De egy szint után már mindkettõ elég egyszerû lesz ahhoz, hogy ne ez döntsön, hanem a teljesítmény és a biztonság.
Egy bizonyos biztonsági szint fölött nem ezek döntenek, hanem az ÁR. Hanyagold már ezt a teljesítményezést, a fissziós reaktor is ugyanannyit tud, mint a fúziós fog, de az sincs igazán kihasználva, mert nincs neki túl sok értelme.
Errõl van szó nagyjából. Egyébként a reaktor sem maradt ugyanaz, mert eleinte grafitot hsználtak moderátor közegnek. De hamar kiderült, hogy komoly biztonsági kockázatot jelent a grafit.
Sejtettem, hogy valami ilyesmire gondolsz, ez viszont egy ûrbeli reaktornál nem tényezõ. Ugyanis –mint már egyszer írtam-, az ûrben nem gond, ha kikerül a szennyezõdés. Itt a Földön azért kell a reaktor köré a betonbunker a biztonsági berendezések hada, hogy a szennyezõdés nehogy kikerüljön a környezetbe, mert akkor hatalmas területek válnak néptelenné.
A reaktor maga annyira megbízható berendezés különben, hogy a legsúlyosabb balesetnek egy atomerõmûben a primer köri csõtörést tartják. Erre méreteznek. Érted? A legsúlyosabb balesetet nem a reaktor, hanem egy sima csõ hegesztésének fáradása indíthatja. Hogy a reaktorral mi legyen a csõtörés után? Na erre kell a rengeteg automatika.
Az ûrben erre az egészre nincs is szükség, ugyanis ha ez a valószínûtlen csõtörési dolog bekövetkezne, akkor sem jönne el a vég…
Amúgy csak az amerikaiaknál derült ki hamar, hogy a grafit gondot jelenthet, de ezt is leírtam már egyszer. Emiatt amerikában az energetikai célra épült reaktorok közül egyik sem volt grafitos. Az elsõ energetikai reaktor 94%-ra dúsított U235-el ment.
ÉS ez hõ vagy elektromos teljesítmény? Nagyon nem mindegy.
2000 MWt. Ha nem ismered, kikövetkeztethetted volna, hogy a t az a termikusra utal. Amúgy meg szinte mindegy, hogy a fúziós energiasûrûsége 1000x, vagy 3000-szer rosszabb.
Hogy hasonlítottad össze? Mit mivel? Térfogatot, vagy tömeget? Az egész erõmûvet, vagy csak a reaktor magot?
"Hogy erre a megfelelõ választ tudjam adni, kérlek írd le szerinted én mit javasolok, és hogy Pakson mit használnak."
Válasz:
"A reaktor maga ugyan az maradt, a különbség a köré épített hatalmas „betonbunkerben” és a biztonsági berendezések számában (többszörözésében) keresendõ."
Errõl van szó nagyjából. Egyébként a reaktor sem maradt ugyanaz, mert eleinte grafitot hsználtak moderátor közegnek. De hamar kiderült, hogy komoly biztonsági kockázatot jelent a grafit.
"Azt írják, hogy a DEMO 2000 MWt teljesítményt tud majd szolgáltatni az ITER méreteinek 15%-os növelésével, és az ez után elterjedõ fúziós reaktorok mind ehhez hasonlók lesznek."
ÉS ez hõ vagy elektromos teljesítmény? Nagyon nem mindegy.
"Szóval összehasonlítva a jövõben feltételezhetõen széles körben alkalmazott fúziós reaktorokat a tárgyalt fisszióssal, az jön ki, hogy a fissziós energiasûrûsége több mint 2000-szer nagyobb!"
Hogy hasonlítottad össze? Mit mivel? Térfogatot, vagy tömeget? Az egész erõmûvet, vagy csak a reaktor magot?
Mivel Pakson picivel komolyabb rendszerek vannak, mint amit te javasoltál.
Hogy erre a megfelelõ választ tudjam adni, kérlek írd le szerinted én mit javasolok, és hogy Pakson mit használnak.
Dehogynem. De nem is olyan egyszerûek, mint az elsõk.
Fenét. A reaktor maga ugyan az maradt, a különbség a köré épített hatalmas „betonbunkerben” és a biztonsági berendezések számában (többszörözésében) keresendõ.
Valóban a jelenlegi technológiával a fúzió nehezebb.
Miért? A jövõ technikájával nem a fúzió marad nehezebb? Attól hogy manapság négyütemû motorokat használnak a kétütemû még egyszerûbb marad. És igénytelenebb.
És ne csak a méreteket hasonlítsd össze, hanem a teljesítményt is (amit még csak becsülni lehet a fúziónál).
Azt írják, hogy a DEMO 2000 MWt teljesítményt tud majd szolgáltatni az ITER méreteinek 15%-os növelésével, és az ez után elterjedõ fúziós reaktorok mind ehhez hasonlók lesznek.
Szóval összehasonlítva a jövõben feltételezhetõen széles körben alkalmazott fúziós reaktorokat a tárgyalt fisszióssal, az jön ki, hogy a fissziós energiasûrûsége több mint 2000-szer nagyobb!
A fúzió elvileg sokszor több energiát szolgáltat ugyanannyi üzemanyagból.
"A vészleállítás egy elvi lehetõség, amivel lehet élni, ha kell. De nem kell. Pakson pl. a húsz év alatt a 4 reaktornál összesen ha 2-szer végeztek ilyet..."
Mivel Pakson picivel komolyabb rendszerek vannak, mint amit te javasoltál.
"És manapság nem biztonságosak az erõmûvek?"
Dehogynem. De nem is olyan egyszerûek, mint az elsõk.
"Az elv nem bonyolultabb, de elérni azt igen. Uránt nem kell összetartani, nem kell felfûteni, nem kell kényes paramétereket betartani, teljesen egyszerû, igénytelen szerkezet."
Valóban a jelenlegi technológiával a fúzió nehezebb. De ez nem elvi akadály, csupán technológia kérdése. Az uránnak is megvan a nyûgje, csak éppen a Manhattan projekt korlátlan erõforrásokkal rendelkezett, így sokkal gyorsabban oldották meg a problémákat.
"Korábban említett reaktorhoz 2 tonna üzemanyag szükséges, annak térfogata kb. 200 liter. AZ ITER-nél meg valami 800 köbméter??"
Az egyik egy jól bevált régi rendszer, a másik meg csak egy prototípus. És ne csak a méreteket hasonlítsd össze, hanem a teljesítményt is (amit még csak becsülni lehet a fúziónál). A fúzió elvileg sokszor több energiát szolgáltat ugyanannyi üzemanyagból.
De viszont nem jó folyton vészleállítani, mert nem igazán lehet máshonnan pótolni az energiát.
A vészleállítás egy elvi lehetõség, amivel lehet élni, ha kell. De nem kell. Pakson pl. a húsz év alatt a 4 reaktornál összesen ha 2-szer végeztek ilyet... És az gondolom teszt volt, hogy mûködik-e. :)
És volt is pár baleset. A tényleg biztonságos üzemhez jópár dolog kell.
És szerinted az eltelt lassan 70 év alatt zabot hegyeztek az ezzel foglalkozó mérnökök? És manapság nem biztonságosak az erõmûvek?
A fúzió elve sem bonyolultabb. Fõl kell fûteni az üzemanyagot rendesen, meg össze kell tartani. Ennyi.
Az elv nem bonyolultabb, de elérni azt igen. Uránt nem kell összetartani, nem kell felfûteni, nem kell kényes paramétereket betartani, teljesen egyszerû, igénytelen szerkezet.
Ja, és nagyobb teljesítménysûrûségû is! Korábban említett reaktorhoz 2 tonna üzemanyag szükséges, annak térfogata kb. 200 liter. AZ ITER-nél meg valami 800 köbméter??
"Te hogy definiálod egy ilyen "kõzet" reaktornál a maximális teljesítményt? :)"
A teljesítmény/súly arány az érdekes.
"Na nézzük milyen szabályzó rendszer kell egy atomrektorhoz. Kell hozzá néhány szabályzórúd, meg hozzá a mozgató mechanika. Ezt vezérelnie kell valami neutronfluxus és/vagy hõmérséklet mérõnek. Biztonsági rendszer? => vészleállítás, be kell vágni a rudakat a reaktroba."
Azért ennyire nem egyszerû a dolog. Mondjuk az ûrben a sugárzás kisebb gond, az valóban egyszerûsít valamennyit. De viszont nem jó folyton vészleállítani, mert nem igazán lehet máshonnan pótolni az energiát.
"Nekem ez nagyon egyszerû berendezésnek tûnik, nem is csoda, hogy már a negyvenes években létrehozták."
És volt is pár baleset. A tényleg biztonságos üzemhez jópár dolog kell.
"Szóval szinte össze se lehet hasonlítani a fúzió és a fisszió bonyolultságát."
A fúzió elve sem bonyolultabb. Fõl kell fûteni az üzemanyagot rendesen, meg össze kell tartani. Ennyi. Még szabályozni sem kell, ha jól van összerakva. Ami bonyolult és drága, az a kifejlesztése, mivel a plazmafizika elméleti és kísérleti háttere is hiányzott/hiányzik hozzá.
Ja, és természetes fúziós reaktor is létezik, mégpedig igen szép számban...
Te hogy definiálod egy ilyen "kõzet" reaktornál a maximális teljesítményt? :)
Na nézzük milyen szabályzó rendszer kell egy atomrektorhoz. Kell hozzá néhány szabályzórúd, meg hozzá a mozgató mechanika. Ezt vezérelnie kell valami neutronfluxus és/vagy hõmérséklet mérõnek. Biztonsági rendszer? => vészleállítás, be kell vágni a rudakat a reaktroba.
Nekem ez nagyon egyszerû berendezésnek tûnik, nem is csoda, hogy már a negyvenes években létrehozták.
Szóval szinte össze se lehet hasonlítani a fúzió és a fisszió bonyolultságát.
És persze már a "kõzet" reaktroban is megvolt mindez, hiszen nem robbant fel!
"Egy atomreaktor annyira egyszerû berendezés, hogy néhány milliárd évvel ezelõtt a Földön több darab is mûködött belõle! Csak annyi kellett hozzá hogy uránban gazdag kõzetbõl elég nagy darab álljon egyben és az anyag porózus legyen, hogy a víz beleszivároghasson. Kész a reaktor, egy darab segégberendezés nélkül, vagy fejlesztés nélkül."
Tudom, hogy volt ilyen. De ez nem egészen ugyanaz, mint egy rendes reaktor. Nem üzemelt folyamatosan max. teljesítményen. Szóval mindenképp kell egy szabályzórendszer, biztonsági rendszerek, stb.
"Ez az évi 20 tonna plutónium a megszokott energiatermelõ reaktorokban keletkezik, amilyen a mi Paksunk is."
Szerintem pont hogy a fissziónak kell több segédberendezés.
Úgy tûnik neked alapvetõ hiányosságaid vannak nukleáris technika terén, ami persze nem baj, de akkor miért kardoskodsz annyira a fúzió mellett a fisszió ellenében, ha nem is ismered a kettõt???
Akkor tanulj. Egy atomreaktor annyira egyszerû berendezés, hogy néhány milliárd évvel ezelõtt a Földön több darab is mûködött belõle! Csak annyi kellett hozzá hogy uránban gazdag kõzetbõl elég nagy darab álljon egyben és az anyag porózus legyen, hogy a víz beleszivároghasson. Kész a reaktor, egy darab segégberendezés nélkül, vagy fejlesztés nélkül. http://www.npp.hu/tortenelem/foldreaktor.htm
Katonai célokra, tehát megintcsak nem számít a pénz… Csak elõ kell állítani speciális reaktorokban. Tehát drágán.
Megint csak lövésed sincs mi a valóság. Ez az évi 20 tonna plutónium a megszokott energiatermelõ reaktorokban keletkezik, amilyen a mi Paksunk is. Ez ráadásul nem is célzott tenyészttûés, egyszerûen csak megtörténik, mert a neutron több U238-at lát mint U235-öt.
Tehát nem is katonai céllal és nem is speciális reaktorokban.
