Verschillen in één oogopslag
| Kenmerk | Kernfissie | Kernfusie |
|---|---|---|
| Wat gebeurt er? | zware kern splitst | lichte kernen smelten samen |
| Typische brandstof | uranium-235, plutonium-239 | waterstof (deuterium, tritium) |
| Omstandigheden | kettingreactie bij kamertemperatuur mogelijk | extreem hoge druk en temperatuur (> 100 miljoen °C) |
| Energie per reactie | ~ 200 MeV | ~ 17 MeV |
| Energie per kg brandstof | ~ 80 TJ/kg | ~ 340 TJ/kg |
| Radioactief afval | veel, lange halfwaardetijd | weinig, korte halfwaardetijd |
| Voorbeelden | kerncentrale, atoombom | de zon, sterren, waterstofbom |
| Op aarde gerealiseerd? | ja, sinds 1942 | alleen in onderzoeksreactoren (ITER, NIF) |
Hoe werkt fissie?
Een neutron raakt een zware kern zoals U-235. De kern splitst in twee middelzware brokstukken en stuurt extra neutronen los — die kunnen weer andere kernen raken. Zo ontstaat een kettingreactie. In een kerncentrale wordt die reactie geremd zodat ze stabiel blijft; in een atoombom expres versneld.
Hoe werkt fusie?
Twee waterstofkernen versmelten tot helium. Dat vereist dat de kernen ondanks hun elektrische afstoting dicht genoeg bij elkaar komen — alleen bij honderden miljoenen graden Celsius. In de zon levert de zwaartekracht die druk; op aarde moeten we het doen met magnetische opsluiting (tokamak) of laserkompressie (NIF).
Waar komt de energie vandaan?
De massa van de producten is iets kleiner dan die van de uitgangsstoffen. Dat verschil — het "massadefect" — komt vrij als energie volgens E = m·c². Omdat c² enorm groot is, levert een minuscuul beetje massa veel energie.
Veelgestelde vragen
Wat is veiliger: fissie of fusie?
Fusie heeft veel minder en kortlevend afval, geen risico op kettingreactie en geen weglopende kernsmelting. Maar fusie is technisch nog niet praktisch bruikbaar op grote schaal.
Waarom kunnen we niet gewoon fusie nabouwen op aarde?
Omdat de zon dankzij zijn gigantische zwaartekracht de waterstof kan opsluiten. Op aarde moet je hetzelfde bereiken met magneetvelden of laser — en de plasmaconditioning lang genoeg op de juiste temperatuur en druk houden is enorm moeilijk.
Is een atoombom fissie of fusie?
De eerste atoombommen (Hiroshima, Nagasaki) waren fissiebommen. Waterstofbommen gebruiken een fissiereactie als ontsteking en daarna een veel grotere fusiereactie.