Hasznosíthatjuk-e a csillagok energiáját a Földön?

2020. augusztus 07. 10:21 - CHIKANSPLANET

Egyre többet hallunk a sci-fibe illő találmányról, a fúziós erőműről, amellyel szinte végtelen mennyiségű energiát állíthatunk elő, ráadásul biztonságosabb és hatékonyabb módon, mint egy atomerőművel. A fúziós reaktorok a Nap és a csillagok energiatermelését modellezik. A franciaországi ITER-ben már kísérleteznek a technológiával, de arra még egyelőre nincs megoldás, hogy a keletkező energiát elektromos árammá alakítsák. Pedig ha sikerrel járnak, az hatalmas változásokat hozhat az energiaiparba.  

Arthur Eddington brit asztrofizikus 1920-ban publikálta világszenzációs tanulmányát, amelyben bemutatta a Nap és más csillagok energiatermelését. A kutató arra kereste a választ, hogy miként tudnak látszólag végtelen mennyiségű energiát kiaknázni a csillagok, és rájött arra, hogy az atomokban rejlik a titok nyitja. Az ő felfedezéseit követték a fúziós reaktor megvalósításán munkálkodó tudósok és feltalálók, többek között Hans Bethe, aki 1939-ben Nobel-díjat kapott a csillagok energiatermeléséről szóló részletes kutatásáért. Érdekesség, hogy a reaktor elméleti alapjait már a második világháború idején lefektették, az első szabadalmat 1946-ban adták be Nagy-Britanniában. Az ötvenes években komoly kutatások indultak az erőmű megvalósítása érdekében, 1988-ban pedig Mihail Gorbacsov és Ronald Reagan kezdeményezésére elkezdődtek a Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor, más néven ITER tervezési munkálatai. A reaktor 35 nemzet összefogásával és közel 23,7 milliárd dollár költséggel épült fel a franciaországi Cadarche kutatóközpontban. A 25 ezer tonnás gépezetet a tervek szerint 2025-ben fogják beüzemelni, azonban a fizikusok szerint legkorábban a század második felére válhat valósággá a végtelen mennyiségű energiát termelő erőmű víziója.

De hogyan is működik egy fúziós reaktor?

A fizikusok magyarázata szerint a termonukleáris reaktorral tulajdonképpen a Nap energiáját hoznák le a Földre. A csillagokban a hidrogénatomok egyesülésével energia keletkezik, amelyet földi környezetben is lehetne modellezni. Ehhez az elemi hidrogén két izotópjának, a deutériumnak és a tríciumnak nagy nyomáson és magas hőmérsékleten történő fúziója szükséges, – tehát ez a fajta energiatermelési mód meglehetőségen extrém körülményeket igényel. Zoletnik Sándor, a Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos főmunkatársa szerint ehhez tízszer magasabb hőmérsékletet kellene létrehozni, mint ami a Nap központjában uralkodik, amit körülbelül 10 millió Kelvin-fokra becsülnek. Ehhez olyan berendezésekre lenne szükség, amelyek még soha nem voltak a világban, és ez nem csak fizikai és technikai, hanem anyagi kihívással is jár. Ahogy a magfuzio.hu írja: a fő akadályokat ma már nem annyira az elvi, sokkal inkább a technológiai nehézségek jelentik. Az utóbbi ötven évben egyre fejlettebb kísérleti berendezések születtek, amelyek teljesítménye gyorsabban növekedett, mint ahogyan a számítógépek számítási kapacitása. A fúziós berendezések óriási lehetőségeket nyithatnak meg, ugyanakkor még hosszú utat kell bejárni a megvalósításig.