"Igazából közel nem biztos. Az ûrben természetesen mindkettõ jó lehet, de a kilövésnél a rakétának meg kell tartania saját súlyát s még azon felül kell tolóerõt biztosítania. Ez fissziónál bizonyított, de fúziónál? Kicsit sokkal több segédberendezésre van ott szükség, s mintha nem is bõrönd méretû lenne…"
Szerintem pont hogy a fissziónak kell több segédberendezés.
"Tehát az oroszok (részben) atommal csinálják azt, amit mindenki más konvencionális módon. Gondolom nekik sem a legkedveltebb foglalatosságuk a pénzkidobás, szóval olyan sokkal drágább nem lehet."
Ott a pénzt egész másképp nézik. Egy jégtörõnél gondolom elég jól jön a nagy teljesítmény, és a hatótávolság. És politikai szerepe is van ("nézzétek, milyen modernek vagyunk").
"Mehet a reaktor plutóniummal is, azt nem kell dúsítani, a többi anyagtól is könnyen szétválasztható."
Csak elõ kell állítani speciális reaktorokban. Tehát drágán.
"Napjainkban a nem is erre a célra épített reaktorok 20 tonnányit állítanak elõ évente."
Katonai célokra, tehát megintcsak nem számít a pénz.
Igazából közel nem biztos. Az ûrben természetesen mindkettõ jó lehet, de a kilövésnél a rakétának meg kell tartania saját súlyát s még azon felül kell tolóerõt biztosítania. Ez fissziónál bizonyított, de fúziónál? Kicsit sokkal több segédberendezésre van ott szükség, s mintha nem is bõrönd méretû lenne…
Azok is katonaiak tudtommal. Ha jól tudom, csak az oroszoknak van, ott meg nem is nagyon volt semmi ilyesmi civil kézben.
Tehát az oroszok (részben) atommal csinálják azt, amit mindenki más konvencionális módon. Gondolom nekik sem a legkedveltebb foglalatosságuk a pénzkidobás, szóval olyan sokkal drágább nem lehet.
Ma meg drága az ûrutaztás, de nem mindíg lesz az. Viszont az urán dúsítás nem nagyon lesz olcsóbb.
A dúsításon vagy fennakadva? Kérlek! Mehet a reaktor plutóniummal is, azt nem kell dúsítani, a többi anyagtól is könnyen szétválasztható. Napjainkban a nem is erre a célra épített reaktorok 20 tonnányit állítanak elõ évente.
Csakhogy pont a felszálláshoz kell a teljesítmény.
Mi már jó ideje ûrben használatos reaktrokról beszélgetünk, ezek pedig nem a saját „lábukon” mennek az ûrbe. Úgyhogy nem értem, hogy jön ez ide.
Katonai jármûveken. Ott másodlagos az ár.
Mintha lenne egy-két jégtörõ is.
Nem tudom, de nem lepõdnék meg rajta, ha ennyibe kerülne.
És ha ennyi? Akkor is csak 20 millió dollár az üzemanyag töltet. Egy olyan volumenû projekthez, amihez ilyen berendezés kell szinte elhanyagolható.
Ez rettenetesen rossz aránynak tûnik. Ennyivel autót sem lehetne hejteni, márpedig ilyen autó már létezik. Szerintem alamit nem jól számoltál.
1 kw/kg-os üzemanyag cella esetén egy 100 lóerõs autóhoz 75 kg cella kell. Nem látom a problémát.
Az atomerõmûvek alapvetõen instabil folyamaton alapulnak. Ezen lehet segíteni, de azért a tény mégiscsak tény. Arról nem is beszélve, hogy a biztonsági rendszerek mekkora méretûek és tömegûek.
Hát el lehet filozofálgatni azon, hogy alapvetõen instabil-e az a folyamat, de a gyakorlat azt mutatja, hogy minden probléma nélkül kezelhetõ már. Mint ahogy elõzõ hozzászólásomba kifejtettem, a radioaktív anyag nyugodtan kikerülhet az ûrbe, ezért a biztonsági berendezések nagy többségére az ûrben nincs is szükség!!!
Persze nukleáris robbanásról szó sincs, de egy jó kis kémiai bumm (mint Csernobilban) is elbánhat egy ûrhajóval.
A csernobili bumm konstrukciós hiba/típushiba miatt jöhetett létre. Azóta eltelt már egy két évtized, meg tudják azt már hibátlanul csinálni.
Fellövés közben elég sok pusztult meg.
Arról volt szó, hogy már egy „begyújtott” reaktor zuhan le. Fellõvéskor még sose kapcsolták be, azaz ha fel is robban, nem lesz gond.
Azért néha le is kellhet szállni a Földre.
Csak nem atomreaktorral a fedélzeten. Azt fenthagyják.
Csakhogy ehhez az üzemanyagnak tisztán U-235-bõl kell állnia, amit iszonyatosan drága elérni (és mellékesen az energiaigénye is rettetetes). A hagyományos reaktorok üzemanyaga ha jól rémlik 3-5 százalékban tartalmaz 235-öt. Csak a fegyverekhez használnak nagytisztaságú U-235-öt.
Hajókon, tengeralattjárókon is nagy dúsítású uránt használnak. Az ûrbe jutás tudjuk milyen drága, azt hiszem emiatt még pluszban is érdemes dúsítani az uránt, hiszen így kevesebb kilogramm anyagot lehet felvinni. Azért azt nem hiszem, hogy a dúsítás ára 10 k$ lenne kg-ként.
No, egyébként asszem tök értelmetlen most ez a vita. Térjünk vissza rá 50 év múlva. :)
50 év múlva csak a széleskörben elterjedni kezdõ erõmûvek elsõ darabja fog elkezdeni mûködni, ha minden jól megy. Onnan még messze van szerintem a szükséges kicsinyítés, ami az ûrkutatáshoz kell. Szóval az ûrbeli fúziót szerintem már nem éljük meg, úgy hogy most kell vitáznunk erról! :))
Ez rettenetesen rossz aránynak tûnik. Ennyivel autót sem lehetne hejteni, márpedig ilyen autó már létezik. Szerintem alamit nem jól számoltál.
1 kw/kg-os üzemanyag cella esetén egy 100 lóerõs autóhoz 75 kg cella kell. Nem látom a problémát.
Az atomerõmûvek alapvetõen instabil folyamaton alapulnak. Ezen lehet segíteni, de azért a tény mégiscsak tény. Arról nem is beszélve, hogy a biztonsági rendszerek mekkora méretûek és tömegûek.
Hát el lehet filozofálgatni azon, hogy alapvetõen instabil-e az a folyamat, de a gyakorlat azt mutatja, hogy minden probléma nélkül kezelhetõ már. Mint ahogy elõzõ hozzászólásomba kifejtettem, a radioaktív anyag nyugodtan kikerülhet az ûrbe, ezért a biztonsági berendezések nagy többségére az ûrben nincs is szükség!!!
Persze nukleáris robbanásról szó sincs, de egy jó kis kémiai bumm (mint Csernobilban) is elbánhat egy ûrhajóval.
A csernobili bumm konstrukciós hiba/típushiba miatt jöhetett létre. Azóta eltelt már egy két évtized, meg tudják azt már hibátlanul csinálni.
Fellövés közben elég sok pusztult meg.
Arról volt szó, hogy már egy „begyújtott” reaktor zuhan le. Fellõvéskor még sose kapcsolták be, azaz ha fel is robban, nem lesz gond.
Azért néha le is kellhet szállni a Földre.
Csak nem atomreaktorral a fedélzeten. Azt fenthagyják.
Csakhogy ehhez az üzemanyagnak tisztán U-235-bõl kell állnia, amit iszonyatosan drága elérni (és mellékesen az energiaigénye is rettetetes). A hagyományos reaktorok üzemanyaga ha jól rémlik 3-5 százalékban tartalmaz 235-öt. Csak a fegyverekhez használnak nagytisztaságú U-235-öt.
Hajókon, tengeralattjárókon is nagy dúsítású uránt használnak. Az ûrbe jutás tudjuk milyen drága, azt hiszem emiatt még pluszban is érdemes dúsítani az uránt, hiszen így kevesebb kilogramm anyagot lehet felvinni. Azért azt nem hiszem, hogy a dúsítás ára 10 k$ lenne kg-ként.
No, egyébként asszem tök értelmetlen most ez a vita. Térjünk vissza rá 50 év múlva. :)
50 év múlva csak a széleskörben elterjedni kezdõ erõmûvek elsõ darabja fog elkezdeni mûködni, ha minden jól megy. Onnan még messze van szerintem a szükséges kicsinyítés, ami az ûrkutatáshoz kell. Szóval az ûrbeli fúziót szerintem már nem éljük meg, úgy hogy most kell vitáznunk errõl! :))
"A „kis tömeg” relatív fogalom. Kiszámoltam. ITER esetén a plazma hõtartalma 1 GJ körüli. Figyelembe véve a plazma fûtõberendezések hatásfokát, olyan 3 GJ villamos energiát kíván meg a felfûtés. Ha fél perces fûtûst tételezünk fel –ügye ezt elhúzni nem nagyon lehet-, akkor 100 MW-ra van szükségünk."
Azért kicsit jobban el lehet húzni a fûtést, és akkor már nem olyan vészes. Bár tényleg soknak tûnik. Esetleg ki lehet találni köztes megoldásokat (pl. lassan feltölteni valami energiatárolót, aztán gyorsan kisütni). Esetleg lehet kisebb plazmasûrûséggel indítani, ami épp csak elég az energiatermelés beindításához, aztán meg fokozatosan növelni a sûrûséget, és a megtermelt energiával tovább fûteni.
"Szóval akkor a fúzióval spórolhatunk csaknem 2 tonnát az üzemanyagon, ám az üzemanyag cella energiasûrûsége korlátos, napjainkban kb. 1 kW/kg. Ha feltételezzük, hogy az üzemanyagcellák 10-szer jobbá is válnak, akkor is az 1-2 ezer kg megspórolt üzemanyagért 10 tonnákkal fizetünk…"
Ez rettenetesen rossz aránynak tûnik. Ennyivel autót sem lehetne hejteni, márpedig ilyen autó már létezik. Szerintem alamit nem jól számoltál. Egyébként a fentiek miatt valószínûleg jóval kevesebb is elég. Az urán viszont annyi, amennyi, azon nem lehet spórolni.
"Az a baj, hogy te a földön használatos atomerõmû biztonság köpönyegét próbálod ráhúzni a majdan ûrben mûködõkre."
Az atomerõmûvek alapvetõen instabil folyamaton alapulnak. Ezen lehet segíteni, de azért a tény mégiscsak tény. Arról nem is beszélve, hogy a biztonsági rendszerek mekkora méretûek és tömegûek.
"Na most ha baleset történik, valamilyen véletlenszerû esemény hatására felnyílik az ûrhajó reaktorának burkolata, és ömlik ki belõle a radioaktív anyag. És ez olyan nagy gond? Az ûrhajó egy hermetikusan zárt tér, oda nem juthat be részecske."
Nem a radioaktivitás a gond. Probléma akkor van, ha robban a reaktor. Persze nukleáris robbanásról szó sincs, de egy jó kis kémiai bumm (mint Csernobilban) is elbánhat egy ûrhajóval. A másik gond, hogy a reaktor tönkremegy (de nagyon), ami gond lehet, ha épp pár millió kilométerre vagy a legközelebbi szervíztõl.
"Amúgy hány geostacioner magasságban keringõ mûholdról hallottál már, ami mûszaki hiba miatt „leesett”?"
Fellövés közben elég sok pusztult meg.
"- Lényegesen kevesebb radioaktív hulladék. :) Elég nagy a világegyetem, jól elfér ott az ûrhajó radioaktív szemete…"
Azért néha le is kellhet szállni a Földre.
"Üzembiztonságot tekintve pedig egyértelmûen a fisszónál van a nyerõ lap, lévén egyszerûbb konstrukció, nincs benne annyi „kütyü” ami elromolhat."
Viszont, mint mondtam alapvetõen egy szabályozott robbanásra alapul, nem stabil égésre, mint a fúzió. Ha bármi elromlik, elszabadulhat az egész. A fúziónál meg csak leáll a reaktor és kész.
"U-235 esetén egy nukleonra jutó felszabaduló energia kb. 0,85 MeV. A legkönnyebb elemek fúziójakor pedig 5 MeV az egy nukleonra esõ energiafelszabadulás. Ha tehát a hidrogénnek csupán 1%-a marad meg, akkor bõven nem éri meg."
