Tuumaenergiasüsteemid

Tuumaenergiasüsteemid on tehnoloogiad, mis kasutavad aatomituuma lagunemisest või ühinemisest vabanevat energiat. Peamiselt eristatakse kahte tüüpi tuumaenergiasüsteeme: tuumareaktorid ja termotuumareaktorid.

Tuumareaktorid põhinevad ahelreaktsioonil, kus raskete elementide, nagu uraan, aatomituumad lõhestatakse neutronite abil, vabastades suures koguses energiat ja täiendavaid neutroneid, mis jätkavad reaktsiooni. Seda protsessi kasutatakse elektrienergia tootmiseks tuumajaamades. Tuumareaktorite käigus tekivad radioaktiivsed jäätmed, mille ohutu ladustamine on oluline keskkonnaprobleem.

Termotuumareaktorid aga jäljendavad päikese ja tähtede tööpõhimõtet, kus kergete elementide, nagu vesiniku isotoopide, tuumad ühinevad kõrgel temperatuuril ja rõhul, moodustades raskemaid elemente ning vabastades tohutu hulga energiat. Termotuumareaktsiooni saavutamine ja kontrolli all hoidmine on tehnoloogiliselt väga keeruline. Potentsiaalselt pakub termotuumarenergia peaaegu piiramatut ja puhtamat energiatootmise võimalust võrreldes praeguste tuumareaktoritega, kuna selle käigus tekib oluliselt vähem pikaajalisi radioaktiivseid jäätmeid. Mõlemad süsteemid nõuavad kõrgelt arenenud inseneriteadust ja rangeid ohutusmeetmeid.