Fusion? WTF?

Kernfusion-alle machen mit-klappt aber erst in 45 Jahren-loesst alle Energieprobleme

WTF?? are they talkin’ about??

Kernfusion-alle machen mit-klappt aber erst in 45
Jahren-loesst alle Energieprobleme

das ist der optimistische ansatz. gibt auch sehr kritische stimmen zur kernfusion. aber wenn man den ausstieg aus der kernspaltung will, gibt’s wohl keine wirkliche alternative, als sich der kernfusion anzunehmen.
jedenfalls ist jetzt ein fusionsreaktor in frankreich geplant. da machen wirklich alle mit (wir, china, usa, rußland, japan).

WTF?? are they talkin’ about??

schau dir doch mal http://de.wikipedia.org/wiki/Kernfusionsreaktor
an.

gruß

michael

Hallo Michael!

gibt auch sehr kritische stimmen zur kernfusion.

Hast du dazu mal einen/ein paar Links? Würde mich gerne dazu schlau machen.

Danke,
Martin

Kernfusion
Hi!

Hallo erstmal,

WTF are you talking about? Spitzenforschung und insbesondere Umsetzung theoretischer Forschungsergebnisse in extrem komplexen und technisch aufwändigen Bereichen ist nichts, bei dem man sagen kann: Das machen wir mal eben schnell. Das Auto stand auch nicht plötzlich einfach so da, sondern fügte über lange Zeit gemachte Entdeckungen und Forschungsergebnisse, sowie Einzelumsetzungen nur erstmals am Ende einer langen Kette zusammen.

Bei der Kernfusion weiß man schon geraume Zeit, wie sie funktioniert, und unkontrolliert hat man sie ja auch schon mit H-Bomben auf der Erde ans Laufen gebracht. Jetzt geht es darum 1000e von Einzelproblemen zu lösen um die Geschichts kontrolliert und friedlich zur Energiegewinnung einzusetzen. Ob es jemals gelingt kann heute niemand sagen (konnte vor dem ersten Raumflug auch niemand, …), aber es gibt offenbar genug Fachleute, die davon ausgehen, dass man es packen kann. Also legt man vor dem Hintergrund der enormen Vorteile der Fusion jetzt los. Da die Kosten unvorstellbar sind, tun sich glücklicherweise alle Nationen von Rang und Namen zusammen und tragen diese gemeinsam. Und klappt die Sache, dürften wir das Energieproblem wohl auf dieser Erde dauerhaft gelöst haben und zwar ohne Atommüll, Abgase, … Auch kann ein Fusionsreaktor nicht in der Form außer Kontrolle geraten, dass er ein strahlentechnisches Risiko bedeuten würde, was wollen wir also mehr.

Und wenn es in 45 Jahren nicht klappt, dann vielleicht in 60 oder 100. Who cares, wenn die Sache dann so funktioniert, wie sie soll?

Gruß vom Wiz

Kernfusion-alle machen mit-klappt aber erst in 45
Jahren-loesst alle Energieprobleme

WTF?? are they talkin’ about??

… Und klappt die Sache, dürften wir das
Energieproblem wohl auf dieser Erde dauerhaft gelöst haben und
zwar ohne Atommüll, Abgase, … Auch kann ein Fusionsreaktor
nicht in der Form außer Kontrolle geraten, dass er ein
strahlentechnisches Risiko bedeuten würde, was wollen wir also
mehr.

Hallo,

dass die Fusion keinen Atommüll produziert, stimmt leider nicht - bei der Fusion entsteht eine starke Neutronenstrahlung, die die Umhüllung nicht nur radioaktiv macht, sondern auf Dauer zerstört. Immerhin wäre es denkbar, dass man das mit geeignetem Material besser in den Griff kriegt als bisher, schliesslich arbeitet ein Fusionsreaktor eben nicht von vornherein mit hochradioaktivem Brennstoff (Nebenbei bemerkt, Tritium ist ebenfalls radioaktiv, wenn auch viel schwächer als etwa Plutonium).

Ein weiteres Problem ist die Tatsache, dass die Fusionsforscher schon seit 50 Jahren immer behaupten, in 50 Jahren wäre der Reaktor einsatzfertig, in diesem Bereich ist der Fortschritt noch nicht einmal eine Schnecke.

Gruss Reinhard

Und klappt die Sache, dürften wir das
Energieproblem wohl auf dieser Erde dauerhaft gelöst haben und
zwar ohne Atommüll, Abgase, … Auch kann ein Fusionsreaktor
nicht in der Form außer Kontrolle geraten, dass er ein
strahlentechnisches Risiko bedeuten würde, was wollen wir also
mehr.

