dom två vätekärnorna som smälter ihop, och sen väger heliumkärnan som bildats, så stämmer det inte riktigt. Heliumkärnan väger lite mindre.

Massan som saknas har blivit energi -- Värme, ljus, och strålning som gör dig solbränd. Alltså: När två kärnor smälter samman… … till en större kärna… … samtidigt som energi frigörs, kallas det fusion. I kärnkraftverk, däremot, används väldigt tunga atomkärnor, oftast uran. Urankärnan träffas av en neutron -- Då klyvs urankärnan, och det bildas två lättare kärnor, plus fria neutroner. Och då händer samma sak som vid fusion.

Om man väger neutronerna och de kärnor som bildats efter klyvningen -- och jämför med den stora urankärnan som vi hade först -- då ser vi att lite massa har försvunnit. Den massa som saknas har blivit energi -- rörelseenergi -- hos de två nya kärnorna, och hos de fria neutronerna. Den energin omvandlas sedan till värme, som i sin tur kan göras om till el. Det här kallas fission, när kärnor klyvs. Men du?

Måste det vara fission i kärnkraftverk? Det är ju rätt farligt och krångligt. Kan man inte använda fusion istället? Ha, ordnar du det får du Nobelpris, det lovar jag. Varför då?

Jo, fusionsenergi har stora fördelar jämfört med fissionsenergi. Bränslet går att tillverka av vanligt havsvatten, och en metall som heter litium som är ganska vanlig. Det räcker med ett gram bränsle för att klara en människas energibehov under ett helt år! Det blir inte en massa radioaktivt avfall. Och det finns ingen kedjereaktion som kan bli livsfarlig.

Men om det nu är så bra, varför har vi då inga fusionskraftverk? Därför att det krävs ett högt tryck och en temperatur på femton miljoner grader Celsius för att det ska fungera. Som inne i solen. Det finns forskare som jobbar hårt för att utveckla fusionskraftverk på jorden. Andra föredrar att försöka få fissionskraftverken att fungera bättre än idag -- I så fall kanske man kan få ut hundra gånger mer energi ur bränslet än med dagens teknik, och förhoppningsvis behöver man inte lagra det farliga avfallet lika länge.

Ja men då låter ju inte så illa med fissionskraftverk? Om de blir bättre och bättre? Men jämför med fusion! Tänk om man kunde täcka energibehovet för hela livet med några vattendroppar. Ja -- Och få ett nobelpris på kuppen.