Fusionskraft - ja tack!

Inläggav **Johan Ågren** » 02 sep 2003 13:19

Tillhör du den kategori människor som gjorts övertygad om att en kontrollerad fusionsprocess som applicerbar energiresurs skulle vara sciencefiction? Här följer en liten uppdatering:

Påstående: De temperaturer som måste uppnås för att starta en fussionsreaktion på jorden är omkring 100 miljoner grader, alltså omöjligt att åstakomma här på jorden. Solens högsta temperatur är runt 15 miljoner!

Svar: Temperaturer på 500 miljoner grader har uppnåtts av vetenskapsmän här på jorden.

Påstående: Temperaturer på 100 miljoner grader kan inte inneslutas i en reaktor.

Svar: Eftersom vi saknar fördelen av solens gravitationstryck så måste vi upp i denna temeratur för att kunna slå samman väte till helium. Att uppnå temeraturen är inget problem - det sker genom resestiv uppvärmning och magnetisk kompression. När gasen uppnår denna höga temperatur förvandlas den till ett ytterligare tillstånd som kallas plasma. I plasman har elektroner och atomkärnor separerats och jonisering uppstått som har en magnetisk laddning. Eftersom plasman har en magnetisk laddning kan man innesluta den i ett magnetfält! Vi behöver alltså ingen behållare som kan "smälta"; eftersom magnetfältet utgör "behållaren". Man kan alltså kontrollera partiklarnas oregelbundna rörelser genom magnetfältets riktning. Processen är fritt svävande.

Påstående: Men detta gör man inte för kunskapen och resurserna saknas.

Svar: Det första fungerande experimentet hette JET alltså en fungerande experimentreaktor enligt principen ovan. Mer info om JET här.

Påstående: Men man stannade vid experimentet JET för man insåg att energiutvinningen var för liten. För stor del gick åt till att hålla fussionsprocessen igång.

Svar: Nästa projekt heter ITER och ska bli en storskalig försöksanläggning som producerar 10 gånger mer energi än vad processen själv kräver. Mer info om ITER här.

Här finns det en applicerbar teknik som bygger på fusion men var finns opinionen? Det är opinionen som avgör om det kommer att ta 50 år eller 10 år att förverkliga fusionskraften! Detta borde vara central fråga i dagens energidebatt. Men det verkar som fler än jag har gått på myten om fusionskraftens omöjlighet.

Johan

Christian · Inläggav **Christian** » 29 sep 2003 18:37

...men är det säkert att vi behöver så ofantligt stora mängder energi i framtiden? Jag har en känsla av att behovet av detta försvinner när vi lär oss tämja ljuset. Då kommer vi också att existera i en annan form än vad vi gör idag. Så, fusionskraften har ett tillämpningsområde idag, men har den det i morgon? Jag tänker på ny, nano-holo-kvant-teknologi. Eller något i den stilen. Kasta gärna bollen tillbaks... :roll:

MrTambourineMan · Inläggav **MrTambourineMan** » 31 okt 2003 13:14

Christian: Vi behöver aldrig framställa mer energi än vi behöver. Följden av fusionskraft blir i sådana fall att vi kan skippa mer "smutsiga" energikällor.

Tämja ljuset? Där förstår jag inte riktigt hur du menar. Den rådande transhumanistiska uppfattning är att bioteknologi kommer spela en avgörande roll. Och framtiden kommer fortfarande att ha behov av energi.

Christian · Inläggav **Christian** » 12 nov 2003 22:13

MrTambourineMan,

Med "tämja ljuset" menar jag förmågan att programmera om verkligheten, då jag ser allting som ljus. Detta i sin tur bygger på en holografisk modell av verkligheten, och jag tror på människans förmåga att koda om hologrammet. Det möjliggör en framtid där vi transformeras och blir någonting vi inte ännu är. Om vi vill. Detta via en inledande syntes av biofysik och nanoteknologi eller dylikt. Efter en fas av mänsklig transformation kan andra alternativ än fusion bli aktuella. Ändrar vi vår natur på ett fundamentalt plan är det inte alls säkert att vi behöver göra anspråk på energi som vi gör idag. Jag tänker mig att vi lämnar våra kroppar och låter medvetandet existera i en parallell dimension exempelvis. Det kan också bli så att vi ökar vårt anspråk på energi och riktar våra käftar mot ett svart hål... vem vet?

