Fusionstestreaktor ITER - Seite 6

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Jackinger schrieb am 05.02.2016 um 11:04

tritium (3H) und deuterium (2H) sind beides wasserstoffisotope (schwere wasserstoffe), die im fusionsreaktor zu helium (4He) verschmolzen werden sollen. dabei werden neutronen und energie frei.

das derzeitige problem scheint die aufrechterhaltung der brennphase (fusionsphase) unter hoher hitze (da der nötige druck, wie zb in der sonne mit technischen mitteln hier auf der erde nicht erzeugt werden kann) zu sein. die aktuellen reaktorwände, die das plasma abschirmen, halten dem durchgehenden neutronenbeschuss, der bei der reaktion entsteht, nicht stand und sondern dabei, partikel ab, die das plasma verschmutzen, wodurch die reaktion gestoppt wird.

sollte es möglich sein, ein geeignet standhaftes material für die reaktorwände zu finden, sollte auch das dauerhafte fusionieren in einem beständigen plasma funktionieren und damit ev auch mehr energie erzeugt werden, als für die aufrechterhaltung der ernormen hitze des plasmas benötigt wird.

bin auch kein pro, hab mir aufgrund dieses threads hier einige youtube videos zu dem thema reingezogen. falls das also quargel sein sollte, was ich hier verbreite, dann sry :D

edit: ITER benötigt zur aufrechterhaltung des magnetfeldes induzierten strom innerhalb des plasmas (was recht energieineffizient ist?), wohingegen wendelstein durch eine speziell gewundene form der reaktorkammer diese induzierten ströme innheralb des plasmas zur aufrechterhaltung der fusion nicht benötigt. vor allem deshalb scheint sich bei wendelstein die kommerzielle nutzung noch am ehesten am horizont abzuzeichnen.. nichst desto trotz ist wendelstein nur ein forschungsreaktor, der beweisen soll, dass eine dauerhafte fusion (brennphasen von mehreren jahren) möglich wäre. richtige kommerzielle kraftwerke müssten dann erst noch gebaut werden.

hier eine leicht verständliche aufbereitung des themas:


edit2: deuterium kann in hohen mengen aus meerwasser erzeugt werden. tritium kann aus lithium erzeugt werden (fällt aktuell schon in hohen mengen als abfallprodukt der herkömmlichen kernspaltungstechnologie an). lithium scheint zudem ausreichend in der erdkruste vorhanden zu sein. bei wendelstein dürfte es nun das erste mal gewesen sein, dass exakt diese fusion getestet wird. davor wurden scheinbar schwerere elemente benutzt, die bei kommerzieller nutzung nicht so leicht verfügbar wären..


master_burn schrieb am 05.02.2016 um 17:06

Gut erklärt Jackinger. Dazu noch einige Ergänzungen:

In der Anfangsphase werden im Wendelstein und dann auch im ITER plasmen mit helium (leichter herzustellen) bzw wasserstoff fusion erzeugt (mit nach und nach längeren brenndauern). Das ziel ist eine Reaktion von schwerem (Deuterium) mit überschwerem (Tritium) wasserstoff - dabei entstehen aber mehr neutronen die das Material des Reaktorgehäuses aktivieren (zu deutsch verstrahlen). Im Testbetrieb macht man das nicht da ein reset und weiteres experimentieren unter verstrahlten bedingungen deutlich aufwändiger und langwieriger wäre - aber wenn man genung gelernt hat wird irgendwann dann auf deuterium tritium reaktion umgestellt (höchst mögliche energieausbeute)

Das problem ist in der tat das herauslösen von ionen aus dem reaktorgehäuse (Sputtern) - diese verschmutzung kühlt das plasma zu sehr ab, daher wird an einer technik gefeilt die einen divertor und Prallplatten nutzt um die verunreinigungen wieder auszuschleusen

hier zwei videos zum sputtern - sehr interessant - spielen schon länger mit dem gedanken sowas selbst zu basteln:




Geile Schei*e!


wacht schrieb am 05.02.2016 um 17:53

Zitat von master_burn
G
hier zwei videos zum sputtern - sehr interessant - spielen schon länger mit dem gedanken sowas selbst zu basteln:

Geile Schei*e!

Was motiviert einen sich so ein Ding zu basteln? Ist ja jetzt nicht grade billig das ganze Zeug und mir faellt echt nix ein was man damit (privat) sinnvoll anstellen koennt.
Nebenbei cent-muenzen zu vergolden und shiny Glasstueckerl zu produzieren verliert auch seinen Reiz...


master_burn schrieb am 05.02.2016 um 18:33

flexible schaltkreise auf folien herstellen zb


Dreamforcer schrieb am 06.06.2020 um 20:11


nur mehr 5 jahre zum first plasma




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