Yakıt
Yakıt, fiziksel ve kimyasal yapısında bir değişim meydana geldiğinde ısı enerjisi açığa çıkaran her türlü maddenin genel adı. ⓘ
Yakıtlar içerdikleri enerjiyi yakmak gibi kimyasal anlamda ya da nükleer füzyon gibi nükleer anlamda serbest bırakırlar. Yakıtların en önemli özelliklerinden biri enerji üretebilmeleri için depolanabilmeleri ve sadece gerektiğinde bir iş üretebilmek için gerekli olan enerjinin üretimi için kullanılabilmeleridir. ⓘ
Yakıtların esas maddesini organik karbon teşkil eder. Isı, bu organik karbonun oksijen ile reaksiyonu sonucunda açığa çıkar. Bu reaksiyon ısısından sanayide büyük ölçüde faydalanılır. ⓘ
Sanayide kullanılan yakıtlar üç büyük gruba ayrılabilir: 1. Katı Yakıtlar ⓘ
a) Doğal katı yakıtlar: Katı yakıtların en önemli olanları doğal katı yakıt olarak adlandırdığımız fosil kömürlerdir. Bu kömürler oluşum devirlerine göre; antrasit, taşkömürü, esmer kömür, linyit kömürü, turb sırasını takip eder. Bir de bunlardan farklı olan odun vardır. Sıvı ve gaz yakıtların giderek azalması sebebiyle biomass enerjisinin önemi giderek artmaktadır. Şeftali çekirdeği, Prina (Zeytinyağı posası), kayısı çekirdeği, badem kabukları, ceviz kabukları alternatif katı yakıt türlerindendir. ⓘ
b) Suni katı yakıtlar: Doğal katı yakıtlardan elde edilen kok ve odun kömürüdür. ⓘ
2. Sıvı Yakıtlar (Akaryakıtlar): Ham petrol ile fosil kömürü katranından elde edilen maddelerdir. Kömürden elde ediş maliyeti ham petrolden elde ediş maliyetinden çok daha fazladır. ⓘ
a) Doğal akaryakıtlar: Ham petrolün destilasyon ürünleridir. ⓘ
b) Suni akaryakıtlar: Bunlar da elde edildiği kaynağa göre üç tiptir: Taşkömürü, linyit, odun ve bitüm ile asfaltın destilasyonundan elde edilen ürünler ⓘ
Ağır petrol fraksiyonlarının krakingi ile elde edilen ürünler ⓘ
Sentez yolu ile yapılan sıvı yakıtlar. ⓘ
3. Gaz Yakıtlar: Fosil kömürlerinin destilasyon ürünü olan havagazı ve jeneratör gazı, petrol destilasyon ürünü olan küçük moleküllü hidrokarbon karışımı yapısındaki gazlar, su gazı ve doğal yer gazlarıdır. Ayrıca hayvansal ve bitkisel kökenli atıklarda elde edilen biyogazdır. ⓘ
Yakıtların reaksiyonları sonucu açığa çıkan ısı enerjisi, bir ısı motoru aracılığıyla mekanik enerjiye dönüştürülebilir. Diğer zamanlarda ısının kendisi ısınma, yemek pişirme veya endüstriyel süreçlerin yanı sıra yanmaya eşlik eden aydınlatma için değerlendirilir. Yakıtlar ayrıca organizmaların hücrelerinde, organik moleküllerin kullanılabilir enerjiyi serbest bırakmak için oksitlendiği hücresel solunum olarak bilinen bir süreçte de kullanılır. Hidrokarbonlar ve ilgili organik moleküller insanlar tarafından kullanılan en yaygın yakıt kaynağıdır, ancak radyoaktif metaller de dahil olmak üzere diğer maddeler de kullanılmaktadır. ⓘ
Yakıtlar, doğrudan elektrik enerjisi (piller ve kapasitörler gibi) veya mekanik enerji (volanlar, yaylar, basınçlı hava veya bir rezervuardaki su gibi) açığa çıkaranlar gibi potansiyel enerji depolayan diğer maddeler veya cihazlarla karşılaştırılır. ⓘ
Tarihçe
Yakıtın bilinen ilk kullanımı, yaklaşık iki milyon yıl önce Homo erectus tarafından odun veya çubukların yakılmasıdır. İnsanlık tarihinin büyük bir bölümünde sadece bitkilerden ya da hayvansal yağlardan elde edilen yakıtlar insanlar tarafından kullanılmıştır. Bir odun türevi olan odun kömürü, metalleri eritmek için en az M.Ö. 6.000 yılından beri kullanılmaktadır. Ancak 18. yüzyılda Avrupa ormanlarının tükenmeye başlamasıyla yerini kömürden elde edilen kok kömürüne bırakmıştır. Mangal kömürü briketleri günümüzde yaygın olarak barbeküde yemek pişirmek için yakıt olarak kullanılmaktadır. ⓘ