Detta är endast spekulationer. Men jag tror att teknologin kommer att öppna upp dörrar till en ny spännande verklighet av kvalitativt liv.

I dagens situation måste vi väga fusionsalternativet mot de befintliga alternativen. Vi vet att de befintliga alternativen just nu sakta men säkert kväver andan ur vår planet. Därför är det ganska uppenbart att nya miljösundare energikällor måste få ta över. Exempelvis fusionskraft. Så länge vi kan utnyttja fusionsprocesserna på ett kontrollerat sätt - varför inte?

Siëng Donk-Tsïong · Inläggav **Siëng Donk-Tsïong** » 04 dec 2003 15:24

Vad finns det för risker med fusionskraftverk?

archaxe · Inläggav **archaxe** » 05 dec 2003 14:52

I princip inga, efter vad jag har förstått. Dyrt som fan i drift bara, i nuläget.

plastocid · Inläggav **plastocid** » 05 dec 2003 17:27

Det är väl inte bara det att det är dyrt idag, det är väl även så att vi inte riktigt har nått dit i vår teknologiska utveckling, även om vi är ganska nära?

archaxe · Inläggav **archaxe** » 07 dec 2003 01:03

Som jag förstått det är det möjligt i liten skala (JET-projektet, bl a, och senare ITER), med hjälp av magnetfält osv (jag har inte riktigt förstått hur det hela fungerar, då jag inte har doktorerat i kärnfysik), men den mängd energi du får ut i förhållande till den mängd du pumpar in är betydligt mindre. Rent energi-ekonomiskt är det "dyrt", liksom valuta-ekonomiskt.

Eller är jag ute och cyklar, igen?

Hjalmar · Inläggav **Hjalmar** » 07 dec 2003 15:08

archaxe skrev:Som jag förstått det är det möjligt i liten skala (JET-projektet, bl a, och senare ITER), med hjälp av magnetfält osv (jag har inte riktigt förstått hur det hela fungerar, då jag inte har doktorerat i kärnfysik), men den mängd energi du får ut i förhållande till den mängd du pumpar in är betydligt mindre. Rent energi-ekonomiskt är det "dyrt", liksom valuta-ekonomiskt.

Eller är jag ute och cyklar, igen?

Man skulle väl få drivmedlet ifrån vatten, och vatten finns det gott om. Uran innehåller mycket energi, det gör inte väte, men kvantitet är också en typ av kvalitet. (Vem var det som sade nåt liknande, Stalin, Zjukov?)

Dock kan det ju vara att om man skulle få det att fungera så kunde det ju vara högst ineffektiv, i ett kärnkraft tar man bara tillvara 30% av energin som fås ut.

Tyckte mig se en artikel om just detta i en ganska ny "illustrerad vetenskap", men hann inte läsa p.g.a. tidsbrist.

Siëng Donk-Tsïong · Inläggav **Siëng Donk-Tsïong** » 07 dec 2003 18:11

Hmm. läste ni vad Johan skrev?

ITER skulle ge 10 gånger mer än insatsenergin.

"Inga risker" låter inte riktigt rätt. Jag talade med en vän om det här igårkväll, och vi kom fram till detta:

Eftersom reaktionen ger 10 gånger mer energi än insatsenergin så kan den driva sig självt när den väl har kommit igång. För säkerhets skull behövs dock ett antal som kan fungera som backup för varandra, om en får failure så kan en annan enkelt förse den med tillräckligt med energi för att hålla igång säkerheten.

Dessutom betyder detta med 10 gånger mer energi än insatsen att en sådan reaktor kan skena. Tar man inte tillvara på energin och magnetfältet på något vis slås ut, ja, då finns där 10 gånger så mycket energi som behövdes för att sätta igång processen, dvs det räcker till 10 nya processer osv, exponentiell ökning av reaktionerna. Riskfritt? Knappast.

