Informatika és tudomány

SG.hu

Egy évtizeddel később fogják beindítani az ITER-t, a világ legnagyobb fúziós erőművét

A Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor (ITER, International Thermonuclear Experimental Reactor) 35 ország magfúzióból származó villamos energia előállítására irányuló törekvése, bejelentette, hogy legalább nyolc évvel elhalasztják az üzemeltetés megkezdését.

A tokamak egy olyan általában tórusz alakú berendezés, amely képes a benne körben elhelyezett, elektromágnesek által létrehozott mágneses mezőben az extrém hőnek és nyomásnak kitett, plazmává átalakult gázokat tárolni. A forró plazmát erős mágnesek segítségével tartják távol a kamra falától, a hőt pedig arra használják, hogy vizet gőzzé forraljanak, amely turbinákat hajt meg, és így villamos energiát termel. Az ITER megépítette a világ legnagyobb tokamakját, és azt reméli, hogy deutérium-trícium plazmát fog létrehozni, amelyben a fúziós körülményeket főként a belső fúziós fűtés tartja fenn, és nem kell folyamatosan energiát bevinni. A projekt célja, hogy 50 MW bemenő energiából 500 MW fúziós energiát állítson elő, egy olyan demonstrációként, amely utat mutat a kereskedelmi hasznosítás számára.

Pietro Barabaschi, az ITER főigazgatója felvázolta a projekt új alapvonalát, amely felváltja a 2016 óta használtat. Ez a régebbi dokumentum 2025-re irányozta elő az "első plazmát" - de csak "rövid, alacsony energiájú gépkísérletként, viszonylag minimális tudományos értékkel". A tervezett kísérletsorozat 2033-ig folytatódott volna. A szervezet 2020 óta tudatában van, hogy a 2025-ös határidő betarthatatlan, így ezek a változások nem váratlanok. A COVID-19 megnehezítette a tokamakk megépítésére irányuló, már korábban is nehézkes erőfeszítéseket, amelyeket minőségi problémák és túlzottan optimista feltételezések kísértek az alkatrészek gyártásával kapcsolatban. Az ITER működéséhez 6000 tonnányi mágnes kell, amely 41 gigajoule energia tárolására képes. Ezt nem lehet könnyű megépíteni!


"Megőrizhettük volna a 2016-os ütemtervet, de ez logikátlan lett volna - a teljesebb gép megépítéséhez szükséges további kulcsfontosságú alkatrészek rendelkezésre állására alapozva" - ismerte el Barabaschi. Az új alapvonal a kutatási műveletek elindítását helyezi előtérbe, amely a mostani remények szerint 2033-ban kezdődik. Barabaschi kifejtette, hogy a késedelem lehetőséget ad az ITER-nek arra, hogy a tokamak egyes elemein további teszteket végezzenek, ami azt jelenti, hogy 2033-ra egy "teljesebb gép" áll majd rendelkezésre. Az ITER 2039-re szeretné, ha a deutérium-trícium üzemeltetési fázis 2039-ben kezdődne - négy évvel később, mint ahogyan azt eredetileg tervezték.

Az egyik nagy változás az alaptervhez képest az, hogy a tokamak első falához - a plazmával szemben lévő részhez - berillium helyett volfrámot használnak. Az ITER szakemberei úgy döntöttek, hogy a volfrám "relevánsabb a jövőbeni felhasználás és az esetleges kereskedelmi fúziós berendezések számára". A terv megvalósításához további 5 milliárd euróra lesz szükség. Az ITER tagjai fontolgatják ezt a követelményt. Az ITER új alapvonalat bejelentő közleménye megjegyzi, hogy a "költségeket hagyományosan nehéz pontosan megbecsülni, mivel a pénzügyi hozzájárulások nagy részét az ITER-tagok természetbeni formában, komponensek formájában nyújtják, amelyek többségének tényleges költségeit a tagországok kormányai nem kötelesek közzétenni". Szóval az 5 milliárd eurós számot vegyük egy jó nagy csipetnyi fenntartással.