Csakhogy ehhez az üzemanyagnak tisztán U-235-bõl kell állnia, amit iszonyatosan drága elérni (és mellékesen az energiaigénye is rettetetes). A hagyományos reaktorok üzemanyaga ha jól rémlik 3-5 százalékban tartalmaz 235-öt. Csak a fegyverekhez használnak nagytisztaságú U-235-öt.
No, egyébként asszem tök értelmetlen most ez a vita. Térjünk vissza rá 50 év múlva. :)
Kár hogy ez a tanulmány nem szól a meghajtásról. :) Csak hogy fél évszázad múlva, félszáz milliárd dollár megléte esetén valószínû meghajtásra is elegendõ antianyagot fognak majd tudni elõállítani és tárolni.
A „kis tömeg” relatív fogalom. Kiszámoltam. ITER esetén a plazma hõtartalma 1 GJ körüli. Figyelembe véve a plazma fûtõberendezések hatásfokát, olyan 3 GJ villamos energiát kíván meg a felfûtés. Ha fél perces fûtûst tételezünk fel –ügye ezt elhúzni nem nagyon lehet-, akkor 100 MW-ra van szükségünk.
A fissziónak más hátrányai vannak. Amennyivel nagyobb az urán súlya, abból bõven kijön az üzemanyagcella.
Ügye csak úgy a „hasadra ütöttél”, mikor ezt feltételezted? Számold már ki, hogy 1 kg U-235 elhasadásakor mennyi energia keletkezik! Egy olyan reaktorhoz, amely mondjuk 3 éven át 1 GW hõenergiát biztosít, kevesebb mint 2 tonna üzemanyag kell! Fúziós esetén pedig csak néhány száz kiló szükségeltetik. Szóval akkor a fúzióval spórolhatunk csaknem 2 tonnát az üzemanyagon, ám az üzemanyag cella energiasûrûsége korlátos, napjainkban kb. 1 kW/kg. Ha feltételezzük, hogy az üzemanyagcellák 10-szer jobbá is válnak, akkor is az 1-2 ezer kg megspórolt üzemanyagért 10 tonnákkal fizetünk…
A biztonságról nem is beszélve. … De utánna igen. Visszaeshet a Földre. De az ûrhajósokat az sem vígasztalja, ha csak õk halnak meg.
Az a baj, hogy te a földön használatos atomerõmû biztonság köpönyegét próbálod ráhúzni a majdan ûrben mûködõkre. Hibásan, hiszen ott egész mások a körülmények.
A földön mindenáron meg kell akadályozni a radioaktív anyagok levegõbe kijutását, mert az a bõrön megülve, belélegezve tudjuk miket okoz.
Na most ha baleset történik, valamilyen véletlenszerû esemény hatására felnyílik az ûrhajó reaktorának burkolata, és ömlik ki belõle a radioaktív anyag. És ez olyan nagy gond? Az ûrhajó egy hermetikusan zárt tér, oda nem juthat be részecske. Egyszerûen csak le kell választani a hosszú „rúd” végén magányosan csücsülõ reaktort, és egy kis lükést adva neki szó szerint elrepül a probléma a végtelen ûrbe.
Azt se felejtsük el, hogy az ûrhajó alapból jó árnyékolással rendelkezik a kozmikus sugárzás kivédésére.
Hogy visszaesik a földre? Ez legyen a legnagyobb bajunk, egy ilyen valószínûtlen esemény. Amúgy hány geostacioner magasságban keringõ mûholdról hallottál már, ami mûszaki hiba miatt „leesett”?
Más elõnye is van: - Lényegesen kevesebb radioaktív hulladék.
:) Elég nagy a világegyetem, jól elfér ott az ûrhajó radioaktív szemete…
- Lényegesen nagyobb biztonság.
Mint fentebb kifejtettem, atomreaktor esetén sincs nagy veszély. Üzembiztonságot tekintve pedig egyértelmûen a fisszónál van a nyerõ lap, lévén egyszerûbb konstrukció, nincs benne annyi „kütyü” ami elromolhat.
Az urán tömegszáma mennyi is? És a hidrogéné? Ha a hidrogénnek csak 1%-a marad meg, még akkor is bõven megéri. És lehet tárolni víz formájában, akkor nem szökik, oxigént meg úgyis kell vinni.
U-235 esetén egy nukleonra jutó felszabaduló energia kb. 0,85 MeV. A legkönnyebb elemek fúziójakor pedig 5 MeV az egy nukleonra esõ energiafelszabadulás. Ha tehát a hidrogénnek csupán 1%-a marad meg, akkor bõven nem éri meg.
"Kétségtelen, ez így van. De a plazma ionizálása/felfûtése vajon mennyi energiába kerül? Annál ügye már nem lehet húzni az idõt..."
Az nem olyan sok. Nagyon kis tömegrõl van szó.
"Persze hogy használnak, hisz ott ez a fõ energiaerllátó. Az ûrben a fisszió/fúzió célja épp ennek a kiváltása, nagyobb teljesítményre, kisebb súly mellett. Na most ha a fissziót választják, nem kell üzemanyagcella, ha fúziót, akkor igen. Ez elég nagy hátrány, úgy gondolom."
A fissziónak más hátrányai vannak. Amennyivel nagyobb az urán súlya, abból bõven kijön az üzemanyagcella. Az elõállított víz meg felhasználható, tehát nem felesleges súly. A biztonságról nem is beszélve.
"Egy, az ûrben aktivált fissziós reaktor miért lenne esélytelen? Ha a reaktorban még sosem indult meg a láncreakció, akkor az nem is sugároz."
De utánna igen. Visszaeshet a Földre. De az ûrhajósokat az sem vígasztalja, ha csak õk halnak meg.
"A fúzió elõnye a fisszióval szemben, hogy adott mennyiségû üzemanyagból néhányszor több energiát tud elõállítani. Attól még igen távol vagyunk, hogy ez fontos szempont legyen."
Más elõnye is van: - Lényegesen nagyobb biztonság. - Lényegesen kevesebb radioaktív hulladék. - Korlátlan mennyiségû üzemanyag bárhol a világegyetemben (ez utóbbi mondjuk ma még nem szempont).
"Itt, ezen a fórumon is szó volt már arról, milyen nagy gond az ûrben huzamosabb ideig tárolni a hidrogént, mert szökik. Emiatt több hidrogén kell, lehet hogy már nincs is üzemanyag terén se megtakaratítás?"
Az urán tömegszáma mennyi is? És a hidrogéné? Ha a hidrogénnek csak 1%-a marad meg, még akkor is bõven megéri. És lehet tárolni víz formájában, akkor nem szökik, oxigént meg úgyis kell vinni.
Azért a technika fejlõdése a szelet még nem fogja állandóvá tenni.
Ezt úgy értettem, hogy adott teljesítményû szélturbina mellé kell egy azonos teljesítményû konvencionális erûmû is, mintegy pufferként, éppen arra az esetre ha nem fúj a szél.
Szerintem nem kell lemágnesezni. Le lehet állítani anélkül is. Meg nem kell 10mp alatt feltölteni, lehet órák alatt 1-2 MW-tal is.
Kétségtelen, ez így van. De a plazma ionizálása/felfûtése vajon mennyi energiába kerül? Annál ügye már nem lehet húzni az idõt...
Fúziós reaktorral már nem lesz olyan nagy gond a súly. Egyébként meg jelenleg is használnak üzemanyagcellákat az ûrsiklókon (sõt, épp ezekhez fejlesztették ki).
Persze hogy használnak, hisz ott ez a fõ energiaerllátó. Az ûrben a fisszió/fúzió célja épp ennek a kiváltása, nagyobb teljesítményre, kisebb súly mellett. Na most ha a fissziót választják, nem kell üzemanyagcella, ha fúziót, akkor igen. Ez elég nagy hátrány, úgy gondolom.
Egy nukleáris hajómû ugyan hatékony lenne, de a sugárzás, és s balesetveszély miatt esélytelen.
Egy, az ûrben aktivált fissziós reaktor miért lenne esélytelen? Ha a reaktorban még sosem indult meg a láncreakció, akkor az nem is sugároz.
ráadásul az üzemanyag urán helyett hidrogén, ami súlyben nem kevés megtakarítás.
A fúzió elõnye a fisszióval szemben, hogy adott mennyiségû üzemanyagból néhányszor több energiát tud elõállítani. Attól még igen távol vagyunk, hogy ez fontos szempont legyen.
ráadásul az üzemanyag urán helyett hidrogén, ami súlyben nem kevés megtakarítás.
Itt, ezen a fórumon is szó volt már arról, milyen nagy gond az ûrben huzamosabb ideig tárolni a hidrogént, mert szökik. Emiatt több hidrogén kell, lehet hogy már nincs is üzemanyag terén se megtakaratítás?
De persze az elõállított héliumot lehet gyorsítani, lehet ezzel hajtani a hajót.
"Ûrhajónál, ahol minden megtakarított kilogramm kincs, kicsit cikis felvinni „egy” üzemanyagcellát csak azért, hogy az egész küldetés alatt néhány percig használják."
Fúziós reaktorral már nem lesz olyan nagy gond a súly. Egyébként meg jelenleg is használnak üzemanyagcellákat az ûrsiklókon (sõt, épp ezekhez fejlesztették ki).
"A fisszió elõnye szerintem szinte behozhatatlan az ûrkutatásban."
Mûholdaknál, ûrszondáknál jó, de ott is csak a mûzserek mûködtetésére használják, nem meghajtásra. Egy nukleáris hajómû ugyan hatékony lenne, de a sugárzás, és s balesetveszély miatt esélytelen. A fúzió sokkal barátságosabb (bár ennél is van sugárzás), ráadásul az üzemanyag urán helyett hidrogén, ami súlyben nem kevés megtakarítás. És még a teljesítménye is lényegesen nagyobb.
"Tehát ha a szélenergiát választom, lényegében két erõmû kell, egy helyett. Jelenleg."
Azért a technika fejlõdése a szelet még nem fogja állandóvá tenni.
"Annyira azért nem vészes. Jelenleg vannak szivatyyús-tározós energiatárolók, ezek olyan 75%-ot tudnak. A modern, vagy mondhatni futurisztikus szupravezetõs energiatárolók meg majdnem 100 %-ot tudnak. Csak hát az áruk…"
Tehát vagy veszteség van, és azért kerül pénzba, vagy nincs veszteség, de drága a tárolás. Mindenképp drágul a cucc. Persze ez idõvel esetleg megoldódhat, de egyelõre úgy néz ki, hogy ha nem feltétlen muszáj, akkor jobb nem tárolni az energiát.
"Az ITER plazmatérfogata mintegy 800 köbméter, az indukció nagysága meg 4 T. Ebbõl aztán nem nehéz kiszámolni, hogy az ITER indulásakor csak a tér felmágnesezéséhez 10 másodpercig 500 MW teljesítményre van szükség."
Szerintem nem kell lemágnesezni. Le lehet állítani anélkül is. Meg nem kell 10mp alatt feltölteni, lehet órák alatt 1-2 MW-tal is.
Ehhez viszont valószínûleg több féle erõmû kell(hogy pl. amikor nem fúj a szél, akkor egy másik erõmû dolgozik).
Ezt nagyon jól látod. A szélenergia és társai ezért játszanak csak másodlagos szerepet, mert azokra az idõkre, amíg nem fúj a szél, egy másik normál erõmûre van szükség. Tehát ha a szélenergiát választom, lényegében két erõmû kell, egy helyett. Jelenleg.
Sajnos az energia tárolás, még ha meg is oldható annyira lerontja a hatásfokot, hogy csaszhetjük az egészet.
Annyira azért nem vészes. Jelenleg vannak szivatyyús-tározós energiatárolók, ezek olyan 75%-ot tudnak. A modern, vagy mondhatni futurisztikus szupravezetõs energiatárolók meg majdnem 100 %-ot tudnak. Csak hát az áruk…
És fúzióval a hatótávolság gyakorlatilag korlátlan lenne.
Szerencsére Földünkön ettõl minden jóval közelebb van! :)
A robbanómotorok beindításához is kell. Erre való az indítómotor. Használhatnak pl. hidrogéncellákat a beindításhoz, utánna meg az elhasznált hidrogént egyszerûen visszatermelik a már üzemelõ reaktorral.
