Informatika és tudomány

Balázs Richárd

Kína mindenkit megelőzhet a fúziós energiában

A világ legnagyobb nukleáris fúziós gépezete, ami jelenleg Franciaországban épül, a 2030-as évek eleje előtt aligha termel majd több energiát az elfogyasztottnál, figyelmeztetett a brit fúziós kutatási vezető. Ez a tervekhez képest öt éves csúszást jelent, ezalatt Kína mindenkit megelőzhet.

A nukleáris fúzió hidrogén izotópok plazmájának hevítésével jön létre, az atommagok összeolvadásával hélium keletkezik, hatalmas mennyiségű energiát szabadítva fel a folyamat során. Sok fizikus az olcsó szénmentes energia előállítás szent kelyheként tekint a megoldásra. A fúziós reakciók beindításához azonban a Nap magjában uralkodó hő tízszeresére, míg egy ilyen hőmérséklethez szükséges önfenntartó fúziós reakciók eléréséhez pedig még több évtizednyi kísérletezésre van szükség.

A 20 milliárd dolláros ITER-nek (Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor) ide kell eljutnia. "Biztosak vagyunk a megvalósulásban" - mondta Steven Cowley, az Oxfordshire-ben működő Culham Fúziós Energia Központ igazgatója, hozzátéve, hogy minden csak idő és pénz kérdése. A pénz különösen nagy súllyal esik a latba, az eredetihez képest a költségek ugyanis már a tervezett háromszorosánál járnak, míg a reaktor befejezését 2016 helyett 2019-re tolták. Az első plazmakísérletek egy évvel később, ennek megfelelően 2020-ban indulhatnak el. Cowley ebben azonban már kételkedik, véleménye szerint az ITER 2020 helyett csak 2025-ben hozza létre az első plazmát, aminek égetése, vagyis az önfenntartó fúziós reakciók beindítása csak a 2030-as évek elején válhat valósággá.

Ez lenne az a pont, amikor a nemzetközi kutatócsoport, melynek tagjai közül sokan már évtizedek óta dolgoznak együtt, tovább léphetnek egy erőmű megépítése felé, ami folyamatos energiaellátást biztosítana. Ez lesz az évszázad második felére prognosztizált kereskedelmi nukleáris fúzió előfutára."A legnagyobb beruházás azonban most Kínában van" - tette hozzá Cowley. Kína, akárcsak az EU és az USA, közreműködik az ITER-ben, emellett azonban hatalmas pénzeket fektet saját reaktorába, a Kínai Fúziós Műszaki Teszt Reaktorba, ami nagyobb lesz, mint az ITER, és 2030-ra készülhet el.

Cowley szerint több ITER partner tanácskozik arról, hogy folytassa-e az együttműködést, vagy kizárják Kínát. "Úgy döntöttünk, hogy folytatjuk az együttműködést. A kizárás csak néhány hónappal lassítaná le Kínát" - nyilatkozott a brit parlament felső házában, ahol azt vizsgálják, vajon a brit kormány fúziós befektetései milyen megtérülést mutathatnak. Az ITER az Egyesült Királyság fúziós befektetéseinek 14 százalékát teszi ki.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • VolJin #84
    Azt már írta valaki, hogy ez egy kísérleti reaktor, és ötlet sincs rá, hogy energiát hogyan lehetne kinyerni belőle? Ha esetleg sikerülne a plazmát hizamosabb ideig bent tartani egy mágneses mezőben, akkor annyi tőrténne, hogy felhalmozódik az energia benne. Forgatóköny: sok energia keletkezik, a plazma kiszökik, leáll a reakció, és azon kívűl, hogy egy nagyot csattan, meg szétrepül nek a részecskék, ne, történik semmi. Ha esetleg valamilyen rejtélyes ok folytán sikerülne fentartani folyamatosan a reakciót, akkor meg annyi energia gyűlne fel a plamában, mint egy atomfegyver eldurrantásakor, és akkor lenne a jajj, hogy ki ne kapcsoljuk a mágneses teret, mert abba van becsomagolva egy megatonna. De ugye ilyen erős teret lehetetlenség létrehozni, így marad az első változat. Reakció beindul, a plazma meg kiszökik egy szép villanásban, a detektorokkal meg lehet statisztikázni, hogy milyen részecskék keletkeztek. Azaz ez egy tudományos kísérlet, semmi több.
    Persze lehet süket dumát nyomni, hogy a jövő energiaforrása, csak ez nem igaz...
  • Nos #83
    most nem egeszen ertem a valaszt, vagy te nem olvastad el mit irtam
  • molnibalage83 #82
    A "minden házra PV cella" megközelítés kapcitális ökörség. Egyszerűen semmilyen szepontból nem költséghatékony és műszaki szempontból is rémálom az egész. Jogilag is elég vicces plusz költsége van, minden fogyasztóval szerődés kötni, stb.