A fúziós kísérletek kimutatták, hogy a technológia ígéretes tiszta energiaforrásként, ezért is öntik bele a kormányok a pénzt. Eddig azonban egyetlen kísérlet sem közelítette meg az ITER tervezett teljesítményét - vagy akár csak a megbízható működést.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • kvp #10
    "Akkor ha zárt rendszer lenne és nem lép ki a rendszerbol semmi akkor miért vizpart mellé telepitik? akkor odavihetnének bárhova anyni vizet a tartályokba amenni kell és akkor mukodik bárhol bármeddig."

    Modern reaktorok eseten harom hutokor van. Egy belso, ami reaktoron at megy, ez fuziosnal nem kell, mert kozvetlen hosugarzast hasznal. Egy masodlagos ami a tenyleges goz, ez hajta a turbinakat. A harmadik pedig a masodik kort huti, ez lehet egy folyo, egy to vagy ha nincs eleg viz a kornyeken, akkor egy hutotorony. Ez utobbi esetben lehet parologtatasos vizhuteses vagy leghuteses is. Az utobbi eseten nincs vizveszteseg, de dragabb, mivel nagyobb huto felulet kell. Egyebkent az urben ez utobbi amit hasznalnak, csak meg nagyobb felulettel, mert ott csak hosugarzassal tud hot veszteni a rendszer.

    Egyebkent fuzios reaktorbol lehet epiteni kozvetlen konverziosat is, amikor a keletkezo hosugarzast infravoros tartomanyos napelemek nyelik el, csak a megoldas a sugarzas arnyekolasa miatt problemas. Ennek egy valtozata az RTG aramfejleszto, amikor a keletkezo hot peltier elemek alakitjak kozvetlenul aramma. Ilyen van tobb marsjaron es urszonan is es csak egy passziv hutoborda kell a kulso oldalra. (ez a megoldas mukodik fuzios es fisszios rendszerekkel is, csak sokkal dragabb mint a goz)

    Az ITER-el az a gond, hogy mar most tudjak, hogy elavult a rendszer, de nem akarjak visszabontani. Pedig egy modernebb, szupravezetos rendszernek nagyobb eselye lenne mukodni, gyorsabban. (meg a foldrenges hatas csokkento rendszerrol is kiderul, hogy nem lesz jo, de mivel az epulet alatt van, ezert mar nem akarnak hozzanyulni, pedig a legkisebb rezgestol is szeteshet a plazma) Senki nem meri kimondani, hogy ujra kellene kezdeni az elmult tobb fel evszazad eredmenyeit beepitve, inkabb csak tovabb huzzak, hogy a technika sikertelensege majd csak a kovetkezo vezetes alatt kovetkezzen be. Meg a kovetkezo es igy tovabb...
  • repvez #9
    Akkor ha zárt rendszer lenne és nem lép ki a rendszerbol semmi akkor miért vizpart mellé telepitik? akkor odavihetnének bárhova anyni vizet a tartályokba amenni kell és akkor mukodik bárhol bármeddig.
    DE a rendszer hutésére a folyobol vezetnek el vizet ehhez pluszba ugy kell megoldani az egész rendszert, hogy a halak és más élölények ne sérüljenek , de ez nem 100% os illetve a rendszer lehutése után nem pont ugyan olyan hőfoku viz megy vissza a folyoba sem mint ami bement és egy érzékeny vizivilágnak ez pont elég, hogy az alga és egyébb élöhely felboruljon és kihaljanak onnan az élölények. Esetleg a vizgőzt is van , hogy a szabadba engedik ez is befolyásolhatja a környék időjárását megnovelve a csapadékhajlamot. illetve az már nem negy vissza folyomederbe tehát a lejjebb lévő területen akár kiszáradhat a meder vagy a környező folyok tavak a nem elegendő vizhozamnak.

    Paksnál is meg van szabva, hogy max 26 fokos vizet engedhetnek vissza, de mi van ha a duna 22 fokos és a hutoviz meg 25 fokosan megy vissza 3 fokkal melegebb a szabályoknak megfelel ,de az élölényeknek nem biztos, hogy jo hosszutávon.