Ham petrol İranlı kimyagerler tarafından damıtılmış ve Muhammed ibn Zekeriya Râzi'ninki gibi Arapça el kitaplarında açık tarifler verilmiştir. Râzi, Kitab el-Esrar (Sırlar Kitabı) adlı eserinde ham petrolün damıtılarak kerosene ve diğer hidrokarbon bileşiklerine dönüştürülmesi sürecini anlatmıştır. Gazyağı aynı dönemde petrollü şeyl ve bitümden de üretiliyordu; petrolün çıkarılması için kayanın ısıtılması ve ardından damıtılması gerekiyordu. Râzi ayrıca ham madeni yağ kullanan bir gazyağı lambasının ilk tanımını da yapmış ve bundan "naffate" olarak bahsetmiştir. ⓘ
Bağdat sokakları, bölgedeki doğal alanlardan erişilebilen petrolden elde edilen katranla döşenmiştir. 9. yüzyılda Azerbaycan'ın modern Bakü kenti çevresindeki petrol yatakları işletilmeye başlandı. Bu alanlar 10. yüzyılda Arap coğrafyacı Ebu'l-Hasan Ali el-Mes'ûdî ve 13. yüzyılda Marco Polo tarafından tanımlanmış ve bu kuyulardan yüzlerce gemi dolusu petrol çıktığı belirtilmiştir. ⓘ
Yanma yoluyla açığa çıkabilecek kimyasal enerji formundaki enerji ile, ancak kavram Birleşik Krallık'ta 1769 yılında buhar makinesinin geliştirilmesiyle kömür, güç kaynağı olarak daha yaygın bir şekilde kullanılmaya başlandı. Kömür daha sonra gemileri ve lokomotifleri çalıştırmak için kullanıldı. 19. yüzyıla gelindiğinde, kömürden çıkarılan gaz Londra'da sokak aydınlatması için kullanılıyordu. 20. ve 21. yüzyıllarda kömürün başlıca kullanım alanı elektrik üretimidir ve 2005 yılında dünyadaki elektrik enerjisi arzının %40'ını sağlamıştır. ⓘ
Fosil yakıtlar, su gücü gibi geleneksel enerji kaynaklarına göre daha konsantre ve esnek oldukları için Sanayi Devrimi sırasında hızla benimsenmiştir. Çağdaş toplumumuzun önemli bir parçası haline gelmişlerdir; dünyadaki çoğu ülke enerji üretmek için fosil yakıtları yakmaktadır, ancak küresel ısınma ve bunların yakılmasından kaynaklanan ilgili etkiler nedeniyle gözden düşmektedirler. ⓘ
Şu anda eğilim, alkoller gibi biyoyakıtlar gibi yenilenebilir yakıtlara doğru olmuştur. ⓘ
Kimyasal
Kimyasal yakıtlar, çevrelerindeki maddelerle tepkimeye girerek, özellikle de yanma süreciyle enerji açığa çıkaran maddelerdir. ⓘ
Kimyasal yakıtlar iki şekilde ayrılır. Birincisi, katı, sıvı veya gaz olarak fiziksel özelliklerine göre. İkincisi, oluşumları temelinde: birincil (doğal yakıt) ve ikincil (yapay yakıt). Dolayısıyla, kimyasal yakıtların genel bir sınıflandırması şöyledir:
| Birincil (doğal) | İkincil (yapay) ⓘ | |
|---|---|---|
| Katı yakıtlar | odun, kömür, turba, tezek, vb. | kok kömürü, odun kömürü |
| Sıvı yakıtlar | PETROL | dizel, benzin, gazyağı, LPG, kömür katranı, nafta, etanol |
| Gaz yakıtlar | doğal gaz | hidrojen, propan, metan, kömür gazı, su gazı, yüksek fırın gazı, kok fırını gazı, CNG |
Katı yakıt