    Most komolyan...
    Válasz 'Nos' üzenetére (#81)
    A történelem nagy tragédiája, hogy az Aurora helyett a Titanic süllyedt el.
    Intel Core i5-4690K 3.5GHz, GTX 960 4GB, 16 GB DDR3 1600 MHz
    https://htka.hu/author/molnibalage/
  • Nos #81
    Valójában két szélsőség van:
    1, Egyetlen erőmű látja el az egész világot (itt a mai technikával brutális veszteségek keletkeznek egy bizonyos távolságon túl)
    2, Minden fogyasztóhoz külön termelő kapcsolódik (ez meg ugye eleve vicc)

    Egyik sem gazdaságos jelenleg, az optimum a kettő között van. Az, hogy ezek milyen kombinációja az optimális, azt az adott technikai szint folyamatosan módosítja, és akkor olyan faktorokat, mint a környezetvédelem, vagy a biztonágosság még nem is vettünk számításba.

    Egy kis összefoglaló az előnyökről, hátrányokról. legalább a táblázatokat érdemes megnézni.
  • molnibalage83 #80
    A legalapvetőbb eddig az, hogy az méretek növekedésével a gépek fajlagos paraméterei javulnak. Az, hogy az nem centralizált villamos energia termelés ólcsóbb legyen az egyszerűen vak hit, semmi más. Nem támasztja alá az égvilágon semmi... Ipar, mezőgazdaság, akármerre nézel, a valóság ezt mutatja...

    Meg lehet csinálni? Igen? Olcsóbb lesz? Egy frászt...
    Utoljára szerkesztette: molnibalage83, 2015.07.28. 00:27:16
    Válasz 'Caro' üzenetére (#79)
    A történelem nagy tragédiája, hogy az Aurora helyett a Titanic süllyedt el.
    Intel Core i5-4690K 3.5GHz, GTX 960 4GB, 16 GB DDR3 1600 MHz
    https://htka.hu/author/molnibalage/
  • Caro #79
    Mostanra már a magyar energetika is belátta, hogy fel kell készülni a fogyasztói betáplálásra. Mármint nagyobb volumenben.
    Itthon mocskosul nehezen mozdul meg bármi is, úgyhogy ez már nagy dolognak számít.
    Nem biztos, hogy nekem van igazam, én csak azt írtam, hogy szerintem. De kétlem, hogy a XXI. században XX. századi válaszok megfelelőek.
    Még több erőmű, az XX. századi válasz. Ha én viszont tudok neked építeni olyan ipart, ami úgy is működik, hogy az áramtermeléshez igazodik, az XXI. századi válasz.
    Az ember természeténél fogva a naphoz kötött. A földműves sem ment szakadó esőben vagy éjszaka dolgozni, és ez több ezer évig így volt.
    Most nincs így, de lehet, hogy egyszer még újra így lesz. De ezt most nem fejtem ki bővebben. Késő van, és én is inkább megyek aludni ;)
  • jovokutato #78
    A gazdaságosságát az alapanyaga,a víz adja.
    A napelemmel az a baj,hogy hely és időjárásfüggő
    A plazma lézeres gerjesztéséről már írtunk,lásd 62.sz és az 54 sz.hsz.
    Az eddigi legjobb eredményt lézeres csoport érte el-USA- és az angolok sem csak tokamakban gondolkodnak..

    A hulladék az valóban érdekes lesz,.
  • molnibalage83 #77
    Jaj, jaj, jaj... A szokásos nevetséges érveket látom. Egyébknét meg csak a média bullshit hiteti el veled. A világ rohadtul nem a decentralizált hálózat felé mozog, akárhogy ezt böfögik. Ahol csak tudnak gigamega vízierőművek épülnek és Kína egymaga annyu GW-os szénerőművet és mást épít, hogy a decentralizált hálózat ehhez képest egy vicc... És akkor még a százas nagyságrendő új reaktorról egy büdös szót sem szóltnuk...

    A mai tömegtermeléssel is kb. egy nagyságrenddel drágább a napáram, mint a nukleáris, ha teljes élettartamra nézed és nem is stabil és nem számolod be azt, hogy a rendszer többi eleme teszi lehetőéve a nappal való bohockodást. Az egész hálózat lefekszik neki, ami egy vicc...