    ÉS lehet, hogy ha külön nézed a generátort akkor megvan a 95% os hatásfok, de ha azt nézed, hoyg az egész rendszer menyni akkor máris joval alatta van.
    Vegyuk az itert millio celzius fokos a plazma, a tokamak fala, hogy ne olvadjon le max 1000 fokos lehet abbol átad a környező viznek 400 fokot, már annál a konverzionál sincs meg a 95%.
    Ha nagyon le akarom egyszerüsiteni akkor egy belso égésu motorra kötök a fötengelyre egy generátort és igy termelek áramot, a belso égésu motor jobb esetben 40%os hatásfokkal alakitja át a höenergiát mozgási energiává amit 95%os generátor alakit árammá.
    Tehát a 40% 95%a = 38%
    Akkor ugye hogy van a rendszerben mit fejleszteni és javitani?

    Ezzel szemben egy szél és egy napenergia erőmu nem befolyásol modosit semit a környezetéből ahol telepitik. vagy lényegesen kisebb mértékben.
  • Cat #8
    "ÉS az a viz honnan lesz ? arról megy mindenhol a hir, hogy szukosek az ivőviz készletek , de akkor majd még pluszba felhasználjuk az áram elöaáálitásához?"

    A vízforralással semmi probléma nincs, az nem veszik el, egy zárt körben van. Felforralják 3-400 fokra, nagy nyomáson, az meghajt egy turbinát, ami áramot termel. Ez borzasztó régi technológia, a hatásfoka messze 95 százaléka felett van, jelenleg nem ismerünk ennél hatékonyabb áramtermelési konverziót. A gőz közben lehűl, és azt visszaküldik ismét felmelegíteni, tehát a víz nem lép ki a rendszerből és egyáltalán nem szennyződik be a környezet.
  • Caro #7
    Kutatni lenne mit, meg egyszer hasznos is lehet a téma. Űrutazás nemigen képzelhető el fúziós energia nélkül.
    De ezt alapkutatás szinten kellene tolni, nem azzal a hazugsággal, hogy 20 év múlva ezzel fűtünk, mert az világosan látszik, hogy az nem fog menni.
    Az erőltetett tokamakkal biztosan nem. Lehet hogy lesz valamilyen csoda megoldás, de az ITER biztosan nem az.
    Jó ellenpélda a CERN. Van terv a következő gyorsítóra. Ha a pénz összegyűlik rá, meg is fogják építeni.
    Itt ez a fontos: ha *összegyűlik*! Nem az, hogy egy fele árat behazudunk, aztán kuncsorgunk kiegészítésekért, amit már senki nem ad szívesen. Nyílt titok volt a projekt indulásakor, hogy a 10 MRD EUR kb. a fele a szükséges pénznek.
    \"We choose to go to the moon in this decade and do the other things, not because they are easy, but because they are hard\" - John F. Kennedy
  • repvez #6
    Számomra még mindig az a furcsa, hogy több milliéárd eurot elköltenek arra ,hogy nagy vonalakban ujra feltalálják a tuzet és vizet forraljanak.
    MErt nem ez állitja elö az elektromos áramot, hanem ugyan az a gözturbina és generátor amit már vagy 100 éve használunk és arrol nem igen esik szó, hogy annak a teljesitményét hatásfokát méretben valo kicsinitését ,de teljesitményben növelését bármi és bárki is fejlesztené.

    Tehát minek a több millio fokos plazma ha 100 fokon kell elpárologtatni a vizet?Ugyan ez az atomreaktornál is. Mert ha azt mondanák, hoyg a höenergiát amit termel a reaktor közvetlenul tudják felhasználni áramtermelésre és minél nagyobb a hömérséklet annál több és hatékonyabb az áramtermelés akkor igen megértem, hogy ezt kell csináűlni, de azért, hogy vizet forraljunk nagyon drága modon annak nem látom értelmét.
    ÉS az a viz honnan lesz ? arról megy mindenhol a hir, hogy szukosek az ivőviz készletek , de akkor majd még pluszba felhasználjuk az áram elöaáálitásához? mert nem a tenger és oceán vizét használják, hanem a folyok tavakét. az épitéssel és üzemeltetéssel a vizi életteret ugyan ugy megváltoztatják befolyásolják.