Katı yakıt, genellikle yanma yoluyla açığa çıkan enerji üretmek ve ısıtma sağlamak için yakıt olarak kullanılan çeşitli katı malzeme türlerini ifade eder. Katı yakıtlar arasında odun, odun kömürü, turba, kömür, hekzamin yakıt tabletleri ve odundan yapılan peletler (bkz. odun peletleri), mısır, buğday, çavdar ve diğer tahıllar yer alır. Katı yakıtlı roket teknolojisi de katı yakıt kullanır (bkz. katı itici gazlar). Katı yakıtlar insanlık tarafından uzun yıllardır ateş yaratmak için kullanılmaktadır. Kömür, fırınların ateşlenmesinden buhar makinelerinin çalıştırılmasına kadar sanayi devrimini mümkün kılan yakıt kaynağıydı. Odun da buharlı lokomotifleri çalıştırmak için yaygın olarak kullanılmıştır. Hem turba hem de kömür bugün hala elektrik üretiminde kullanılmaktadır. Bazı katı yakıtların (örneğin kömür) kullanımı, güvenli olmayan toksik emisyon seviyeleri nedeniyle bazı kentsel alanlarda kısıtlanmış veya yasaklanmıştır. Odun gibi diğer katı yakıtların kullanımı, ısıtma teknolojisi ve kaliteli yakıtın bulunabilirliği arttıkça azalmaktadır. Bazı bölgelerde, dumansız kömür genellikle kullanılan tek katı yakıttır. İrlanda'da turba briketleri dumansız yakıt olarak kullanılmaktadır. Kömür ateşini başlatmak için de kullanılırlar. ⓘ
Sıvı yakıtlar
Sıvı yakıtlar, genellikle kinetik enerji üreten mekanik enerji yaratmak için kullanılabilen yanıcı veya enerji üreten moleküllerdir. Ayrıca bulundukları kabın şeklini almak zorundadırlar; sıvı yakıtların dumanları yanıcıdır, sıvıları değil. ⓘ
Yaygın kullanımdaki sıvı yakıtların çoğu, ölü bitki ve hayvanların fosilleşmiş kalıntılarının yerkabuğunun içinde ısı ve basınca maruz bırakılmasıyla elde edilir. Bununla birlikte, hidrojen yakıtı (otomotiv kullanımları için), etanol, jet yakıtı ve biyodizel gibi hepsi sıvı yakıt olarak kategorize edilen çeşitli türleri vardır. Orimülsiyon gibi su içinde emülsifiye edilmiş petrol yakıtları, ağır petrol fraksiyonlarını sıvı yakıt olarak kullanılabilir hale getirmenin bir yolu olarak geliştirilmiştir. Birçok sıvı yakıt ulaşımda ve ekonomide birincil rol oynamaktadır. ⓘ
Sıvı yakıtların bazı ortak özellikleri, taşınmalarının kolay olması ve kolayca işlenebilmeleridir. Ayrıca tüm mühendislik uygulamaları ve ev kullanımı için kullanımı nispeten kolaydır. Gazyağı gibi yakıtlar bazı ülkelerde, örneğin Hindistan'da ev kullanımı için devlet tarafından sübvanse edilen dükkanlarda karneye bağlanmıştır. ⓘ
Konvansiyonel dizel, petrolden elde edilen alifatik hidrokarbonların bir karışımı olması bakımından benzine benzer. Gazyağı, gazyağı lambalarında ve yemek pişirme, ısıtma ve küçük motorlar için yakıt olarak kullanılır. Esas olarak metandan oluşan doğal gaz, yalnızca çok düşük sıcaklıklarda (basınçtan bağımsız olarak) sıvı olarak bulunabilir, bu da çoğu uygulamada sıvı yakıt olarak doğrudan kullanımını sınırlar. LP gazı, her ikisi de standart atmosferik koşullar altında kolayca sıkıştırılabilen gazlar olan propan ve bütan karışımıdır. Sıkıştırılmış doğal gazın (CNG) birçok avantajını sunar ancak havadan daha yoğundur, temiz yanmaz ve çok daha kolay sıkıştırılır. Genellikle yemek pişirme ve alan ısıtması için kullanılan LP gazı ve sıkıştırılmış propanın motorlu araçlarda kullanımı artmaktadır. Propan, dünya genelinde en yaygın kullanılan üçüncü motor yakıtıdır. ⓘ
Yakıt gazı