Elõre tudtam, hogy az indítómotorral fogsz jönni! :) Amivel azért nem összehasonlítható! Az ITER plazmatérfogata mintegy 800 köbméter, az indukció nagysága meg 4 T. Ebbõl aztán nem nehéz kiszámolni, hogy az ITER indulásakor csak a tér felmágnesezéséhez 10 másodpercig 500 MW teljesítményre van szükség.
Egy robbanómotornál meg néhány kilowatt kell csak. A lényeg, hogy arányaiban is kevesebb energia kell robbanómotornál az induláshoz.
Ûrhajónál, ahol minden megtakarított kilogramm kincs, kicsit cikis felvinni „egy” üzemanyagcellát csak azért, hogy az egész küldetés alatt néhány percig használják.
A fisszió elõnye szerintem szinte behozhatatlan az ûrkutatásban.
Hopp, ezt még nem akartam elküldeni. No a vége még 1x:
"Amúgy a fúzió esetleges mobil alkalmazásánál van egy nagy gyakorlati probléma. A fúzió begyújtásához sok energia kell."
A robbanómotorok beindításához is kell. Erre való az indítómotor. Használhatnak pl. hidrogéncellákat a beindításhoz, utánna meg az elhasznált hidrogént egyszerûen visszatermelik a már üzemelõ reaktorral.
"Na látod, ezért mondtam én, hogy ha lenne megfelelõ energiatároló akkor a szélerõmûvekkel akár ki lehetne váltani az összes szennyezõ energiaforrást."
Sajnos az energia tárolás, még ha meg is oldható annyira lerontja a hatásfokot, hogy csaszhetjük az egészet. Inkább valami ügyes dinamikus elosztás kell, hogy mindíg pontosan annyi áram termelõdjön, amennyi kell, és a megfelelõ helyre legyen továbbítva. Ehhez viszont valószínûleg több féle erõmû kell(hogy pl. amikor nem fúj a szél, akkor egy másik erõmû dolgozik).
"Ha a hajót fúzió táplálja, akkor mindenképpen szükség van gõzturbinára, amely ügye a hõenergiából mechanikait csinál. A gõzturbina pedig nem kisebb, mint egy hasonló teljesítményû gázturbina. A gázturbinához csak az üzemanyagot, meg a levegõt kell bevezetni, míg a gõzturbinához kell még hõcserélõ, kondenzátor, tápszivattyú…"
Az üzemanyag is épp elég sok tud lenni. És fúzióval a hatótávolság gyakorlatilag korlátlan lenne. A gõzturbinákhoz nem értekk.
Végülis pont errõl beszélünk már egy ideje. Én nem látom ennek elvi akadályát. Bár az ûrhajókra talán még a fúziónál is több kakaó kell.
Hmm. Elvi akadályát végül is én se látom, de ez mit sem számít. A valóság az, hogy a világban szinte semmi sem az elvi határán dolgozik, minden berendezésünk jobb lehetne, ha nem szólna bele a közgazdaság, a gazdaságosság. Mint már mondtam ELVILEG szükség sincs a fúzióra, sem az atomenergiára (kivéve a mobil alkalmazások) hiszen megújulókkal minden megoldható.
Amúgy a fúzió esetleges mobil alkalmazásánál van egy nagy gyakorlati probléma. A fúzió begyújtásához sok energia kell. Na most egy ûrhajónál ez elég nagy gond, hogy honnan szedje ezt az energiát. A fissziónál meg elegendõ csak kihúzni a szabályzórudakat…
Na, ez már jobban hangzik.
Na látod, ezért mondtam én, hogy ha lenne megfelelõ energiatároló akkor a szélerõmûvekkel akár ki lehetne váltani az összes szennyezõ energiaforrást.
A hagyományos motorok teljesítménye nem elég a nagy hajókhoz. Fúziós reaktorral lényegesen több energiát lehet elõállítani kisebb méretben. Tehát a hajók gyorsabbak lehetnek, és a kapacitásuk is nõ, mert kevesebb üzemanyagot és kisebb motort kell szállítaniuk.
Ez nem indok a fúzió hajóknál történõ alkalmazására. Ha a hajót fúzió táplálja, akkor mindenképpen szükség van gõzturbinára, amely ügye a hõenergiából mechanikait csinál. A gõzturbina pedig nem kisebb, mint egy hasonló teljesítményû gázturbina. A gázturbinához csak az üzemanyagot, meg a levegõt kell bevezetni, míg a gõzturbinához kell még hõcserélõ, kondenzátor, tápszivattyú… Ohh, épp hogy fúzióval lenne nagyobb a motor, függetlenül a reaktor fizikai kiterjedésétõl.
Végülis pont errõl beszélünk már egy ideje. Én nem látom ennek elvi akadályát. Bár az ûrhajókra talán még a fúziónál is több kakaó kell.
Hmm. Elvi akadályát végül is én se látom, de ez mit sem számít. A valóság az, hogy a világban szinte semmi sem az elvi határán dolgozik, minden berendezésünk jobb lehetne, ha nem szólna bele a közgazdaság, a gazdaságosság. Mint már mondtam ELVILEG szükség sincs a fúzióra, sem az atomenergiára (kivéve a mobil alkalmazások) hiszen megújulókkal minden megoldható.
Amúgy a fúzió esetleges mobil alkalmazásánál van egy nagy gyakorlati probléma. A fúzió begyújtásához sok energia kell. Na most egy ûrhajónál ez elég nagy gond, hogy honnan szedje ezt az energiát. A fissziónál meg elegendõ csak kihúzni a szabályzórudakat…
"In the early 1980s, when the first utility-scale turbines were installed, wind-generated electricity cost as much as 30 cents/kWh. Now, state-of-the-art wind power plants are generating power at costs as low as 4 cents/kWh, a price that is competitive with many conventional energy technologies."
Na, ez már jobban hangzik.
"Én itt a jelen problémájának egy lehetséges megoldásáról beszélek, te meg elõreszaladsz 1-2 száz évet a jövõbe."
A jelen problémáira nem megoldás a fúzió, hiszen várhatóan 50 éven belül nem lesz alkalmazható. Hosszabb távra viszont nagyonis hasznos, és ezért érdemes már most fejleszteni, hogy amikor kell már kész legyen. Emellett a fejlesztés máris nagy hatással volt a plazmafizikára, és ez más területeken is hasznos lehet (a legtöbb alapkutatásról elõre nem lehet tudni, hogy mire lesz jó, de szinte mindíg nagyon hasznosnak bizonyulnak utólag).
"A hajók meg akár meg is marathatnak olyannak, mint a mostaniak. Co2 kibocsátás szempontjából nem jelentõs a szennyezésük."
A szennyezés se jó (fõleg, amikor egy balesetnél az üzemanyag kifolyik), az olaj is fogy. De nem csak ez a gond. A hagyományos motorok teljesítménye nem elég a nagy hajókhoz. Fúziós reaktorral lényegesen több energiát lehet elõállítani kisebb méretben. Tehát a hajók gyorsabbak lehetnek, és a kapacitásuk is nõ, mert kevesebb üzemanyagot és kisebb motort kell szállítaniuk.
"Ûrhajók? Egy fissziós reaktort 100 kg-ból ki lehet hozni. Na majd ha a fúzió ugyan ezt teszi, lehet róla szó."
Végülis pont errõl beszélünk már egy ideje. Én nem látom ennek elvi akadályát. Bár az ûrhajókra talán még a fúziónál is több kakaó kell. Pl. antianyag, aminek csak az elõállítása és tárolása körülményes (ezekben is segíthet a fúzió fejlesztése), de energiát termelni rettenetesen egyszerû vele.
Nem egészen. Hõmérsékleti sugárzás mindíg van. Ha a környezet melegebb, az csak annyiban számít, hogy az is sugároz, ami az adott anyagban elnyelõdik, tehát csökken az energiaveszteség. Megfelelõen sûrû közegben ez tényleg azt jelenti, hogy gyakorlatilag csak a felszín közelébõl jut ki a sugárzás. De jelen esetben egy elég ritka gázról van szó, ami nem sok sugárzást nyel el.
De a hõmérsékleti sugárzás nem a felöleten keletkezik, hanem a teljes térfogatban, és nem nagyon nyelõdik el, hiszen nem túl sûrû a plazma. Tehát elvileg nem méret függõ az energia veszteség.
Ez elgondolkodtató. A hõmérsékleti sugárzás jellemzõje az, hogy intenzitása függ a környezet hõmérsékletétõl, nem? Ha így van, akkor a plazma belsejében lévõ részecske sokkal kevésbé sugározhat, mint a szélén lévõ társa, mivel hogy „forrósággal” van körülvéve. Ezek alapján meg a felület méretétõl függ a lesugárzott hõmennyiség.
A kérdés az, hogy egységnyi energia elõállítása mibe kerül. A Goggle elsõ találtata: http://www.catenergy.com/faq.html?mm=4#3
How much does wind energy cost?
Over the last 20 years, the cost of electricity from utility-scale wind systems has dropped by more than 80%.
In the early 1980s, when the first utility-scale turbines were installed, wind-generated electricity cost as much as 30 cents/kWh. Now, state-of-the-art wind power plants are generating power at costs as low as 4 cents/kWh, a price that is competitive with many conventional energy technologies.
4 cent az kb. 8 Ft. Mo.-n a legolcsóbban termelõ fosszilis erõmû 10 Forintér termel meg egy kilowattóra áramot. Ha pedig a szövegben említett tendencia folytatódik, akkor ez még felezõdhet is. Ehhez mit szólsz? :)
Már sokszor mondtam. Jármûvet nem hatékony szélenergiával hajtani. Különösen egy ûrhajónál lenne vicces.
Én itt a jelen problémájának egy lehetséges megoldásáról beszélek, te meg elõreszaladsz 1-2 száz évet a jövõbe. A hajók meg akár meg is marathatnak olyannak, mint a mostaniak. Co2 kibocsátás szempontjából nem jelentõs a szennyezésük.
Ûrhajók? Egy fissziós reaktort 100 kg-ból ki lehet hozni. Na majd ha a fúzió ugyan ezt teszi, lehet róla szó.
"Te összehasonlítod egy 1-2 MW-os szélturbina anyagigényét egy GW-os normál erõmûvével?"
Igen. A kérdés az, hogy egységnyi energia elõállítása mibe kerül. Egy fúziós erõmû persze 100x-1000x több anyagot igényel, de a teljesítménye is minimum 1000x nagyobb.
"Olvasd el rendesen, de ezúttal figyelj oda a beépített egységteljesítményre vonatkoztatvá-ra."
Ez akkor mit jelent pontosan? Mennyibe fog kerülni ténylegesen az elõállított áram?
""Nem mondom, hogy teljesen haszontalanok a szélerõmûvek, de a fúziót nem helyettesítik." És ugyan miért nem?"
Már sokszor mondtam. Jármûvet nem hatékony szélenergiával hajtani. Különösen egy ûrhajónál lenne vicces.
Te összehasonlítod egy 1-2 MW-os szélturbina anyagigényét egy GW-os normál erõmûvével? Ezek szerint te még nem jártál erõmûben… Mondjuk adott beépített teljesítmény eléréséhez 4-ször több beton és acél kell a szélturbinához, mint pl. egy szenes erõmûvéhez. És? Annyira mindegy. Nem drága, mert a fajlagos beruházási költség ugyan ott van, vagy még jobb is mint egy hagyományos erõmûnél.
Ez akkor lenne igaz, ha folyamatosan teljes gõzzel mennének.
Olvasd el rendesen, de ezúttal figyelj oda a beépített egységteljesítményre vonatkoztatvá-ra.
Takarítani is kell. A tapasztalat szerint a lapátokra lerakódó kosz drasztikusan rontja a teljesítményt.
Ne haragudj, hogy ezt mondom de nem vagy te most egy kicsit szõrszál hasogató? Elõször jössz, hogy a szél az drága, mert sok beton meg vas kell hozzá, most meg, hogy bemocskolódik a lapát. Bazz, akkor az évi karbantartás során az alpinisták leslagozzák a lapátokat. Ez annyira semmiség egy konvencionális erûmûvi karbantartás igény mellett, hogy szóra sem érdemes.
