Atomo baten nukleoaren barruko energia potentzial izugarria bi modu kontrajarritatan aprobetxa daiteke: fisioa, atomo astun eta ezegonkor bat zati txikiagotan zatitzea dakarrena, eta fusioa, atomo txikiak handiago batean bat egitera behartzen dituena. Fisioak gure egungo sare elektrikoak elikatzen dituen bitartean, fusioa izarrak elikatzen dituen prozesua da eta energia garbiaren etorkizuna irudikatzen du.
Atomo nukleo astun bat bi nukleo txikiago edo gehiagotan zatitzeko prozesua, energia kantitate esanguratsua askatuz.
Bi nukleo atomiko arin elkartzen diren erreakzioa da, nukleo astunago bakarra sortzeko, prozesuan energia izugarria askatuz.
| Ezaugarria | Fisio nuklearra | Fusio nuklearra |
|---|---|---|
| Oinarrizko definizioa | Nukleo astun baten zatiketa | Argi-nukleoen bat-egitea |
| Erregai-beharrak | Isotopo astunak (uranioa, plutonioa) | Isotopo arinak (hidrogenoa, helioa) |
| Energia-errendimendua | Altua | Oso altua (3-4x fisioa) |
| Sortutako hondakinak | Iraupen luzeko isotopo erradioaktiboak | Helioa (inertea/ez-erradioaktiboa) |
| Funtzionamendu-baldintzak | Masa kritikoa eta neutroien kontrola | Bero handia (milioi bat gradu) |
| Segurtasun Arriskua | Kudeatu ezean, hondamendia gertatzeko arriskua | Urtzea ezinezkoa; erreakzioa gelditu egiten da |
Fisioak atomo handiak ezegonkortuz funtzionatzen du; nukleoa hausten denean, sortzen diren zatien masa jatorrizko atomoa baino zertxobait txikiagoa da. 'Falta den masa' hori energia bihurtzen da. Fusioak masa-akatsaren antzeko printzipio batean funtzionatzen du, baina nukleo arinak hain estu elkartzen direnean gertatzen da, non beren aldarapen elektriko naturala gainditzen duten eta entitate bakar eta egonkorrago batean fusionatzen diren.
Fisio-zentral elektrikoek erregai-barra gastatuak sortzen dituzte, eta hauek milaka urtez modu seguruan gorde behar dira, oso erradioaktiboak direlako. Aldiz, fusioa energia berdearen "grial santutzat" hartzen da, bere azpiproduktu nagusia helioa baita. Fusio-erreaktorearen egitura bera apur bat erradioaktibo bihur daiteke denborarekin, baina hondakinak askoz ere iraupen laburragoa dute eta fisio-azpiproduktuak baino askoz arrisku gutxiagokoak.
Fisiorako uranioa baliabide mugatua da, meatzaritzan atera eta arretaz aberastu behar dena, eta prozesu garestia eta energia asko eskatzen duena. Fusio-erregaia, zehazki deuterioa, itsasoko ur arruntetik atera daiteke, eta tritioa, berriz, litiotik "haz daiteke". Horrek fusiorako erregai-hornidura potentziala ia agortezina bihurtzen du, eta milioika urte iraungo du teknologia heltzen bada.
Fisio erreaktore batek "masa kritikoa" eta neutroien neurriztapen zaindua behar ditu erreakzio iheskor bat saihesteko. Hozte-sistemek huts egiten badute, erregaia nahikoa bero mantendu daiteke bere edukiontzitik urtzeko. Fusio-erreaktoreak kontrakoak dira; oso zailak dira martxan mantentzea. Sistemaren edozein atal huts egiten badu edo plasma asaldatzen bada, tenperatura berehala jaisten da eta erreakzioa, besterik gabe, desagertzen da, eskala handiko urtze bat fisikoki ezinezko bihurtuz.
Fusio erreaktore batek hidrogeno bonba bat bezala lehertu liteke.