Yakıt gazı, normal koşullar altında gaz halinde olan bir dizi yakıttan herhangi biridir. Birçok yakıt gazı hidrokarbonlar (metan veya propan gibi), hidrojen, karbon monoksit veya bunların karışımlarından oluşur. Bu tür gazlar, kaynak noktasından doğrudan tüketim yerine kadar borular aracılığıyla kolayca iletilebilen ve dağıtılabilen potansiyel ısı enerjisi veya ışık enerjisi kaynaklarıdır. Yakıt gazı, sıvı yakıtlardan ve katı yakıtlardan farklıdır, ancak bazı yakıt gazları depolama veya taşıma için sıvılaştırılır. Gaz halindeki yapıları, katı yakıtın taşınmasının zorluğunu ve sıvı yakıtların doğasında bulunan dökülme tehlikelerini önleyerek avantajlı olsa da, tehlikeli de olabilir. Bir yakıt gazının fark edilmemesi ve belirli alanlarda toplanarak gaz patlaması riskine yol açması mümkündür. Bu nedenle, yakıt gazlarının çoğuna belirgin bir koku ile tespit edilebilmeleri için kokulandırıcılar eklenir. Mevcut kullanımda en yaygın yakıt gazı türü doğal gazdır. ⓘ
Biyoyakıtlar
Biyoyakıt genel olarak biyokütleden oluşan veya biyokütleden türetilen katı, sıvı veya gaz yakıt olarak tanımlanabilir. Biyokütle, biyokütle yakıtı olarak bilinen ısıtma veya güç için doğrudan da kullanılabilir. Biyoyakıt, bitkiler gibi hızla yenilenebilen herhangi bir karbon kaynağından üretilebilir. Biyoyakıt üretimi için birçok farklı bitki ve bitki türevi malzeme kullanılmaktadır. ⓘ
Belki de insanlar tarafından kullanılan en eski yakıt odundur. Kanıtlar, Güney Afrika'daki Swartkrans'ta 1,5 milyon yıl öncesine kadar kontrollü ateş kullanıldığını göstermektedir. Ateşi ilk olarak hangi hominid türünün kullandığı bilinmemektedir, çünkü hem Australopithecus hem de Homo'nun erken bir türü bu bölgelerde bulunmuştur. Yakıt olarak odun, birçok amaç için yerini başka kaynaklara bırakmış olsa da günümüze kadar kullanılmaya devam etmiştir. Odun 10-20 MJ/kg enerji yoğunluğuna sahiptir. ⓘ
Son zamanlarda otomotiv taşımacılığında kullanılmak üzere biyoyakıtlar geliştirilmiştir (örneğin biyoetanol ve biyodizel), ancak bu yakıtların ne kadar karbon verimli olduğu konusunda kamuoyunda yaygın bir tartışma vardır. ⓘ
Fosil yakıtlar
Fosil yakıtlar, başta kömür ve petrol (sıvı petrol veya doğal gaz) olmak üzere, yüz milyonlarca yıl boyunca yer kabuğunda oksijen yokluğunda yüksek ısı ve basınca maruz kalarak eski bitki ve hayvanların fosilleşmiş kalıntılarından oluşan hidrokarbonlardır. Genel olarak fosil yakıt terimi, katran kumları gibi tamamen biyolojik kaynaklardan elde edilmeyen hidrokarbon içeren doğal kaynakları da içerir. Bu sonuncu kaynaklar mineral yakıtlar olarak bilinir. ⓘ
Fosil yakıtlar yüksek oranda karbon içerir ve kömür, petrol ve doğal gazı içerir. Metan gibi düşük karbon:hidrojen oranına sahip uçucu maddelerden sıvı petrole ve antrasit kömürü gibi neredeyse saf karbondan oluşan uçucu olmayan maddelere kadar çeşitlilik gösterirler. Metan, hidrokarbon alanlarında tek başına, petrolle ilişkili olarak veya metan klatratları şeklinde bulunabilir. Fosil yakıtlar, milyonlarca yıl boyunca yerkabuğunda ısı ve basınca maruz kalarak ölü bitkilerin fosilleşmiş kalıntılarından oluşmuştur. Bu biyojenik teori ilk olarak 1556 yılında Alman bilim adamı Georg Agricola ve daha sonra 18. yüzyılda Mikhail Lomonosov tarafından ortaya atılmıştır. ⓘ
Enerji Bilgi İdaresi tarafından 2007 yılında birincil enerji kaynaklarının %36.0'ının petrol, %27.4'ünün kömür, %23.0'ının doğal gazdan oluştuğu ve fosil yakıtların dünyadaki birincil enerji tüketimindeki payının %86.4 olduğu tahmin edilmektedir. Fosil olmayan kaynaklar 2006 yılında hidroelektrik %6.3, nükleer %8.5 ve diğerleri (jeotermal, güneş, gelgit, rüzgar, odun, atık) %0.9'dur. Dünya enerji tüketimi yılda yaklaşık %2.3 oranında artmaktaydı. ⓘ