Nem mondom, hogy teljesen haszontalanok a szélerõmûvek, de a fúziót nem helyettesítik.
És ugyan miért nem? Mert sok cement meg sóder kell hozzá, és mert koszolódik a lapát? :) Ettõl még én is jobb érvet mondtam a szélenergia ellen, pedig szerintem abszolút hasznos.
"Erõs a gyanúm, hogy rosszul tévedsz. :) Úgy rémlik, hogy az ITER is csak öt perc folyamatos üzemre lesz képes, a sztellátor pedig ügye órákon át mûködhet."
Gyorsan utánnanéztem és úgy tûnik jól emlékeztem, az ITER-nél a folyamatos üzem a kitûzött cél (persze az 1-2 másodperchez képest az 5 perc már folyamatos).
"Hát, ha szerinted egy szélturbina drága, mert sok vas, acél és beton szükségeltetik hozzá, akkor nem is tudom milyen jelzõt kell a fúzió drágaságánál használnod, hogy elég kifejezõ legyen."
Viszont nem 1-2 MW-ot termel, hanem GW-okat.
"Egy 1,5 MW-os kerül 500 mill. Ft-ba. Az mintegy 2 mill. Euro, azaz 1,33 Euro/watt a fajlagos ára, beépített egységteljesítményre vonatkoztatva."
Ez akkor lenne igaz, ha folyamatosan teljes gõzzel mennének.
"És ügye miután ez készen van, az évenkénti „csapágyzsírozáson” kívül semmi törõdést, sem üzemanyagot nem igényel. Csak ontja magából az áramot…"
Takarítani is kell. A tapasztalat szerint a lapátokra lerakódó kosz drasztikusan rontja a teljesítményt.
Nem mondom, hogy teljesen haszontalanok a szélerõmûvek, de a fúziót nem helyettesítik.
Remélhetõleg az ITER beindulása felgyorsítja a folyamatot. És szerintem a nehezén már túl vagyunk, az 50 év alatt felhalmozott tapasztalat már adhat némi alapot a találgatásnak.
Hogyne! Nyilvánvaló, hogy a jelenlegi tudásanyaggal sokkal biztosabban kijelenthetõ hogy még 50 év, mint az 1970-es tudásanyaggal, hogy még 30 év kell! Csak arra utaltam, hogy ez az 50 év közel sem annyira biztos.
A biztosíték az, hogy ma már elérhetõk ezek a körülmények, így nem teljesen idegen a dolog, mint 50 éve.
Elõször had épüljön már meg az ITER, hogy legyen végre egy jelentõs energiatöbbszörözéssel mûködõ berendezés, utána mond, hogy már elérhetõk a körülmények. Eddig külön-külön már sokféle szükséges plazma-paramétert elértek, de egyben még aligha.
Az ITER sztellarátor lesz (ha jól tévedek), ami kicsit bonylultabb, de jobb tulajdonságai vannak (pl. folyamatos üzem).
Erõs a gyanúm, hogy rosszul tévedsz. :) Úgy rémlik, hogy az ITER is csak öt perc folyamatos üzemre lesz képes, a sztellátor pedig ügye órákon át mûködhet.
Drága az anyag, amibõl készül (sok kell hozzá). Különösen a lapátok. Drága a generátor, ami benne van (akármivel nem megy). Kéne egy táblázat a tényleges költségekrõl.
Hát, ha szerinted egy szélturbina drága, mert sok vas, acél és beton szükségeltetik hozzá, akkor nem is tudom milyen jelzõt kell a fúzió drágaságánál használnod, hogy elég kifejezõ legyen. Ultra-über-nagyon drága, hisz azon felül, hogy ahhoz is kell acél és beton szép mennyiségben, kell még sok drága technológia((i) anyag)) is.
Mint mondottam, a generátor ebbe is, abba is kell, a fajlagos áruk is megegyezik. Sõt, a szélturbináé olcsóbb is lehet, hisz azt nagy tételszámban lehet sorozatgyártani!
Tehát 4,5MW az 3 turbina, és 500.000.000Ft. Ezt nem mondanám olcsónak.
Egy 1,5 MW-os kerül 500 mill. Ft-ba. Az mintegy 2 mill. Euro, azaz 1,33 Euro/watt a fajlagos ára, beépített egységteljesítményre vonatkoztatva. Ez versenyképes a jelenlegi szenes/atomos erõmûvekkel. A fúziós remélt 4 Euro/wattos fajlagos árhoz képest pedig szinte ingyen van. Ha meg sorozatban állítanák fel itthon ezeket a turbinákat akkor még olcsóbb is lehetne szerintem.
És ügye miután ez készen van, az évenkénti „csapágyzsírozáson” kívül semmi törõdést, sem üzemanyagot nem igényel. Csak ontja magából az áramot…
"A Wien-féle eltolódási törvény szerint a 100 millió fokos gáz sugárzásának maximuma majdnem a gamma tartományban van. Arról pedig köztudott –mint a radioaktív sugárzás egyik fajtája- hogy ez a legnagyobb áthatolóképességû. Szóval nemhogy visszatükrözni nem lehet, hanem megállítani is csak méteres betonfalakkal, vagy vastag ólomlemezekkel. Ennyit a tükrözésrõl."
Valahogy biztos megoldható. De még az ólom is belefér, mert nem kell olyan sok. De a hõmérsékleti sugárzás nem a felöleten keletkezik, hanem a teljes térfogatban, és nem nagyon nyelõdik el, hiszen nem túl sûrû a plazma. Tehát elvileg nem méret függõ az energia veszteség.
"A 2050-es dátumból is csak akkor lesz valami, ha az elkövetkezõ több évtizedes kemény kutató/fejlesztõmunka során nem fog „beütni” valami új dolog, olyan új effektus amely nem szerepel a jelenlegi „roadmap”-ban."
Remélhetõleg az ITER beindulása felgyorsítja a folyamatot. És szerintem a nehezén már túl vagyunk, az 50 év alatt felhalmozott tapasztalat már adhat némi alapot a találgatásnak.
"Nincs biztosíték arra, hogy ne jöjjön elõ valami új jelenség az erõmûhöz szükséges „extrém üzemi paraméterek” megközelítése közben."
A biztosíték az, hogy ma már elérhetõk ezek a körülmények, így nem teljesen idegen a dolog, mint 50 éve.
"Ha pedig még rontani is akarjuk a plazma „saját” stabilitását, mert ügye a kisebb méret és a nagyobb sûrûség ezzel jár, akkor még inkább elhúzódhat a kicsinyítés. Legalábbis a „legkönnyebb”, ezért a leggyorsabb fúziós útnál, a tokomaknál."
A tokamak-ok csak tesztelésre jók, mert nem képesek folyamatos üzemre. Az ITER sztellarátor lesz (ha jól tévedek), ami kicsit bonylultabb, de jobb tulajdonságai vannak (pl. folyamatos üzem).
"Az általad leírt negatív tulajdonságok ellenére a vízerõmûvek olyan elterjedtek, hogy a fejlett országokban egyszerûen már nincs lehetõség új vízerõmû építésére, minden gazdaságosan kiaknázható vízfolyás turbinát forgat…"
Igen, mert ezeket még régen építették, amikor a környezetvédõk még nem voltak olyan hangosak, mint ma. Ma már nehéz ilyen erõmûveket építeni. Nekünk se sikerült összehozni (bár ennek nem csak környezetvédelmi okai voltak).
"Szerinted egy szélturbinában mi a drága? Kell hozzá egy jó magas oszlop, meg 2-3 turbinalapát. Ezek ügye, mint egyszerû mechanikus elemek, nem drágák. Fejleszteni se kell hozzá semmit. Aztán kell hozzá egy generátor, abban sincs semmi drágaság, mindenhez kell, még a fúzióhoz is."
Drága az anyag, amibõl készül (sok kell hozzá). Különösen a lapátok. Drága a generátor, ami benne van (akármivel nem megy). Kéne egy táblázat a tényleges költségekrõl.
"Nézd, ha egy területre szélturbinát telepítünk az nem egyenlõ azzal, hogy az a földdarab használhatatlanná válik. Attól hogy egy mezõ felett turbina forog, még nõhet ott a búza, a kukorica ugyan úgy, mint az elõtt."
Azért picit nehezíti a földmûvelést. Meg egyáltalán magánterületre telepítgetni nem olyan egyszerû. De mondjuk ez megoldható. Azért ki kéne számolni, hogy mekkora terület kellene az egész Föld ellátásához. És nem mindanhol egyformán fúj a szél.
"Most is óriási területet használ a mezõgazdaság. Magyarországon mintegy 5 millió hektár szántóföld van. Számoljunk egy kicsit. Tegyünk minden századik hektárra egy 5 MW-os szélturbinát. Ez összesen 250 GW beépített teljesítményt jelent, s mivel a szél nem mindig fúj, vegyünk figyelembe egy 0,3-as szorzót (gyakorlat alapján ennyi). E szerint 75 GW teljesítményt kapunk. Nos, ez nem hogy Magyarországnak lenne elég, hanem egész Közép-Kelet Európának is."
A Wien-féle eltolódási törvény szerint a 100 millió fokos gáz sugárzásának maximuma majdnem a gamma tartományban van. Arról pedig köztudott –mint a radioaktív sugárzás egyik fajtája- hogy ez a legnagyobb áthatolóképességû. Szóval nemhogy visszatükrözni nem lehet, hanem megállítani is csak méteres betonfalakkal, vagy vastag ólomlemezekkel. Ennyit a tükrözésrõl.
Szerintem nem kell majd annyi. Ha az elsõ erõmûvek már stabilan mennek, akkor sokkal könnyebb lesz a további fejlesztés is. Azért ilyen embertelen lassú a fejlesztés, mert nagyon extrém üzemi körülményeket kell megvalósítani. Ehhez rengeteget kellett tanulni, ami idõigényes. Viszont a tanulási fázist csak 1x kell végigcsinálni. Mire az elsõ erõmûvek üzembe állnak már elég jól fogjuk ismerni a fizikai hátteret, és a fejlesztés olyan ütemû lehet, mint más technológiáknál.
Ez mind nagyon szép, és nagyon jó, általánosságban. A hetvenes években a kutatók ügye azt mondták, az ezredfordulóra kész lesz a fúzió. Aztán ahogy egyre mélyebben elmerültek a fúzió gyakorlati megvalósíthatóságában, észrevettek új jelensége(ke)t, melyen szintén úrrá kell lenni, különben nem lesz semmi az egészbõl.
A 2050-es dátumból is csak akkor lesz valami, ha az elkövetkezõ több évtizedes kemény kutató/fejlesztõmunka során nem fog „beütni” valami új dolog, olyan új effektus amely nem szerepel a jelenlegi „roadmap”-ban.
Korábban már ügye „beütött” ilyen effektus, ezért lett 2000 helyett 2050. Nincs biztosíték arra, hogy ne jöjjön elõ valami új jelenség az erõmûhöz szükséges „extrém üzemi paraméterek” megközelítése közben.
Ha pedig még rontani is akarjuk a plazma „saját” stabilitását, mert ügye a kisebb méret és a nagyobb sûrûség ezzel jár, akkor még inkább elhúzódhat a kicsinyítés. Legalábbis a „legkönnyebb”, ezért a leggyorsabb fúziós útnál, a tokomaknál.
A probléma a kis teljesítménysûrûség. Emiatt drágák, és ipari méretû alkalmazásuk problémás. Gondolj pl. a vízerõmûvekre. Elvileg megújuló erõforrá, nem szennyez, meg minden. Mégis problémás, mert méreténél fogva komolyan befolyásolja a környezetet, aminek mindenféle kellemetlen következményei vannak.
Az általad leírt negatív tulajdonságok ellenére a vízerõmûvek olyan elterjedtek, hogy a fejlett országokban egyszerûen már nincs lehetõség új vízerõmû építésére, minden gazdaságosan kiaknázható vízfolyás turbinát forgat…
A probléma a kis teljesítménysûrûség. Emiatt drágák
Szerinted egy szélturbinában mi a drága? Kell hozzá egy jó magas oszlop, meg 2-3 turbinalapát. Ezek ügye, mint egyszerû mechanikus elemek, nem drágák. Fejleszteni se kell hozzá semmit. Aztán kell hozzá egy generátor, abban sincs semmi drágaság, mindenhez kell, még a fúzióhoz is.
