PAU Ciències de la Terra i del medi ambient 2023 · Juny · Sèrie 5 · Exercici 6

Exercici 6 Fonts d’energia Recentment, uns investigadors del Lawrence Livermore National Laboratory van informar que, utilitzant 192 làsers gegants per a aniquilar una pastilla d’hidrogen, han estat capaços de desencadenar una explosió de més de 10 000 bilions de watts d’energia de fusió, l’energia que s’allibera quan els àtoms d’hidrogen es fusionen i es transformen en heli, en un procés idèntic al que té lloc dintre de les estrelles. Text extret del diari Ara (10 setembre 2021). Article original de Kenneth Chang publicat al diari The New York Times. Traducció de Lídia Fernández 1. Molts cops es confon la fusió nuclear amb la fissió nuclear. a) Expliqueu què són la fusió nuclear i la fissió nuclear i indiqueu si en aquestes reacci- ons s’emet CO2 o no. [0,6 punts] Tipus Emet CO2? Explicació de reacció (Sí / No) Fusió nuclear Fissió nuclear b) En aquests moments no es pot obtenir energia per fusió nuclear i molts països opten per l’energia nuclear de fissió. Indiqueu un avantatge i un inconvenient de l’obtenció d’energia per fissió nuclear. [0,4 punts] Obtenció d’energia per fissió nuclear Avantatge Inconvenient 2. Científics de tot el món investiguen com es pot aconseguir una font d’energia que no emeti diòxid de carboni. a) De moment hem de continuar fent servir altres energies brutes i netes, segons si eme- ten o no diòxid de carboni. Anomeneu dues fonts d’energia de cada tipus. [0,4 punts] Energies brutes (emeten CO2) Energies netes (no emeten CO2) b) Algunes de les fonts d’energia provenen de combustibles fòssils. Expliqueu breument per què aquests combustibles s’anomenen així. Esmenteu-ne dos exemples i indiqueu dos impactes produïts pel seu ús. [0,6 punts] Per què s’anomenen combustibles fòssils? Exemples Impactes

Exercici 6 [2 punts en total] 1. a) [0,6 punts] Tipus de Emet CO2? Explicació reacció Sí / No La fusió nuclear és una reacció nuclear en què dos nuclis No d’àtoms lleugers, en general l'hidrogen i els seus isòtops (deuteri i triti), s'uneixen per formar un altre nucli més Fusió pesat. Generalment aquesta unió va acompanyada amb nuclear l'emissió de partícules (en el cas de nuclis atòmics de deuteri s’emet un neutró). Aquesta reacció de fusió nuclear allibera una gran quantitat d'energia en forma de raigs gamma i també d'energia cinètica de les partícules emeses Una fissió nuclear és una reacció nuclear mitjançant la qual No un nucli atòmic pesant es divideix en dos o més nuclis lleugers i potser altres subproductes, generalment neutrons i Fissió fotons, sovint en forma de raigs gamma. La fissió pot ser una nuclear reacció molt exotèrmica que alliberi una quantitat substancial d'energia, tant en forma de radiació electromagnètica com en forma d'energia cinètica, que escalfa el material […]