Hmmm, ungefähr das hat man auch vor dem Bau der Atomkraftwerke/unmittelbar nach der ersten Atomexplosion gesagt (Hmm, das wir Hiroshima platt gemacht haben, war nicht so toll, aber man kann damit auch saubere, fast kostenlose Energie erzeugen.)
Der Unterschied ist, das wir diesmal das Potential haben, Peking einzuäschern, und immer noch nicht klar ist, wie „sauber“ Tokamaks sind.

Und wenn es in 45 Jahren nicht klappt, dann vielleicht in 60
oder 100. Who cares, wenn die Sache dann so funktioniert, wie
sie soll?

Naja, wenn wir es vorher schaffen unser Ökosystem soweit zu überlasten, das es zusammenklappt, dann wird es schon wen interessieren …

Grüßlis!
Scrabz aka Philipp (aka Drache).

Hallo Reinhard,

ich moechte nur Klitzekleinigkeiten anmerken, und das wohl eher fuer den Mitleser als fuer Dich.

dass die Fusion keinen Atommüll produziert, stimmt leider
nicht - bei der Fusion entsteht eine starke
Neutronenstrahlung, die die Umhüllung nicht nur radioaktiv
macht, sondern auf Dauer zerstört. Immerhin wäre es denkbar,

Naja, auf Dauer heisst hier wirklich auf Dauer, d.h. der Reaktor kann eine sehr lange Zeit laufen, bevor man erste Komponenten austauschen muss. Weiter ist hinter einigen Metern Beton mit einem relativ hohen Anteil von Bor ein Bueroarbeitsplatz so sicher vor der Neutronenstrahlung, wie jeder andere Bueroarbeitsplatz in einer Innenstadt. Piloten und Stewardessen werden staerker belastet mit Strahlung, als besagter Bueroarbeitsplatz - was natuerlich nur gilt, falls nicht durch Risse/Lecks Tritium und Konsorten entweicht.

dass man das mit geeignetem Material besser in den Griff
kriegt als bisher, schliesslich arbeitet ein Fusionsreaktor
eben nicht von vornherein mit hochradioaktivem Brennstoff
(Nebenbei bemerkt, Tritium ist ebenfalls radioaktiv, wenn auch
viel schwächer als etwa Plutonium).

Ein weiteres Problem ist die Tatsache, dass die
Fusionsforscher schon seit 50 Jahren immer behaupten, in 50
Jahren wäre der Reaktor einsatzfertig, in diesem Bereich ist
der Fortschritt noch nicht einmal eine Schnecke.

Stimmt :wink:

Es fehlt am politischen Interesse. Vor 50 Jahren galt Atomenergie noch als die Loesung aller Menschheitsprobleme (ein wenig uebertrieben, ich weiss), alle reichen Staaten wollten es und wollten es sofort. Die Mittel fuer Kernenergie stand den Ingenieuren und Physikern auf Wunsch zur Verfuegung a la: „Wir brauchen noch das und das und davon auch noch ein bisschen, bitte Anfang naechster Woche liefern.“

Aber Kernfusion ist schwieriger und die Mitteln fliessen nicht mehr so, mittlerweile hat es auch einen schlechten Ruf und so weiter, ausserdem hat es „noch“ Oel und Kohle …

viele gruesse, peter

Hallo Scrabz,

[… bumm …]

Hmmm, ungefähr das hat man auch vor dem Bau der
Atomkraftwerke/unmittelbar nach der ersten Atomexplosion
gesagt (Hmm, das wir Hiroshima platt gemacht haben, war nicht
so toll, aber man kann damit auch saubere, fast kostenlose
Energie erzeugen.)

Ein Fusionsreaktor ist selbstloeschend, also hat gar nicht das physikalische Potential einer Kettenreaktion und die Menge an radioaktivem Zeug wie ein Teil des Brennstoffes (Tritium) und mittlerweile entstandene radioaktive Isotope in den ersten Waenden durch Neutroneneinfang ist im Vergleich zu einem Spaltungsreaktor de facto nicht vorhanden oder vergleichbar mit der Menge an radioaktiven Zeugs in einem groesseren Uni-Klinikum.

Der Unterschied ist, das wir diesmal das Potential haben,
Peking einzuäschern, und immer noch nicht klar ist, wie
„sauber“ Tokamaks sind.

Mit H-Bomben ja, mit Fusionsreaktoren nicht! Jede „bessere“ Autobombe hat mehr Energiefreisetzung als ein Energieeintrag durch auf die ersten Waende klatschendes Fusionsplasma in einem Fusionsreaktor bei Ausfall der es einschliessenden Magnetfelder.