Ahhoz, hogy a világ energiaigényét tisztán ezekbõl fedezzük, óriási területeket kellene felhasználni, ami nem megy.
Nézd, ha egy területre szélturbinát telepítünk az nem egyenlõ azzal, hogy az a földdarab használhatatlanná válik. Attól hogy egy mezõ felett turbina forog, még nõhet ott a búza, a kukorica ugyan úgy, mint az elõtt.
óriási területeket kellene felhasználni, ami nem megy.
Most is óriási területet használ a mezõgazdaság. Magyarországon mintegy 5 millió hektár szántóföld van. Számoljunk egy kicsit. Tegyünk minden századik hektárra egy 5 MW-os szélturbinát. Ez összesen 250 GW beépített teljesítményt jelent, s mivel a szél nem mindig fúj, vegyünk figyelembe egy 0,3-as szorzót (gyakorlat alapján ennyi). E szerint 75 GW teljesítményt kapunk. Nos, ez nem hogy Magyarországnak lenne elég, hanem egész Közép-Kelet Európának is. Pedig milyen kis ország vagyunk…
Szóval miért is ne menne az „óriási” terület felhasználás?
"Hát, megnézném én azt az anyagot, amely a szinkrotron sugárzástól kezdve a hõmérsékleti sugárzásig minden frekvencia tartományon tükörként viselkedik"
Elég csak a hõmérsékleti sugárzást visszaverni. Persze ez elég széles frekvencia tartomány, viszont nem kell 100%-os megoldás.
"és megtartja ezt a jó tulajdonságát a neutron besugárzás hatására is."
LEgfeljebb néha cserélni kell. Meg ha jól rémlik van neutron mentes változata is a fúziónak.
"Ráadásul a tórusz falára a tenyészanyagot kell ügye helyezni, vagy pont az az ideális tüköranyag?"
Ha az elnyeli a sugárzást, akkor már meg is vagyunk. Ha meg nem, akkor mögé mehet a tükör.
"Nem tudom ki hány éves, de 2050 irtó messze van!"
Én azért szeretnék még akkor élni. És ki tudja hova fejlõdik addigra az orvostudomány...
"Utána még 50 év, hogy láthassuk az általad elképzelt kicsinyítést."
Szerintem nem kell majd annyi. Ha az elsõ erõmûvek már stabilan mennek, akkor sokkal könnyebb lesz a további fejlesztés is. Azért ilyen embertelen lassú a fejlesztés, mert nagyon extrém üzemi körülményeket kell megvalósítani. Ehhez rengeteget kellett tanulni, ami idõigényes. Viszont a tanulási fázist csak 1x kell végigcsinálni. Mire az elsõ erõmûvek üzembe állnak már elég jól fogjuk ismerni a fizikai hátteret, és a fejlesztés olyan ütemû lehet, mint más technológiáknál.
"Arról sem vagyok meggyõzõdve, hogy majd a fúzió széles körben el fog terjedni. A jelen technikájával is kielégíthetõ az emberiség energiafelhasználása tisztán megújuló energiaforrásokkal, a hiányzó láncszem csupán az olcsó energiatárolás, amellyel kompenzálni lehet a fúj-a-szél-nem-fúj-a-szél „effektust”."
A megújuló energiaforrásokkal sok gond lesz még. A probléma a kis teljesítménysûrûség. Emiatt drágák, és ipari méretû alkalmazásuk problémás. Gondolj pl. a vízerõmûvekre. Elvileg megújuló erõforrá, nem szennyez, meg minden. Mégis problémás, mert méreténél fogva komolyan befolyásolja a környezetet, aminek mindenféle kellemetlen következményei vannak. A többi energiaforrással is ugyanez a probléma. Ahhoz, hogy a világ energiaigényét tisztán ezekbõl fedezzük, óriási területeket kellene felhasználni, ami nem megy. Szerintem rövid távú megoldás a hagyományos erõmûvek fejlesztése lenne. Többféle lehetõség is van a mostani környezetszennyezésük megszüntetésére.
Ezen kívül számolni kell az energiaigény növekedésével is. Vagy fordítva, nézhetjük úgy is, hogy a sok olcsó energia az életszínvonalat növeli.
"Ha 2050-ig ez az olcsó energia tároló létrejön, kérdésem az, mi szükség lesz a 2050-ben elterjedni kezdõ drága fúzióra???"
Én nem tudtam, hogy mikor te a fúzióról írsz, akkor ennyire elõreszaladsz az idõben.
Most a technológia kidolgozása folyik. Ilyenkor a kisebb ellenállás irányába indulnak. De mondjuk 50-100 év múlva, amikor már kiforrott lesz a technológia meg lehet oldani a nehezebb kérdéseket is.
Igen, mikorra a fúziós erõmûvek százai fogják az energiát elõállítani, akkorra kiforrott lesz a technológia, rátérhetnek a miniatürizálásra. Na de mikor lesz ez? Mikor az elsõ kereskedelmi fúziós erõmû az elsõ kilowattóra villamos energiát belenyomja a hálózatba, lehet akkorra már mi se leszünk! Nem tudom ki hány éves, de 2050 irtó messze van! Utána még 50 év, hogy láthassuk az általad elképzelt kicsinyítést. Akkora lehet, hogy már a mi fiaink se lesznek! Ez már igen csak futurológia…
Épp arról van szó, hogy a fajlagos költség változik. Ha adott teljesítmény elõállításához kisebb erõmû is elég, akkor az olcsóbb is. Hacsak a technológia nem arányosan drágább, ez majd kiderül a maga idejében.
Ha minden jól is megy, erõmû kicsinyítéssél még száz évig nem számolhatunk. Innentõl kezdve teljesen mindegy, hogy 3 vagy 33 generáció után lesz majd hajóba építhetõ olcsóbb fúziós reaktor, legfeljebb majd a hidrogén köré szervezõdött gazdaságnak megfelelõen az említett anyaggal fog üzemelni a hajómotor. Igazából úgy se tudunk beleszólni mi lesz 150 év múlva…
Meg aztán megvannak a jelen problémái, gondolok most legfõképp a globális felmelegedésre. A fúzió ennek megoldására azonban nem jó, hisz nincs itt! Arról sem vagyok meggyõzõdve, hogy majd a fúzió széles körben el fog terjedni. A jelen technikájával is kielégíthetõ az emberiség energiafelhasználása tisztán megújuló energiaforrásokkal, a hiányzó láncszem csupán az olcsó energiatárolás, amellyel kompenzálni lehet a fúj-a-szél-nem-fúj-a-szél „effektust”. Ha 2050-ig ez az olcsó energia tároló létrejön, kérdésem az, mi szükség lesz a 2050-ben elterjedni kezdõ drága fúzióra??? (kezdetben, elsõ 30 év(?), ügye mindenképpen az lesz) Na és akkor az olcsó fisszióról még szó sem esett…
Vissza lehet tükrözni a sugárzást.
Hát, megnézném én azt az anyagot, amely a szinkrotron sugárzástól kezdve a hõmérsékleti sugárzásig minden frekvencia tartományon tükörként viselkedik és megtartja ezt a jó tulajdonságát a neutron besugárzás hatására is. Ráadásul a tórusz falára a tenyészanyagot kell ügye helyezni, vagy pont az az ideális tüköranyag?
"Az teljesen nyilvánvaló hogy ha valamibõl kisebbet veszek meg, akkor az arányosan kevesebbe kerül. Attól még a fajlagos költsége, avagy fajlagos drágasága mit sem változik."
Épp arról van szó, hogy a fajlagos költség változik. Ha adott teljesítmény elõállításához kisebb erõmû is elég, akkor az olcsóbb is. Hacsak a technológia nem arányosan drágább, ez majd kiderül a maga idejében.
"Tehát e fejlõdési út egyértelmûen a méretbeli növekedésé, te meg a kicsinyítésrõl beszélsz."
Most a technológia kidolgozása folyik. Ilyenkor a kisebb ellenállás irányába indulnak. De mondjuk 50-100 év múlva, amikor már kiforrott lesz a technológia meg lehet oldani a nehezebb kérdéseket is.
"Ezt nem értem. A neutronok miért spiráloznának? Töltés nélküli részecskeként nem hat kölcsön a mágneses térrel, egyszerûen kiszáll a plazmából, neki a tórusz falának, melengetve azt."
Bocs, nem neutronok, hanem alfa részecskék. Ezeket kell belül tartani, hogy fûtsék a plazmát.
Olcsóbbá teszi, mert kisebb méret az kevesebb anyag, kevesebb kezelõszemélyzet, stb. Ha a technológia beérik, akkor a szükséges különleges anyagok és berendezések se lesznek annyira drágák.
Az teljesen nyilvánvaló hogy ha valamibõl kisebbet veszek meg, akkor az arányosan kevesebbe kerül. Attól még a fajlagos költsége, avagy fajlagos drágasága mit sem változik.
Csak bizonyos típusú reakciókra érvényes ez. Fejlettebb technológiával nincs elvi akadálya a miniatürizálásnak…. …Ez nem akkora gond. Lehet növelni a plazma sûrûségét, és akkor nagyobb a teljesítmény. Meg lehet jól hõszigetelni. Ezek technikai problémák, amiket biztosan meg lehet oldani.
Hmm. Nagyon érdekeseket írsz. Látni egy tendenciát. Már JET sem volt kicsi, ennek ellenére csak körülbelül annyi fúziós energiát sikerült elõállítania, mint amennyit betápláltak fûtésre. Az ITER ügye jelentõs továbblépés, ez legalább tízszer annyi energiát fog termelni, mint amennyit belenyomnak. Ennek fizikai kiterjedése több mint kétszer lesz nagyobb, mint a JET-é. Az ITER útóda a távoli jövõben a DEMO lesz, erre további 15%-os méretbeli növekedést terveznek. Tehát e fejlõdési út egyértelmûen a méretbeli növekedésé, te meg a kicsinyítésrõl beszélsz. Most te vagy nagyon értesz a fúzióhoz, vagy csak álmodozol…
Elvi akadály az lenne pl. hogy a neutronok fix sugarú pályán haladnak, úgyhogy annál kisebb ereaktor esetén elhagyják a plazmát, és csomó energiát kivisznek. Emiatt lesz olyan nagy az ITER.
Ezt nem értem. A neutronok miért spiráloznának? Töltés nélküli részecskeként nem hat kölcsön a mágneses térrel, egyszerûen kiszáll a plazmából, neki a tórusz falának, melengetve azt.
Meg lehet jól hõszigetelni.
Ezzel kapcsolatban lenne egy kérdésem: hogy lehet a plazmát hõszigetelni? Lévén hogy az az energiát sugárzási úton adja le, ellentétben pl. a forró teával. Ha például egy égõt hõszigetelõ anyaggal veszek körbe, attól még az ugyan annyi hõt fog lesugározni, csak a hõszigetelõt fogja most melegíteni.
"Kis volumenû plazma esetén relatíve nem sok fúziós esemény történik a plazmában, ám ehhez fajlagosan nagy hõleadó felület tartozik, ergo a plazma kihûlik, vagy több energiát kell betáplálni kívülrõl…"
Ez nem akkora gond. Lehet növelni a plazma sûrûségét, és akkor nagyobb a teljesítmény. Meg lehet jól hõszigetelni. Ezek technikai problémák, amiket biztosan meg lehet oldani. Elvi akadály az lenne pl. hogy a neutronok fix sugarú pályán haladnak, úgyhogy annál kisebb ereaktor esetén elhagyják a plazmát, és csomó energiát kivisznek. Emiatt lesz olyan nagy az ITER. De ez csak arre a típusú reaktorra érvényes, más elrendezéseknél nincs méretkorlát. Volt belinkelve cikk, ott el lehet olvasni a részleteket.
"Simán jobb néhány tulajdonsága, de ebbe a nagy teljesítménysûrûséget én nem sorolnám bele. Az hátrány. Hátrány hogy a reaktor falának akkora hõteljesítményt kell elviselni, amihez hasonló csak a Nap felszínéhez közel tapasztalható."
Mobil felhasználásnál fontos a teljesítménysûrûség. Elsõ körben pl. hajókon lehetne használni (atomreaktort már használnak, de az túl veszélyes civil felahsználásra).