Fosil yakıtlar yenilenemeyen kaynaklardır çünkü oluşmaları milyonlarca yıl sürmektedir ve rezervler yenilerinin üretilmesinden çok daha hızlı bir şekilde tükenmektedir. Dolayısıyla bu yakıtları korumalı ve akıllıca kullanmalıyız. Fosil yakıtların üretimi ve kullanımı çevresel kaygılara yol açmaktadır. Bu nedenle artan enerji ihtiyacının karşılanmasına yardımcı olmak üzere yenilenebilir enerji üretimine yönelik küresel bir hareket devam etmektedir. Fosil yakıtların yakılması yılda yaklaşık 21,3 milyar ton (21,3 gigaton) karbondioksit (CO2) üretmektedir, ancak doğal süreçlerin bu miktarın sadece yarısını emebildiği tahmin edilmektedir, bu nedenle yılda 10,65 milyar ton atmosferik karbondioksit net artışı olmaktadır (bir ton atmosferik karbon 44/12 veya 3,7 ton karbondioksite eşdeğerdir). Karbondioksit, radyatif zorlamayı artıran ve küresel ısınmaya katkıda bulunan sera gazlarından biridir ve iklim bilimcilerin büyük çoğunluğunun büyük olumsuz etkilere neden olacağı konusunda hemfikir olduğu, Dünya'nın ortalama yüzey sıcaklığının yükselmesine neden olur. Yakıtlar bir enerji kaynağıdır. ⓘ
Enerji
Farklı yakıt türlerinden elde edilen enerji miktarı, stokiyometrik orana, yakıtın tamamen yanmasını sağlamak için kimyasal olarak doğru hava ve yakıt oranına ve özgül enerjisine, birim kütle başına düşen enerjiye bağlıdır. ⓘ
| Yakıt | Özgül enerji (MJ/kg) | AFR stoich. | FAR stoich. | Enerji @ λ=1 (MJ/kg(Hava)) |
|---|---|---|---|---|
| Dizel | 48 | 14.5 : 1 | 0.069 : 1 | 3.310 |
| Etanol | 26.4 | 9 : 1 | 0.111 : 1 | 2.933 |
| Benzin | 46.4 | 14.7 : 1 | 0.068 : 1 | 3.156 |
| Hidrojen | 142 | 34.3 : 1 | 0.029 : 1 | 4.140 |
| Gazyağı | 46 | 15.6 : 1 | 0.064 : 1 | 2.949 |
| LPG | 46.4 | 17.2 : 1 | 0.058 : 1 | 2.698 |
| Metanol | 19.7 | 6.47 : 1 | 0.155 : 1 | 3.045 |
| Metan | 55.5 | 17.2 : 1 | 0.058 : 1 | 3.219 |
| Nitrometan | 11.63 | 1.7 : 1 | 0.588 : 1 | 6.841 |
Nükleer
Nükleer yakıt, nükleer enerji elde etmek için tüketilen herhangi bir malzemedir. Teknik olarak konuşmak gerekirse, tüm maddeler nükleer yakıt olabilir çünkü doğru koşullar altında herhangi bir element nükleer enerji açığa çıkaracaktır, ancak yaygın olarak nükleer yakıt olarak adlandırılan malzemeler, aşırı baskı altına alınmadan enerji üretecek olanlardır. Nükleer yakıt, nükleer enerji elde etmek için nükleer fisyon veya füzyon yoluyla 'yakılabilen' bir malzemedir. Nükleer yakıt, yakıtın kendisini veya yapısal, nötron ılımlaştırıcı veya nötron yansıtıcı malzemelerle karıştırılmış yakıt malzemesinden oluşan fiziksel nesneleri (örneğin yakıt çubuklarından oluşan demetler) ifade edebilir. ⓘ
Nükleer yakıtların çoğu nükleer fisyon yapabilen ağır bölünebilir elementler içerir. Bu yakıtlar nötronlar tarafından vurulduğunda, parçalandıklarında nötron yayma kapasitesine sahip olurlar. Bu, bir nükleer reaktörde kontrollü bir hızla veya bir nükleer silahta çok hızlı kontrolsüz bir hızla enerji açığa çıkaran kendi kendini sürdüren bir zincirleme reaksiyonu mümkün kılar. ⓘ