    Most, hogy a német PV ipar megfeküdt a kínaiai egyből emeltek egy kicsit az árakon kb. 1,5 éve. Szóval az csak egy hiú remény, semmi több, hogy a "tömegermelés" - miért, most mi zajlik egyáltalán...????? - az majd sokkal olcsóbbá teszi....
    Válasz 'Caro' üzenetére (#76)
    A történelem nagy tragédiája, hogy az Aurora helyett a Titanic süllyedt el.
    Intel Core i5-4690K 3.5GHz, GTX 960 4GB, 16 GB DDR3 1600 MHz
    https://htka.hu/author/molnibalage/
  • Caro #76
    Azért ez nem teljesen van így.
    Az, hogy lehetséges-e, egyelőre szubjektív. Egyébként szerintem is lehetséges, de nem ez a kérdés! A kérdés az, hogy versenyképes-e?
    Véleményem szerint a fúzió még a napenergiával szemben sem lesz versenyképes. Nézd meg az ITER költségeit! Annak ellenére, hogy az egészet egy összeurópai pénzszivattyúnak tartom, egy piaci alapon épülő erőmű sem lehetne sokkal olcsóbb. Ennél pedig van jobb alternatíva.
    Másrészt a világ nagyon nem a böszme nagy erőművek irányába megy. A napelemeket halom szám lehet gyártani, gyakorlatilag csak homok meg energia kell hozzá. Bárki meg tudja venni, tudja telepíteni. A tömegtermeléssel nem tudsz versenyezni.
    Visszatérve a többire: a keresztmetszet növelésével épp hogy nem nő a stabilitás, ezt nem tudom, honnan veszed. Eddig amikor csak nagyobbat építettek, mindig bejött valami új hatás, amit nem ismertek.
    Az MHD ismert azt hiszem a XX. század eleje óta, de megint nem ez a kérdés. Az MHD egy elmélet, amit a plazma leírására lehet használni, de végletekig egyszerűsített, és nagyon sok hatást nem ír le.
    A legpontosabb leírást a kinetikus elmélet adja, de azzal számoljon akinek két anyja van... Pont ez a probléma, hogy nincsen olyan elméletünk, amiből ki is lehet valamit számolni.
    Másrészt a mai generáció már elkényelmesedett, nem áll neki gondolkodni, betolja a képleteket a gépbe, aztán majd kidob valamit. Az atomerőművek korában még rengeteget agyaltak azon, hogy miként lehet egyszerűsíteni a leírást, hogy egy olyan elméletet kapjanak, amiből ésszel felfogható következtetéseket lehet levonni. Itt ilyen nincs.
    Az MHD-ből még a mágneses tükör hatás sem jön ki, pedig az egy igen jelenség a plazmában.
    Plazma lézeres gerjesztéséről én nem tudok a tokamakos világban, ez akkor nagyon új dolog lehet. Erről van infód?
    Még néhány apróság: az ITER-t úgy tervezik, hogy a problémákat "majd közben megoldják". Falak hőterhelése, stb. Nem az 500 MW a sok, hanem hogy egy ELM pl. olyan mennyiségű energiát szabadít fel egyszerre, amitől leolvad a divertor. Az ITER jelen konstrukciója azt hiszem három ilyen eseményt bírna ki a számítások szerint. Ezek nagyobb tokamakokban Hertz-ben mérhető frekvenciával jönnek.
    Nukleáris hulladék: "égéstermék" nincs, mint az atomerőműnél, de fajlagosan háromszor annyi neutront termelsz, egységnyi energiára. He3-He3 jó lenne, de az még messzebb van.
    Megoldás: kifejlesztünk olyan szerkezeti anyagokat (majd), amik nem nagyon aktiválódnak. Azt hiszem egy fúziós acélig jutottak el. De egy tokamakban megtalálod gyakorlatilag az egész periódusos rendszert... mindenből nem lehet neutronállót készíteni.
    És ezek így mennek. "Majd megoldjuk".
  • jovokutato #75
    DE lehetséges!
    Már most sem a hőmérséklet jelenti az akadályt,hanem a kellő időtartamig való fenntartás.
    A tudósok rájöttek arra,hogy a keresztmetszet növekedésével nő a stabilitás,tovább tudják fenntartani a folyamatot.
    És azóta megismerték az MHD-t-mert a plazma is folyadékként viselkedik-,a szupravezetés segítségével nőtt a mágnesek erőssége és belépett a nagy energiájú lézer is a mágneses gerjesztés mellé.
    Szerintem a lézeres gerjesztés lehetővé fogja tenni az ellenőrzött és önfenntartó-energiát termelő- fúzió létrejöttét.
További bejegyzések a fórumban...