"Ez nem teszi olcsóbbá az erõmûvet."
Olcsóbbá teszi, mert kisebb méret az kevesebb anyag, kevesebb kezelõszemélyzet, stb. Ha a technológia beérik, akkor a szükséges különleges anyagok és berendezések se lesznek annyira drágák. Hogy pontosan hogy aránylik egymáshoz a két tényezõ, az majd kiderül.
"Azon kívül nem is skálázható a fúzió, a plazmának el kell érni egy bizonyos méretet, különben a fúzió nem fog több hõt termelni, mint amennyit betáplálunk."
Csak bizonyos típusú reakciókra érvényes ez. Fejlettebb technológiával nincs elvi akadálya a miniatürizálásnak.
Hát sajnos ott van az a bizonyos Lewson kritérium ami alatt nem indúl be a láncreakció
Nem erre a Lewson kritériumra gondoltam, mikor az írtam, hogy egy bizonyos mérethatár alatt nem lehetséges önfenntartó fúzió létrehozása. Sokkal egyszerûbb az oka. Nevezetesen az, hogy a plazma térfogata köbösen, míg a felülete négyzetesen változik ha változtatjuk a méretét. Tehát mennél kisebb a plazma annál nagyobb hõleadó felület tartozik egységnyi térfogathoz. Kis volumenû plazma esetén relatíve nem sok fúziós esemény történik a plazmában, ám ehhez fajlagosan nagy hõleadó felület tartozik, ergo a plazma kihûlik, vagy több energiát kell betáplálni kívülrõl…
Nemértem,hogy mitõl robbanna fel a fúziós erõmû? Olyan instabil a plazma,hogy a legkisebb irányítatlan örvény vagy termo emissziós áramlatok miat összeomlik.
Én se értem, mitõl robbanna fel? Ki is írt ilyet?
A technolóógiájuk nagy részét lopták (kgb) és lefoglalták a németektõl a háború után. Mit tudtak ezek egyáltalán felmutatni önerõbõl?
Felmutatni? Ahogy én tudom az oroszok rendelkeznek a legtöbb tapasztalattal tenyésztõ reaktorok terén. Van olyan tenyésztõ reaktoruk, amelyet azért szereltek le, mert minden gond nélkül üzemelve elérte a tervezett élettartalmának végét, 30 évet. Ilyet egyetlen egy más nemzet sem volt képes elérni. Az általad már említett japán tenyésztõreaktor sem üzemel már jó pár éve…
Tényleg! Mi lesz ha a fúziós technológia az oroszok és a terroristák kezébe kerül ? "csak vicc"
Az ûrkutatásnak semmi képpen és itt a földön is csak sok sok idõ múlva lesz már nagyon olcsó. ..Hát sajnos ott van az a bizonyos Lewson kritérium ami alatt nem indúl be a láncreakció de ebben segít az alagúteffektus. De mindent összevetve könnyebb nagyobb drága fúziós erõmûvet építeni mint olcsóbb kissebbet. Szerintem ezért a jövõben kevés de nagy teljesítményû erõmûvekre számít6unk. :) Majd úgy 30-40 év múlva ...csináljunk már egy megemlékezõ összejövetelt..!
Pipa: Én azt akartam kihangsúlyozni,hogy a hidrogén olcsóbb mint az uránérc..csak még jelen esetben az urán-nak olcsóbb a felhasználása. De.. a jövõben mint minden technológi is fejlõdni,bõvülni fog ezáltal olcsóbbá is válik. Hosszútávon meg ..már mondtam,hogy mit gondolok.. Nemértem,hogy mitõl robbanna fel a fúziós erõmû? Olyan instabil a plazma,hogy a legkisebb irányítatlan örvény vagy termo emissziós áramlatok miat összeomlik. Utálom csernobilt...azok a kibaszott oroszok mindig csak okoskodnak és szétbasszák a környezetet. A technolóógiájuk nagy részét lopták (kgb) és lefoglalták a németektõl a háború után. Mit tudtak ezek egyáltalán felmutatni önerõbõl? Most persze mindenki fél az olcsó tiszta atom-energiától. Beszarás. oroszok =
A fúziós reaktor persze akkor is jobb néhány szempontból, pl. nagyobb a teljesítménysûrûség, és az üzemanyag a világegyetemben bárhol könnyen hozzáférhetõ.
Simán jobb néhány tulajdonsága, de ebbe a nagy teljesítménysûrûséget én nem sorolnám bele. Az hátrány. Hátrány hogy a reaktor falának akkora hõteljesítményt kell elviselni, amihez hasonló csak a Nap felszínéhez közel tapasztalható. Ez nem teszi olcsóbbá az erõmûvet. Azon kívül nem is skálázható a fúzió, a plazmának el kell érni egy bizonyos méretet, különben a fúzió nem fog több hõt termelni, mint amennyit betáplálunk. Emiatt a fúziós erõmû rögtön a „nagy erõmûtõl” indul, nem lehet belõle picit építeni. Ezért én pl. nem értem, hogy egyesek miért mondják, hogy ez milyen jót fog majd tenni az ûrkutatásnak…
Persze,hogy olcsó az uránérc,de ahogy mondod kimeríthetõ. Hosszútávról beszéltem én. Persze azért tényleg nagyon jók azok a tenyésztõreaktorok amikkel a japcsik mostanában kísérleteznek..nagyon jó hatásfoka van és talán tényleg ÍGY ki sem lehetne meríteni a hasadóanyagot..!
Pár ezer év neked nem elég hosszú távú?:) Amúgy ne felejtsd, hogy a thórium is felhasználható üzemanyagként, abból pedig jóval több található a földkéregben.
De az igaz,hogy a fissziónál arra kell nagyon ügyelni,hogy a láncreakció meg ne szaladjon mert akkor vége mindennek.
Nincs vége mindennek, miért lenne? Csernobili típusú (RBMK) reaktorokat már nem építenek. Ez a pozitív visszacsatolás meg csak ott volt jelen. Ha pl. a paksiban elforr a hûtõvíz, egyszerûen leáll a láncreakció. A legrosszabb esetben a reaktormag megolvad, emiatt használhatatlanná válik. Ez szörnyû az erõmû szempontjából, de már nem az a környezet szempontjából. Ha nincs robbanás, és nem is nagyon lehet kivéve RBMK, akkor nem jut ki radioaktív anyag. Mi meg se érezzük, hogy volt egy baleset!
Ja, egy nagyobbacska hidrogénbomba robbanásakor meg több radioaktív anyag kerül a légkörbe, mint Csernobilban mindent összevetve. Hidrogénbombák tucatjait robbantották fel a múltban…
Amúgy egy tonna 3% ban dúsított urán sem kispénzû embereknek való. Márpedig az urániumot valamilyen szinten minden erõmûhöz dúsítani kell.
Nem épp hogy az atomenergia való a kispénzû embereknek, lévén az állítja elõ legolcsóbban az energiát?
"Véleményem szerint az atomenergia a tanulópénzt már rég megfizette, ennek „hála” pedig olyan nagy társadalmi ellenérzéseket kelt, amelyet messze nem érdemel meg."
Ez sajnos igaz. sokféle fejlesztést találtak ki az atomerõmûvekhez, amikkel olcsó és biztonságos lehetne, de nem lett belõlük semmi, mert sokak szerint ami atom az rossz és kész. A fúziós reaktor persze akkor is jobb néhány szempontból, pl. nagyobb a teljesítménysûrûség, és az üzemanyag a világegyetemben bárhol könnyen hozzáférhetõ.
"Éppen ott van, miért nem látod? Emelkedik a teljesítmény => növekszik a hõmérséklet => csökken a víz sûrûsége => kevésbé nyeli el a neutronokat => növekszik a teljesítmény => még inkább növekszik a hõmérséklet, csökken a sûrûség…"
Ha a moderátor közeg grafit, és a hûtõközeg víz, akkor valóban igazad van. De ha a víz a moderátor közeg is, akkor a sûrûségcsökkenés a láncreakciót fékezi is.
DE azok! Persze,hogy olcsó az uránérc,de ahogy mondod kimeríthetõ. Hosszútávról beszéltem én. Persze azért tényleg nagyon jók azok a tenyésztõreaktorok amikkel a japcsik mostanában kísérleteznek..nagyon jó hatásfoka van és talán tényleg ÍGY ki sem lehetne meríteni a hasadóanyagot..!
"Olyan erõmûvet kell tervezni/építeni amely nem azért lesz biztonságos, mert a többszörözött automatikák hada figyeli a reaktor minden rezdülését, hogy nehogy megfusson a hõtermelés, hanem segédenergiát nem igénylõ, meghibásodni nem tudó eszközt kell alkalmazni"
Most komolyan?! Szerinted létezik olyan,hogy meghibásodni nem tudó eszköz?
"Ez egy hibalehetõség, ami meg elromolhat az el is romlik"
Na már emg is válaszoltad! :) bocs..ne haragudj
Én is nagyon pártolom az atomenergiát..sokkal természetesebb, sokkal TISZTÁBB mint mondjuk a CO2 ..de sokan félnek tõle... Az elõítéleteik miatt! De az igaz,hogy a fissziónál arra kell nagyon ügyelni,hogy a láncreakció meg ne szaladjon mert akkor vége mindennek. A fúziónál meg csak arra kell figyelni,hogy stabil maradjon a plazma és fentartani a Fúziót. Könnyen összeomol6. Tehát ez igazán nem veszélyes. A radioaktivitás meg gyorsan +szünik a fissziós melléktermékek hosszó felezési idejû elemeivel ellentétben. Ez tény. Ezért is Még tisztább. Ez a legtisztább. Csak olcsóvá kéne valahogy tenni. Amúgy egy tonna 3% ban dúsított urán sem kispénzû embereknek való. Márpedig az urániumot valamilyen szinten minden erõmûhöz dúsítani kell.
Milyen jól hangzik ez a név: TELLER EDE Magyar név...szép magyar név..és a Manhattan program névlistálya fele magyar nevekbõl ál :) Valyon miért? És most miért nincsen annyi okos magyar tudós? Me lett velük?
Azzal érvelek,hogy olcsó az üzemanyag mert kimeríthetetlen.
Az urán is olcsó, a belõle felszabadítható hõmennyiséget tekintve sokkal-sokkal olcsóbb mint a szén vagy mondjuk a gáz. Bár ez kimeríthetõ. Tenyésztõ reaktorokkal már nem (csak sok ezer év alatt).
Persze az erõmû fentartása drága a szigorú biztonsági elõirásoknak és üzemeltetésnek köszönhetõen. Ezen nem lehet változtatni.
De lehet. Olyan erõmûvet kell tervezni/építeni amely nem azért lesz biztonságos, mert a többszörözött automatikák hada figyeli a reaktor minden rezdülését, hogy nehogy megfusson a hõtermelés, hanem segédenergiát nem igénylõ, meghibásodni nem tudó eszközt kell alkalmazni vagy legalább próbálni használni. Ez pedig a fizika. Tervezõasztalon léteznek olyan reaktorok amelyek biztonságáról természetes fizikai folyamatok gondoskodnak. Például ha hirtelen mindenhol elmegy a villany nem áll le a rektor hûtése, nem történik baleset, a reaktor hûtését megoldja a természetes hõkonvekció… Csernobilban épp ezt az esetet akarták tesztelni.
Ezek miatt is lesznek olcsóbbak a jövõ atomerõmûi. Ha meg a CO2 kvótákat nézzük, tiszta ingyen vannak. Ez igaz mondjuk a fúziósra is, de ha csak arra várunk, addigra megháromszorozzuk az atmoszféra CO2 tartalmát…
Ellentétben a fissziónál..ott moderátorokra van szükség..megfelelõ geometriákra...mechanikus elemekre...Istenem..olyan sokminden közbejöhet..és ami közbe is jött az elmúlt években..és még mennyi "kissebb" hiba történt amirõl mi még nem is tudunk..eltusolták. Angliában nemrég volt valami.