Beldur arrunta da hau, baina fusio-erreaktoreek erregai gutxi izaten dute une jakin batean. Matxura bat gertatzen bada, plasma zabaldu eta hoztu egiten da, erreakzioa berehala geldituz. Fisikoki ez da gai leherketa iheskor bat egiteko.
Energia nuklearra da energia motarik arriskutsuena.
Estatistikoki, energia nuklearrak (fisioak) eragiten ditu ekoitzitako energiaren terawatt-orduko heriotza gutxien, istripu larriak kontuan hartuta ere. Izan ere, ikatza, petrolioa eta baita energia berriztagarrien instalazio batzuk baino seguruagoa da lanarekin eta kutsadurarekin lotutako heriotzei dagokienez.
Hondakin nuklearrak betiko arriskutsuak izango dira.
«Betiko» gehiegikeria bat den arren, fisio-hondakinak 10.000 eta 250.000 urte artean irauten dute erradioaktiboak. Hala ere, erreaktore-diseinu berriak garatzen ari dira, hondakin zahar horiek erregai gisa «erre» ditzaketenak, eta horrek haien iraupena eta toxikotasuna murrizten ditu.
Fusioa beti '30 urtera' dago eta ez da inoiz gertatuko.
Txantxa hamarkadetan zehar iraun duen arren, duela gutxi iritsi gara 'pizte' puntura, hau da, fusio-erreakzio batek hura abiarazteko erabilitako laserrek baino energia gehiago sortu duen puntura. Denbora-lerroa laburtzen ari da, inbertsio pribatuak eta superkonputazioak ikerketa bizkortzen duten heinean.
Erabili fisio nuklearra oinarrizko karga-energia berehalako eta fidagarria lortzeko, karbono gutxiko teknologia frogatua baita, ondo ulertzen duguna. Begiratu fusio nuklearra energia garbiaren epe luzerako irtenbide gisa, baldin eta Lurrean izarren antzeko tenperaturak mantentzeko ingeniaritza-oztopo izugarriak gainditzen baditugu.
Konparaketa honek materiaren aldaketa fisiko eta kimikoen arteko oinarrizko desberdintasunak aztertzen ditu, egitura molekularrean, energia-trukean eta itzulgarritasunean arreta jarriz. Bereizketa hauek ulertzea ezinbestekoa da substantziek mundu naturalean eta laborategiko ingurune kontrolatuetan nola elkarreragiten duten ulertzeko, beha daitezkeen propietateen eta barne-konposizioen bidez.
Alkanoen eta alkenoen arteko desberdintasunak azaltzen dituen konparazioa da hau, kimika organikoan, egitura, formulak, erreaktibitatea, erreakzio tipikoak, propietate fisikoak eta erabilera arruntak aztertzen dituena, karbono-karbono lotura bikoitzaren presentziak edo ausentziak beren portaera kimikoan duen eragina erakusteko.
Funtsean lotuta egon arren, aminoazidoek eta proteinek eraikuntza biologikoaren etapa desberdinak adierazten dituzte. Aminoazidoek eraikuntza molekularreko banakako blokeak dira, eta proteinak, berriz, unitate hauek sekuentzia espezifikoetan elkartzen direnean sortzen diren egitura funtzional konplexuak dira, organismo bizidun baten ia prozesu guztiak elikatzeko.
Konparaketa honek azido sendoen eta ahulen arteko bereizketa kimikoak argitzen ditu, uretan duten ionizazio-maila desberdinetan arreta jarriz. Lotura molekularren indarrak protoi askapena nola baldintzatzen duen aztertuz, desberdintasun horiek pH mailetan, eroankortasun elektrikoan eta erreakzio kimikoen abiaduran nola eragiten duten aztertzen dugu laborategiko eta industria-inguruneetan.
Kimikaren barruan azido eta baseen arteko konparazioa aztertzen da, euren ezaugarri definitzaileak, disoluzioetan duten portaera, propietate fisiko eta kimikoak, adibide arruntak eta eguneroko zein laborategiko testuinguruetan nola desberdintzen diren azalduz, erreakzio kimikoetan, adierazleetan, pH mailetan eta neutralizazioan duten zeregina argitzeko.