Und wenn es in 45 Jahren nicht klappt, dann vielleicht in 60
oder 100. Who cares, wenn die Sache dann so funktioniert, wie
sie soll?

Naja, wenn wir es vorher schaffen unser Ökosystem soweit zu
überlasten, das es zusammenklappt, dann wird es schon wen
interessieren …

Yup!

Viele Gruesse, Peter

Hallo!

dass die Fusion keinen Atommüll produziert, stimmt leider
nicht - bei der Fusion entsteht eine starke
Neutronenstrahlung, die die Umhüllung nicht nur radioaktiv
macht, sondern auf Dauer zerstört.

Da hätt ich eine Frage dazu: Wie siehts bei dem anfallenden „Müll“ mit der Halbwertszeit aus? Ich kann mir nicht vorstellen daß aktiviertes Material in der Größenordnung von „herkömmlichem“ Atommüll strahlt. Im Vergleich zu einer Halbwertszeit von mehreren Millionen Jahren wäre doch so ziemlich alles ein Fortschritt, oder?

Grüße,
Steve

Hallo Stephan,

Da hätt ich eine Frage dazu: Wie siehts bei dem anfallenden
„Müll“ mit der Halbwertszeit aus? Ich kann mir nicht
vorstellen daß aktiviertes Material in der Größenordnung von
„herkömmlichem“ Atommüll strahlt. Im Vergleich zu einer
Halbwertszeit von mehreren Millionen Jahren wäre doch so
ziemlich alles ein Fortschritt, oder?

Eine dazu interessante Studie bzw. Anhoerung ist folgende Anhoerung zum „Iter“ bzw. zur Kernfusion im Bundestag, 28.3.2001.

Ich empfehle Dir, mindestens die Seiten 18 und 19 zu lesen:

http://www.ipp.mpg.de/ippcms/de/presse/pi/images/bt_…

Nach 50-500 Jahren strahlen die ersten Waende ungefaehr so stark, wie die Kohleasche eines Kohlekraftwerkes und es ist wesentlich weniger „As che“ im Vergleich. Die jaehrlichen radioaktiven Emissionen sind auch geringer sein, als bei Erdoelfoerderung und bei Verbrennung von Kohle. Mit anderen Worten: Bei gleicher Energiegewinnung belastet ein Fusionskraftwerk die Umwelt weniger mit Radioaktivitaet, als Oel oder Kohle. Bei der Oelfoerderung werden einige radioaktive Isotope mit gefoerdert und in die Atmosphaere geblasen. Klassische Fenster aus Borsilikatglas strahlen uebrigens auch leicht :wink:

Viele Gruesse, Peter

Hi!

Ein Fusionsreaktor ist selbstloeschend, also hat gar nicht das
physikalische Potential einer Kettenreaktion und die Menge an
radioaktivem Zeug wie ein Teil des Brennstoffes (Tritium) und
mittlerweile entstandene radioaktive Isotope in den ersten
Waenden durch Neutroneneinfang ist im Vergleich zu einem
Spaltungsreaktor de facto nicht vorhanden oder vergleichbar
mit der Menge an radioaktiven Zeugs in einem groesseren
Uni-Klinikum.

Laufen Fusionsreaktoren nicht mit Deuterium, also Wasserstoff mit 1 Neutron? Dann ergibt das Ergebnis nämlich genau Helium (das ja 2 Protonen und 2 Neutronen im Kern hat).

BTW: Atomkraftwerke mit Spaltungen sind _auch_ selbstlöschend. Die Neutronen, die bei den Zerfällen ausgesandt werden, sind viel zu schnell, einen andern Kern zu treffen. Darum ist ja der Moderator (Wasser im Reaktor) notwendig. Wenn das Wasser durch ein Problem ausfließt, kühlt der ganze Reaktor recht schnell ab, weil es keine „moderierten“ Kettenreaktionen mehr gibt.

Mit H-Bomben ja, mit Fusionsreaktoren nicht! Jede „bessere“
Autobombe hat mehr Energiefreisetzung als ein Energieeintrag
durch auf die ersten Waende klatschendes Fusionsplasma in
einem Fusionsreaktor bei Ausfall der es einschliessenden
Magnetfelder.

Einfach die Wasserstoff- (obs jetz Deuterium oder Triterium is) Zufuhr abdrehen und aus is die Mühle. Naja, so ganz einfach is es ned, aber auch ein einfaches Abdrehen stellt den Reaktor zuverlässig ab.

