Interessant artikel over kernfusie/ITER: [url=http://sync.nl/nederland-werkt-mee-aan-rendabele-kernfusie/]Sync.nl: Nederland werkt mee aan rendabele kernfusie[/url].

Wordt in duidelijke taal uitgelegd wat kernfusie inhoudt en wat het doel en de werking van ITER is (en ook wat het aandeel van de TU Eindhoven is, maar dat is in dit topic minder relevant).

[quote]Ik denk dat magnetisch confinement an sich inmiddels aardig is opgelost[/quote]



Magnetische confinement blijft toch spannend. Vooral omdat opschaling van het systeem tot andere gedrag kan leiden. Het plasma in de reactor is te beschrijven met een magnetohydrodynamisch model, welk zekere vortices toelaat, welke ook optreden. Een belangrijk probleem hierbij zijn de zogenaamde ELMs(Edge localised modes). ELMs zijn turbulenties die aan de rand van het plasma onstaan in een H-Mode plasma bij de barriere(H-mode is een regime van het plasma waarbij de temperatuur van het plasma gemeten op de radiale as op een bepaalde plek een flinke stap maakt, die heet de barriere, die barriere is een van de uitvindingen die het toelaat minder energie naar de wand te laten lekker). Zo'n ELM verstoort voor korte tijd de confinement en zorgt ervoor dat in korte tijd(orde miliseconde of minder) behoorlijk wat energie door de barriere wordt gelekt. Niet alleen kost dit veel energie, de wand krijgt een behoorlijke opdonder. Het probleem met de iter afmetingen is dat omdat het plasma in totaal meer energy heeft, de ELMs zo intens kunnen worden dat de wand een ELM niet meer aan zou kunnen(een ELM is tevens een herhalend verschijnsel en treed vaak op met een frequentie van 20 tot 200 Hz)

Er zijn ELM-vrije regimes en regimes met mindere intense ELMs, maar die moet je dan wel eerst zien te vinden op de nieuwe reactor, dit kan nog best een uitdaging zijn.

Wel een sidenote bij het vermogen van ITER: Het is een centrale die dat vermogen korststondig (ca 10 min) kan leveren, en dan opnieuw gestart moet worden. Hoeveel tijd er tussen 2 runs zit weet ik niet, maar gezien het researchkarakter is dat ook niet echt een belangrijk punt.

Voor het verslag:

[quote]Het grote probleem is altijd geweest hoe de reactie 'op te sluiten'. Zoals hierboven genoemd wordt daar een magnetisch veld voor gebruikt. De implementatie hiervan is technisch een grote uitdaging.[/quote]

Ik denk dat magnetisch confinement an sich inmiddels aardig is opgelost, en dat de uitdaging vooral zal zitten in het vinden of maken van materialen die het extreme neutronbombardement van een fusiereactie langdurig kunnen overleven.

De crux van het hele fusie verhaal zit hem voornamelijk in engineering, het concept zelf is duidelijk beschreven en bewezen. De zoektocht naar materialen en technieken maakt de planning ook onzeker, zoiets kan afhankelijk van budget en geluk heel snel of langzaam voortgang maken.

Héél veel. Bij de fusie van 1 kg waterstof naar (ongeveer) 993 g helium komt ongeveer 6·10[sup]14[/sup] J energie vrij. Komt ruwweg overeen met 20 miljoen kubieke meter aardgas verbranden. Ik geloof niet dat ik ergens een nulletje mis zit als ik zo op mijn kladje kijk (niet echt onmogelijk met dit soort onvoorstelbare getallen).

De bedoeling is dat ITER (de test kernfusie centrale in zuid-Franrkijk die nu gebouwd wordt) ongeveer 500 MW aan output vermogen gaat leveren. Deze energy wordt in ITER overigens niet omgezet in elektriciteit.

ongeveer hoeveel energy kan er geproduceerd worden? met deze manier?

wat inderdaad gebeurt via de kinetische energie die de neutronen krijgen na de reactie.

Men kookt water, de stoom drijft een rad aan.

Kort vraagje : in welke vorm komt de fusie energie vrij ? als straling ? als kinetische energie van de neutronen ? hoe zet men dat om in electriciteit

Dit is ook een goed document: [url=http://www.fusie-energie.nl/artikelen/ongena.pdf]http://www.fusie-energie.nl/artikelen/ongena.pdf[/url]

[quote]Kernfusie geeft geen gevaarlijke straling af.[/quote]Voordat je al te stellige beweringen gaat doen:

Er ontstaat per direct al 16,7 MeV gamma, zij het statistisch veel minder dan de 14,1 MeV neutronenstraling, maar bij het afremmen van die neutronen ontstaat óók weer (secundair genoemde) gamma straling. Kortom, een veilig dik wandje kan aanbeveling verdienen.

Kijk hier eens: [url=http://www.fusie-energie.nl/artikelen/watisfusie.pdf]http://www.fusie-energie.nl/artikelen/watisfusie.pdf[/url]

Daar staat het erg helder uitgelegd.

De rondvliegende neutronen uit de reactie tritium + deuterium = helium + neutron worden in de reactorwand gebruikt om uit Li weer tritium te maken als ik me niet vergis. Op die manier kan je je voorraden van het (als enige) radioactieve tritium klein houden en hoef je het niet elders te produceren.

Ok, bedankt [rr]

Kernfusie geeft geen gevaarlijke straling af. Het is ook nog eens een continu proces (het gaat de hele tijd door behalve als je verlies hebt). Hetgeen waarin kernfusie tot stand komt en het ding waar het in stand gaat blijven kan echter wel radioactief worden door de constante lage straling.

Bovenstaande klopt niet...

Bij het fusie proces komen neutronen vrij met een behoorlijke energie die op menselijk weefsel zeer gevaarlijk is.

Bij Iter enzo kunnen ze het proces niet continu laten draaien door problemen in het plasma.

Is nogal een gecompliceerd gebeuren.

De wanden en de vloeren in het fusiegedeelte hebben nogal te lijden door van alles waardoor deze vervangen moeten worden.

Ook die neutronen botsen overal tegenaan en veranderen daarbij materialen.

Een fe atoom bekomt er dan soms een neutron erbij die naderhand vervalt tot een proton en een elektron.

Het fe atoom is dan geen ijzer meer maar iets anders waarbij de chemische eigenschappen van het materiaal verandert.

De neutronen die vrijkomen worden nadat ze door de wanden hebben gevlogen opgevangen in een opvangsysteem zodat ze hun energie af kunnen geven.

Meer kan men vinden bij Iter enzo.