    ÉS mégha sikerül is , egy ilyen központi áramfejlesztőt megcsinálni akkor annak hosszu a telepitési ideje , fix a termelése, nehezen szabályozható, lassan fejleszthető bővithető.Központi termelésű.
    Na mármost ha 500mw áramot elo is állit amire 10 évet kell várni mire felépul , kb 50 évig uzemel és jobb esetben 50 év alatt ki is tudja az adott orság fizetni, de addigra az 500mw már nagyon kevés lesz, tehát vagy ujabb 10 év mire egy hasonlot letesznek és ujabb 50 év mire megint kifizetik.
    Arrül nem beszélve, hogy emiatt fuggövé válik az ország a másiktol .

    Ellenben ahogy irtátok is, a napelemek és más alternativ megujjulokkal, akár hetek honapok alatt lehet böviteni, meglévő infrastrukturák helyén ami nem befolyásolja már a környezetet sokkal olcsobban sokkal koönynebben szabályozhatoan és nem centralizált modon, nem mellesleg fuggelten mindentöl és mindenkitol
  • Kryon #5
    Amihez még hozzájönnek az új generációs atomreaktorok, melyek egy fúziós reaktor árának töredékéből megépíthetők, és fel tudják használni a régebbi reaktorok kiégett fűtőelemeit. Amiből annyi van felhalmozódva, hogy csak az évszázadokra elég lehet.
    Szóval én is úgy látom, hogy ez a fúzió már egyre inkább "csak" tudományos szempontból érdekes, de gazdaságilag életképtelen.
  • Cat #4
    Szerintem kb. itt kéne elengedni a témát. Számoljunk csak:
    2039-ben beindul.
    2045 lesz, mire azonosítják és kijavítják a gyerekbetegségeket. Ekkor elkezdődhet az első kereskedelmileg ésszerű terv elkészítése.
    2050-re van kész terv, kevés gazdag ország belevág. Ennek megépítése legalább 10 év.
    2060-ra kész van az első fúziós kereskedelmi erőmű.
    És ez szerintem egy nagyon optimális ütemterv.

    Namost 35 év múlva olyan napelemek, szélerőművek lesznek, olyan ár/érték aránnyal, megbízható, több évtizedes múlttal, hogy senkit nem fog addigra már érdekelni ez a téma.
  • Caro #3
    Már vártam ezt a bejelentést. Évek óta nem módosították a határidőt, kezdett gyanús lenni. Erre 8 év... hihetetlen.
    Persze, bonyolult berendezés, de az amcsik a 60-as években annyi idő alatt a HOLDRA eljutottak, amennyi itt csak a csúszás... Arról nem beszélve, hogy akkor honnan indultak és milyen technológiákat kellett kifejleszteni.
    Az ITER meg létező tervek alapján épül, kis túlzással csak le kellett volna gyártani, meg összerakni.
    Amikor 2005-ben kezdtem az egyetemet, az volt az álmom, hogy ezzel foglalkozzak. Akkor 2018-as indulást ígértek.
    Azt hiszem jól tettem, hogy végül nem maradtam ezen a területen.
    \"We choose to go to the moon in this decade and do the other things, not because they are easy, but because they are hard\" - John F. Kennedy
  • Kissssss0 #2
    látom még mindig szeretnek a covidal takarózni...
    party promoted to: super goober!
    ignored list: pares,tetsuo
  • NEXUS6 #1
    Már csak 20 év és itt a korlátlan olcsó fúziós energia! Ahogy mindíg is már csak 20 év. :D
    Histeria est magistra vitae.
    Ez nem trollkodás, ez online graffiti! ;)
További bejegyzések a fórumban...