¿Podríamos usar la fisión nuclear para producir hidrógeno?

Durante algunos métodos de fisión, el tritio es a veces un peligro necesario y un poco problemático. Pero se puede recoger y vender. El tritio es un resultado esperado usando reactores de fisión de torio, con el tritio burbujeando casi como fiz en un refresco.

Está surgiendo una nueva tecnología que utiliza torio disuelto en sales de fluoruro fundido. El reactor de sal fundida funciona a unos 600 ° C y no solo produce energía eléctrica, sino que también es una fuente de calor de proceso a alta temperatura.

Además de la electrólisis que usa energía eléctrica en exceso, el calor del proceso junto con la energía eléctrica se puede usar para una gran cantidad de química de alta temperatura para producir amoníaco, desalinizar agua, descomponer cantidades masivas de CO2 en oxígeno y ladrillos de carbono secuestrados, y producir hidrógeno por electrólisis. .

El hidrógeno es uno de esos productos que la mayoría no querría mezclar con otros procesos de alta temperatura o alta potencia.

Teóricamente, sí, pero sería terriblemente ineficiente.

La fusión de núcleos H proporciona 20 veces más energía que la fusión de todos los demás elementos más pesados. La construcción de elementos pesados ​​se realiza mediante la fusión de elementos preproducidos utilizando el enorme exceso de energía de las supernovas (el balance de energía de fusión es negativo sobre Fe).

La producción de protones simples es posible al romper núcleos pesados, pero usted obtiene mucha menos energía usando esos núcleos H, de lo que podría obtener por otros medios y tiene un montón de desechos al lado del hidrógeno.

La producción es más fácil (desintegración alfa).

Pero hay un método relativamente barato para producir H2 usando fisibles. Producir energía en una planta de energía, luego electrolizar agua.

Pero el método más rápido (pero desordenado y costoso y muy respetuoso con el medio ambiente) es dejar que las barras de combustible se calienten como en Chernobyl. A temperaturas extremas, el agua de enfriamiento hierve y luego se disocia en H2 y O2. Esta mezcla podría explotar, y esto causó la explosión en el núcleo del reactor en Chernobyl. De esta manera, obtuviste H2 (antes de la explosión), pero perderás el núcleo de tu reactor produciendo cierta cantidad de corio y “chernobilites” (cristales radiactivos, Chernobylite – Wikipedia).

Corium

Ah, y podrías tener un enorme parque nacional (el último 2600 km2) con vida salvaje.

Zona de exclusión de Chernobyl – Wikipedia

La radiactividad es menos dañina que la de los humanos.

Es altamente improbable. En primer lugar la fisión de qué? Cada núcleo fisionable produce su propio espectro de productos de fisión y cada uno de esos productos de fisión tiene una cadena de desintegración que continúa hasta que el producto de desintegración es un isótopo estable (no radiactivo). Uno de esos productos secundarios tendría que descomponerse mediante uno de los procesos normales de descomposición radiactiva en el isótopo estable de hidrógeno. La mayoría de los productos de fisión se descomponen en un isótopo estable mucho antes de perder suficientes nucleótidos para dejar un núcleo de hidrógeno. La distribución de los productos de fisión alcanza un pico en un número de masa aproximadamente la mitad del número de masa del isótopo fisionable original y luego cae bastante rápido con la diferencia en el número de masa a ambos lados del pico. Pase el tiempo suficiente con la tabla de nucleidos y tal vez pueda encontrar una ruta de cadena de desintegración que termine en hidrógeno, pero si lo hiciera, es muy probable que tenga una probabilidad casi nula de ocurrir (el producto de varios números pequeños << 1 es un número aún más pequeño). Los elementos más ligeros generalmente se forman por nucleosíntesis en el Big Bang o en los núcleos de las estrellas.

Si, ciertamente. Se podría usar un reactor de fisión lo suficientemente caliente para producir hidrógeno de varias maneras, incluidos todos los métodos, desde el reformado con vapor de gas natural hasta la electrólisis directa, pasando por la electrólisis por vapor a alta temperatura y varios ciclos termoquímicos. Con una temperatura de funcionamiento lo suficientemente alta, posiblemente incluso la hidrólisis térmica directa podría ser una opción, aunque eso probablemente lo esté impulsando realmente para cualquier material creíble.

La elección y la temperatura de funcionamiento de un reactor diseñado para tal fin dependería mucho del proceso de producción de hidrógeno que se contempla.

Aquí hay una breve introducción.

https://www.iaea.org/About/Polic

Si desea una regla general decente, el hierro es la parte superior de la curva. A la izquierda hacia el hidrógeno es mejor tener Fusion a la derecha hacia el uranio, es mejor tener fisión. Esto se debe al tamaño de los elementos.

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