En yaygın bölünebilir nükleer yakıtlar uranyum-235 (235U) ve plütonyum-239'dur (239Pu). Nükleer yakıtın çıkarılması, rafine edilmesi, saflaştırılması, kullanılması ve nihayetinde bertaraf edilmesi eylemleri birlikte nükleer yakıt döngüsünü oluşturur. Tüm nükleer yakıt türleri nükleer fisyondan güç üretmez. Plütonyum-238 ve diğer bazı elementler, radyoizotop termoelektrik jeneratörlerinde ve diğer atomik pil türlerinde radyoaktif bozunma yoluyla küçük miktarlarda nükleer güç üretmek için kullanılır. Ayrıca, trityum (3H) gibi hafif nüklitler nükleer füzyon için yakıt olarak kullanılabilir. Nükleer yakıt, tüm pratik yakıt kaynakları arasında en yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir. ⓘ
Fisyon
İnsanlar tarafından kullanılan en yaygın nükleer yakıt türü, bir nükleer fisyon reaktöründe nükleer fisyon zincir reaksiyonlarına girmesi sağlanabilen ağır bölünebilir elementlerdir; nükleer yakıt, malzemeyi veya yakıt malzemesinden oluşan, belki de yapısal, nötron ılımlaştırıcı veya nötron yansıtıcı malzemelerle karıştırılmış fiziksel nesneleri (örneğin yakıt çubuklarından oluşan yakıt demetleri) ifade edebilir. ⓘ
Füzyon
Nükleer füzyon süreciyle enerji üreten yakıtlar şu anda insanlar tarafından kullanılmamaktadır ancak yıldızlar için ana yakıt kaynağıdır. Füzyon yakıtları hidrojen gibi kolayca birleşebilen hafif elementler olma eğilimindedir. Füzyonu başlatmak için tüm maddelerin plazmaya dönüşeceği ve çekirdeklerin elektrik yükü nedeniyle itilmeden önce birbirleriyle çarpışıp yapışmasına izin verecek kadar yüksek sıcaklıkta enerji gereklidir. Bu sürece füzyon denir ve enerji açığa çıkarabilir. ⓘ
Nükleer füzyona uğrayan yıldızlarda yakıt, bir proton ya da nötronun soğurulmasıyla enerji açığa çıkarabilen atom çekirdeklerinden oluşur. Çoğu yıldızda yakıt, proton-proton zincir reaksiyonu veya CNO döngüsü yoluyla helyum oluşturmak üzere birleşebilen hidrojen tarafından sağlanır. Hidrojen yakıtı tükendiğinde, nükleer füzyon giderek daha ağır elementlerle devam edebilir, ancak nükleer bağlanma enerjisindeki daha küçük fark nedeniyle açığa çıkan net enerji daha düşüktür. Demir-56 veya nikel-56 çekirdekleri üretildikten sonra, bunlar en yüksek nükleer bağlanma enerjilerine sahip olduklarından nükleer füzyon yoluyla daha fazla enerji elde edilemez. Bundan sonra elementler kaynaştıklarında enerji vermek yerine enerji tüketirler. Bu nedenle füzyon durur ve yıldız ölür. İnsanlar tarafından yapılan denemelerde, füzyon sadece hidrojenle (2 ve 3 izotopu) helyum-4 oluşturmak için gerçekleştirilir, çünkü bu reaksiyon en fazla net enerjiyi verir. Elektrikli hapsetme (ITER), eylemsiz hapsetme (lazerle ısıtma) ve güçlü elektrik akımlarıyla ısıtma popüler yöntemlerdir. ⓘ
Ulaşım için sıvı yakıtlar
Ulaşım yakıtlarının çoğu sıvıdır, çünkü araçlar genellikle yüksek enerji yoğunluğu gerektirir. Bu, sıvılarda ve katılarda doğal olarak oluşur. Yüksek enerji yoğunluğu içten yanmalı bir motor tarafından da sağlanabilir. Bu motorlar temiz yanan yakıtlara ihtiyaç duyar. Temiz yanması en kolay olan yakıtlar tipik olarak sıvılar ve gazlardır. Böylece sıvılar hem enerji yoğunluğu hem de temiz yanma gereksinimlerini karşılar. Buna ek olarak, sıvılar (ve gazlar) pompalanabilir, bu da elleçlemenin kolayca mekanize edilebileceği ve dolayısıyla daha az zahmetli olacağı anlamına gelir. Düşük karbon ekonomisine doğru genel bir hareket söz konusu olduğundan, hidrokarbonlar gibi sıvı yakıtların kullanımı mercek altına alınmaktadır. ⓘ