Bye
Hansi

Hallo nochmal!

Laufen Fusionsreaktoren nicht mit Deuterium, also Wasserstoff
mit 1 Neutron? Dann ergibt das Ergebnis nämlich genau Helium
(das ja 2 Protonen und 2 Neutronen im Kern hat).

So, hab jetzt im Wikipedia nochmal geschaut und bin jetz schlauer. D+T wird genommen.

Was mich noch mehr erstaunt ist, dass bei jeder einzelnen Fusion 17.6 MeV frei werden. Das sind 2.82pJ. Ned viel. Aber ein Mol D plus ein Mol T (je 6.22E23 Atome) die ja je gute 22 Liter bei Normaldruck sind, ergibt das 1.75 TJ (!). Also wenn ein 1 GW Fusionskraftwerk gebaut werden soll, braucht das _nur_ ca. 12 ml D plus 12ml T pro Sekunde. :open_mouth:

Bye
Hansi

Hallo nochmal!

Laufen Fusionsreaktoren nicht mit Deuterium, also Wasserstoff
mit 1 Neutron? Dann ergibt das Ergebnis nämlich genau Helium
(das ja 2 Protonen und 2 Neutronen im Kern hat).

So, hab jetzt im Wikipedia nochmal geschaut und bin jetz
schlauer. D+T wird genommen.

Eigentlich wird D + Li genommen.

Hallo Hansi,

Laufen Fusionsreaktoren nicht mit Deuterium, also Wasserstoff
mit 1 Neutron? Dann ergibt das Ergebnis nämlich genau Helium
(das ja 2 Protonen und 2 Neutronen im Kern hat).

Nein, sondern mit D + T -> He4 + n.
Die Reaktion D + D -> He4 wuerde auch laufen, aber sie hat einen um Groessenordnungen geringeren Wirkungsquerschnitt, sprich man muesste den Reaktor, das Plasma, noch viel, viel, wirklich sehr viel heisser und dichter bzw. wenigstens in seinem Volumen groesser machen.

BTW: Atomkraftwerke mit Spaltungen sind _auch_ selbstlöschend.
Die Neutronen, die bei den Zerfällen ausgesandt werden, sind
viel zu schnell, einen andern Kern zu treffen. Darum ist ja

Nein, sind sie nicht. Warum wohl brannte Tschernobyl etliche Tage lang heiss und warum wohl brennt es eigentlich unter dem Sarkophag immer noch? Ein Fusionsreaktor ist binnen Millisekunden vollkommen aus. Ein Supergau bei einem Spaltungsreaktor aber bedeutet, dass das Ding brennt und brennt und brennt und mit brennen ist hier ein anhaltender Spaltungsprozess gemeint.

der Moderator (Wasser im Reaktor) notwendig. Wenn das Wasser
durch ein Problem ausfließt, kühlt der ganze Reaktor recht
schnell ab, weil es keine „moderierten“ Kettenreaktionen mehr
gibt.

Nja! Deine Ueberlegung mit der Moderation ist zwar im Prinzip richtig, allerdings brennt das Ding in allermeister Bauart trotzdem weiter und zwar solange, bis man die vielen Borstaebe wieder reingefahren hat.

Mit H-Bomben ja, mit Fusionsreaktoren nicht! Jede „bessere“
Autobombe hat mehr Energiefreisetzung als ein Energieeintrag
durch auf die ersten Waende klatschendes Fusionsplasma in
einem Fusionsreaktor bei Ausfall der es einschliessenden
Magnetfelder.

Einfach die Wasserstoff- (obs jetz Deuterium oder Triterium
is) Zufuhr abdrehen und aus is die Mühle. Naja, so ganz
einfach is es ned, aber auch ein einfaches Abdrehen stellt den
Reaktor zuverlässig ab.

Ach, nein! Man faehrt das Magnetfeld runter und schwups ist das Feuer aus. Du musst Dir nicht eine kontinuierliche Zufuhrleitung fuer D oder T vorstellen, die Mengen sind naemlich ziemlich klein.

viele gruesse, peter

Hallo MrStupid,

So, hab jetzt im Wikipedia nochmal geschaut und bin jetz
schlauer. D+T wird genommen.

Eigentlich wird D + Li genommen.

Also wenn schon, dann nenne auch das richtige Lithiumisotop :wink:

Nein, was miteinander gut fusioniert, ist T+D. Dass Tritium teilweise extern, teilweise hinter den ersten Waenden aus Li6 erbruetet wird, ist eine andere Wahrheit.

Viele Gruesse, Peter