Hát azért a fúzióhoz is szükséges egy két berendezés, sõt sokkal-sokkal több hisz éppen ettõl drága! Gondolj arra, hogy egy fissziós hõtermelõ reaktort össze lehet hozni 100 kilogramból!!! Igaz nincs benne a sugárvédelem, de az ûrben -ahova szánták- nem is kell. Ebbõl azt hiszem látszik, hogy egy fissziós reaktorhoz milyen kevés dolog kell, milyen egyszerû, ha száz kilóból is kijön…
Angliában egy tartályból folyt valami sav ha jól emlékszem. És ennek mi a jelentõsége? Olyan ipari komplexumokban ahol savval dolgoznak, néha megesik, hogy folyik a sav. Ez egy hibalehetõség, ami meg elromolhat az el is romlik, ezt pedig õk is tudják, így készülnek rá. De nem kerül be hírekbe mert nem atomerõmû…
Véleményem szerint az atomenergia a tanulópénzt már rég megfizette, ennek „hála” pedig olyan nagy társadalmi ellenérzéseket kelt, amelyet messze nem érdemel meg.
Ha atomerõmû építésrõl van szó, az ember szeme elõtt mindjárt csernobil képe jelenik meg nem? Végül is ez érthetõ, hiszen azon kívül nem is volt olyan komoly baleset ami során nagy mennyiségû radioaktív szennyezõdéssel járt, ahol sok ember halt volna meg. Talán kevesen tudják, ezért érdemes leírnom, hogy a csernobili baleset okát egyértelmûen vissza lehet vezetni a politikára, az akkori politikai helyzetre. Történt ugyanis, hogy az elsõ reaktorok amelyeket mind plutónium termelésre építettek grafit moderálásúak voltak vízhûtéssel. Mint a csernobili is. Teller Edéék a 40-es évek végén rámutattak arra a „pozitív visszacsatolásra” amely csak erre a típusra jellemzõ. Ennek eredményeként az amerikai kormány nem engedélyezett több ilyen típusú létesítmény megépítését. Igen ám, de az oroszok is javában fejleszgették atomiparukat, nekik viszont nem volt Teller Edéjük, náluk senki se jött rá erre. Persze az amerikai kormány titkosan kezelte Teller munkáit, így az oroszok errõl a jelenségrõl nem szereztek tudomást. Az eredmény? Épp ilyen koncepciójú, nagy teljesítményû reaktorok fejlesztésébe kezdtek. Az eredmény ismert.
Ha akkor az amerikaiak elárulták volna ezt, kísérletezhettek volna bárhogy is az oroszok, ha akarták volna se tudták volna úgy felrobbantani az erõmûvet...
Na de mennyivel nagyon teljesítményû lehet egy fúziós reaktor? [Vagy ez nem reaktor?] Ha 10x nagyobb lehet, akkor 10 fissziósat válthat ki, még ha drágábban is. Így elég lesz nagyobb országonként is egy.
Mennyivel lehet nagyobb? Amennyivel egy sima fissziós is nagyobb lehet. Lehetne építeni fissziósból is 10-szer nagyobbat, de ennek hátrányai vannak, mert egyszerûen nem tudnak olyan nagy egységteljesítményû turbinát/generátort építeni, ami ezt le tudná kezelni. Pakson egy reaktorhoz 2 turbina-generátor gépegység tartozik, Csernobilban meg –ha jól emlékszem- nyolc volt. Emiatt célszerûbb több kicsi blokk és az is szétszórva az országban, de ezt már fejtegettem korábban.
A fajlagos ár amúgy meg ügye független a reaktor méretétõl (egy bizonyos szint felett). 1 GW – 4 milliárd Euro 10 GW – 40 milliárd Euro
Szerintem Pipaxy nak jók a hozzászólásai. Nekem az a véleményem,hogy hosszútávon kifizetõdõbb is lesz a fúziós energiatermelés. Azzal érvelek,hogy olcsó az üzemanyag mert kimeríthetetlen. A fissziós rendszereknél bele is kell kalkulálni az árba a biztonsági intézkedéseket...a sugárzó elemek tárolását..amit persze már õsidõk óta csak ideiglenesen tudnak tárolni :) Persze az erõmû fentartása drága a szigorú biztonsági elõirásoknak és üzemeltetésnek köszön7õen. Ezen nem lehet változtatni. De a fúziónál nincs ilyen probléma...Ha nem adagolod az üzemanyagot akkor csökken a sûrûség ,hûl a plazma és kissebb lesz a fúzió intenzitása esetleg önmagátol le is álhat kritikus pontnál,persze még ott vannak a mikro örvények..amik úgy is kiolthatják ha nem stabil a rendszer. Egyértelmû..nem kell félni a reakció megszaladásától. Ellentétben a fissziónál..ott moderátorokra van szükség..megfelelõ geometriákra...mechanikus elemekre...Istenem..olyan sokminden közbejöhet..és ami közbe is jött az elmúlt években..és még mennyi "kissebb" hiba történt amirõl mi még nem is tudunk..eltusolták. Angliában nemrég volt valami. De persze nem álítják le mert az áram mindenkinek kell.. KELL A FÚZIÓ
Na de mennyivel nagyon teljesítményû lehet egy fúziós reaktor? [Vagy ez nem reaktor?] Ha 10x nagyobb lehet, akkor 10 fissziósat válthat ki, még ha drágábban is. Így elég lesz nagyobb országonként is egy.
Moderátorként lehet, de mivel vezeted el a hõt? Persze hogy vízzel, de a sima nem jó hozzá mert nyeli a neutronokat, kell a nehézvíz. Akkor meg minek a grafit?
Én is ezt mondtam, nem? korábban írod: „2. Nehézvizes. Ilyen pl. a paksi. Sokkal biztonságosabb, de drágább is, mert csak dúsított uránnal megy.”
Valahogy nem azt mondtad. De mindegy.
Nem látom hogy hol a pozitív visszacsatolás.
Éppen ott van, miért nem látod? Emelkedik a teljesítmény => növekszik a hõmérséklet => csökken a víz sûrûsége => kevésbé nyeli el a neutronokat => növekszik a teljesítmény => még inkább növekszik a hõmérséklet, csökken a sûrûség…
És mennyire lehet pontos egy ilyen jóslat, amikor még számtalan tényezõt nem lehet elõre látni?
Igazad van, ám ez azért jelent valamit. Gondolom akik ezen dolgoznak igyekeznek a legszebb képet festeni „termékükrõl” ez esetben a fúziós erõmûrõl. A lehetõ legkedvezõbb árat próbálják kihozni tanulmányukból, hisz ez is az érdekük, különben elmehetnének nyugdíjba… De ez még nem is olyan lényeges.
Nézzük e dolgot máshonnan szemlélve: A fúziós erõmûvet 50 év múlva 4 euró/wattos beruházási költségre taksálják. A sima atomerõmûvet meg szintén 50 év múlva 1 euró/wattos vagy még annál kisebb fajlagos árra becsülik.
Mindkét jóslat valamelyest bizonytalan, ám figyelj az arányokra… Ott van a lényeg.
"Csak olyan reaktorok mehetnek természetes uránnal melyek hûtõközege és moderátora egyben a nehézvíz."
Én úgy tanultam, hogy a szén is elég jó ehhez.
"A paksi nem nehézvizes, éppen ezért csak dúsítottal uránnal üzemelhet."
Én is ezt mondtam, nem?
"A veszélyességnek nincs sok köze a dúsítás mértékéhez."
Nem is mondtam ilyet. A veszélyesség a grafit jelenlétébõl adódik.
"A forralóvizes reaktorok felépítésébõl következõen van egy olyan pozitív visszacsatolás, amely a nyomottvizesekben nincsen. E miatt se lehet képes a paksi felrobbanni…"
Nem látom hogy hol a pozitív visszacsatolás. Már persze magán a láncreakción felül. A grafitos reaktoroknál az egyik veszélyforrás épp az, hogy az alap pozitív visszacsatolással szemben nincs természetes negatív visszacsatolás. Ha viszont víz a moderátor közeg, akkor annak felforrása meggátolja a további láncreakciót.
"A sima víz is jó moderátor."
Persze, csak eszi a neutronokat. Ezért kell dúsítani az uránt.
"Na de kérlek a szakemberek kik ezen erõmû kifejlesztésén dolgoznak mondják azt, hogy évtizedek múlva „sorozatgyártva” tudják majd annyira leszorítani az árat."
És mennyire lehet pontos egy ilyen jóslat, amikor még számtalan tényezõt nem lehet elõre látni?
A csernobili reaktor grafitos volt. Kevésbbé biztonságos, viszont olcsóbb, mert nem kell dúsítani az uránt
Kell dúsítani. Csak olyan reaktorok mehetnek természetes uránnal melyek hûtõközege és moderátora egyben a nehézvíz.
Nem vagyok benne biztos, hogy ez a "forralóvizes" megnevezés mit jelent. A reaktoroknak két alapvetõ fajtája van a moderátor közeg alapján : 1. Szenes. Ilyen volt a csernobili. 2. Nehézvizes. Ilyen pl. a paksi. Sokkal biztonságosabb, de drágább is, mert csak dúsított uránnal megy.
A forralóvizes reaktornál a víz a reaktortartályban forr el, az így keletkezett gõz egybõl hajtja a turbinákat. Nyomottvizesnél két kör van, az elsõben a víz nem forr fel, ezt melegíti a rektor. A primer kör hõcserélõn keresztül forralja fel a szekunder kör vizét, ez megy a turbinákra.
A paksi nem nehézvizes, éppen ezért csak dúsítottal uránnal üzemelhet. A veszélyességnek nincs sok köze a dúsítás mértékéhez. A forralóvizes reaktorok felépítésébõl következõen van egy olyan pozitív visszacsatolás, amely a nyomottvizesekben nincsen. E miatt se lehet képes a paksi felrobbanni…
Ezt még nem lehet tudni. Majd ha az ITER üzemelt 3-4 évet, akkor lehet reálisan becsülni egy teljes méretû erõmû építési és üzemeltetési költségét. És ne felejtsd el, hogy az új technológiák kezdetben általában drágák, de csak rövid ideig. Pl. az alumínium kezdetben drágább volt az aranynál.
Mi az, hogy nem lehet tudni, mi az hogy ne felejtsem el? Na de kérlek a szakemberek kik ezen erõmû kifejlesztésén dolgoznak mondják azt, hogy évtizedek múlva „sorozatgyártva” tudják majd annyira leszorítani az árat. Nekik mond hogy az alumínium kezdetben drágább volt, kik ezzel foglalkoznak…
Volt hiba: a baleset bekövetkeztéhez az is hozzájárult, hogy elromlott a belsõ telefon-rendszer (vagy mi), és egy kritikus percben nem tudott kommunikálni két technikus, és egymásnak ellentmondóan cselekedtek. (Õk egyébként még ma is élnek, és azt mondják, nem felelõsek semmiért...)
Minden reaktorban fontos szerepe van a víznek, de nem feltétlenül mint hûtõ/vész-hûtõ közeg, hanem mint energia-átviteli közeg: amit gõzzé alakít a fisszió hõje, és ami ezután hajtja a gõzturbinákat.
"Én ismertem jó pár olyan tanárt is, aki kifejezetten örült, ha kijavították (mert ez azt jelenti, hogy a diák nem csak figyelt az órán, de fel is fogta az anyagot)."
"Na ott mondták,hogy forralóvizes volt a reaktor és,hogy tönkrement a vízszivattyú ami a reaktort látta el vízzel..."
Valamit nagyon félreértettél. Ott az volt a gond, hogy egy veszélyes kísérletet hajtottak végre, rosszul kivitelezve, képzetlen személyzettel, stb. stb. Semmiféle mûszaki hibáról nem tudok. Nem vagyok benne biztos, hogy ez a "forralóvizes" megnevezés mit jelent. A reaktoroknak két alapvetõ fajtája van a moderátor közeg alapján : 1. Szenes. Ilyen volt a csernobili. 2. Nehézvizes. Ilyen pl. a paksi. Sokkal biztonságosabb, de drágább is, mert csak dúsított uránnal megy.
Hééé..nézted a spektrumon ..szokott lenni mikor bemutatják, a balesetek,hogy mennek végbe és mi vezet a katasztrófákhoz másodpercekre lebontva. Na ott mondták,hogy forralóvizes volt a reaktor és,hogy tönkrement a vízszivattyú ami a reaktort látta el vízzel... Lehet ,hogy õk tudják rosszúl.
Informatika és tudomány