Men med backups skulle energi alltid finnas att hålla igång, om inte ledningarna mellan kraftverken kapades. Dessa är alltså sårbara och måste ständigt bevakas. Eller så kan man ha alla kraftverk i en klump. Ännu mer sårbart? Tja, kanske det, ett enkelt bombanfall och allt är utslaget.

Frågan är om det inte går att anordna någon slags släckningsprocess som gör att bombattentat mot ett kraftverk skulle vara "ofarligt". Dvs att det inte skulle riskera att skapa en skenande reaktion.

Om det finns en släckningprocess redo, som inte släcker reaktorn när strömmen är på, men som släcker ner allt så fort något skadas - då borde det vara riskfritt att bomba reaktorn.
Som att ha en behållare med vatten ovanför en eld, bombar man behållaren så forsar vattnet ner över elden och släcker allt.

Det räcker ju att det är något som sänker temperaturen under den kritiska nivån (500 miljoner grader va?).

Aye, låter oerhört krävande och komplicerat, men då slipper man ju flodförstörande vattenkraft och förorenande förbränningskraft - och radioaktiva sopor kan man ju slänga in i fusionshärden, så blir man enkelt av med dem.

Låter som en mycket bra idé, men jag undrar om människan är tillräckligt samarbetskapabel i sådana stora horder som vi utgör, för att klara av att sköta något sådant på ett tillfredsställande säkert sätt.

plastocid · Inläggav **plastocid** » 07 dec 2003 22:19

Jag är inte alls insatt, men jag ser det inte som en självklarhet att ett överskott av energin automatiskt skulle sätta igång vidare reaktioner, så att det, som du (sieng) sade, skulle öka exponentiellt. Jag ser inget samband där, åtminstone.

Siëng Donk-Tsïong · Inläggav **Siëng Donk-Tsïong** » 07 dec 2003 23:44

kanske inte nej.... någon som vet?

Inläggav **Johan Ågren** » 08 dec 2003 02:16

Kunskapen finns i teorin hur man utvinner betydligt mer energi än vad som går åt till att hålla fusionen igång. Ritningarna är gjorda för ITER, men det är ändå andra aspekter som ska falla på plats innan bygget kan realiseras. Det viktigaste för detta projekt tror jag är opinion och att det långsiktiga tänkandet får styra över kortsiktiga vinster.

Alla (nåja) frågeteckan kan rätas ut efter ett besök på denna sidan: http://www.iter.org/ (titta på reklamfilmen

).

Johan

Hjalmar · Inläggav **Hjalmar** » 08 dec 2003 08:10

ITER skulle ge 10 gånger mer än insatsenergin.

Hur kan något ge mera än ingångsenergin, då skulle Newtons energiprincip inte stämma?

radioaktiva sopor kan man ju slänga in i fusionshärden

Va? Låter lite osäkert enlig mig. Förresten så håller man väl på och tar fram en ny teknik som gör att man kan ta vara på det radioaktiva avfallet, BRID eller nåt liknande heter det.

Inläggav **Johan Ågren** » 08 dec 2003 09:50

Hjalmar skrev:
ITER skulle ge 10 gånger mer än insatsenergin.

Hur kan något ge mera än ingångsenergin, då skulle Newtons energiprincip inte stämma?

Alltså mer energi än vad det kostar att skapa förutsättningarna för att fusionsprocessen ska komma igång. Det handlar inte om ingångsenergi och utgångsenergi, utan om att tända elden. Sedan innehåller bränslet energin som omvandlas till värme. Idag får man tillföra energi från yttre energiframställning bara för att som mest uppnå en break even nivå. Fusionsprocessen har helt enkelt varit för liten i förhållande till hur energikrävande det har varit att skapa dessa förutsättningar. Experimenten har än så länge varit inriktade på att framställa själva fusionen, och nu kan vi fortsätta med att utveckla tekniken till funktionell energiframställning. Inte ens ITER kommer att bli ett färdigt kraftverk, utan är också en experimentanläggning som man ska lära sig av.

Johan

Filosofiforum