Pedig, ha sikerrel járnak a fizikusok, azzal hosszú távon megoldódhatna az emberiség energiaellátása. A termonukleáris erőmű ugyanis sokkal környezetkímélőbb és biztonságosabb megoldást jelentene az atomerőműhöz képest. Nem termel hosszú távon bomló radioaktív anyagokat és szén-dioxidot sem, a Föld pedig bővelkedik a működéséhez szükséges nyersanyagokban, tehát évezredekre megoldaná az emberiség energiaellátását. A fúziós erőmű sérülése nem járna olyan hatalmas kockázattal, mint egy atomerőműé, hiszen pillanatok alatt lehűlne a forró plazma, és azonnal megállna a fúziós kémiai reakció. A reaktor működtetéséhez rendkívül kevés üzemanyag szükséges, a pedig egy-két évszázadon belül általánosan elterjedtté válna, akkor gyakorlatilag megszűnne a villamosenergia-termeléssel kapcsolatos szén-dioxid kibocsátás.

Bár még bőven a kísérleti fázisban jár, mégis számtalan okunk van arra, hogy bizakodjunk a termonukleáris energia sikerében. A fúzió gyakorlatilag az atomerőműveket tudná kiváltani, és jól kiegészítené a megújuló energiaforrásokat.

20 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://chikansplanet.blog.hu/api/trackback/id/tr5316117884

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Hungry horse 2020.08.07. 16:41:42

Ma is a csillagunk, a nap energiáját hasznosítjuk.
Gondoltam csaxólok, ha a poszter helyett a forrástalan marhaságokat idetoló bérblogger nem tudná.
Persze nem fúzióval.
Miért is nem?

Mert a fúziós erőmű az eltelt 100 évben korunk "aranycsinálása" volt, amibe korlátlanul lehetett és lehet ma is a (köz)pénzt lapátolni.
A poszt - nem véletlenül - elfelejtett beszámolni eme kiváló pénznyelő fúziósalkímia eddigi "sikereiről".

Mivel ilyenek nincsenek.
Igy pedig a forrástalan méregzöld áltudományos posztsorozat újabb darabbal bővült.
Kár volt érte.
Ne legyetek rá büszkék, akármennyit is fizettetek érte.

2020.08.07. 22:22:36

gyorsban már menne, inkább csináljunk abból egy nagyot, az is megoldás

gabiiii 2020.08.07. 23:25:34

Csak szólok, hogy az ITER még nincs kész! Nem azért nem indítják be 2025 előtt, mert nincs kedvük, hanem mert nincs mit. És a 2025-ös dátum is meglehetősen optimista.

Szalay Miklós 2020.08.07. 23:32:29

Semmi nem garantálja, hogy ez lehetséges. (Persze jó volna.) De alapozni rá, azt nem lehet.

+ Egy egész érthető összefoglaló a kvantumfizikáról:

egyvilag.hu/temakep/024.shtml

Igazamvanvagyigazamvan? 2020.08.08. 01:34:46

@Hungry horse: "mibe korlátlanul lehetett és lehet ma is a (köz)pénzt lapátolni"
Miért is? Kinek jó , ha az orosz, amerikai, angol, német, francia, magyar, stb közpénzeket belelapátolják? Az atomellenes lobbinak? Ja, azok biztos érdekeltek benne...az orosz zöldek például nagyon kemények. A fônökük cselgáncsozik is!

arthurthedent 2020.08.08. 07:45:00

@Szalay Miklós: "Semmi nem garantálja, hogy ez lehetséges. (Persze jó volna.) De alapozni rá, azt nem lehet."

De igen, sok minden van ami garantálja, hogy lehetséges. Például a kvantummechanika.

"+ Egy egész érthető összefoglaló a kvantumfizikáról:"

Huhh, biztos jó. :D

Mad Marx 2020.08.08. 09:45:08

@arthurthedent: Maga a magfúzió természetesen létező dolog, így működnek a csillagok, igazából az a probléma, hogy valószínűleg felhasználni nem fogjuk tudni soha. Lehet dobálózni olyan fogalmakkal, amik jól hangzanak, mint pl. kvantummechanika, de igazából magának a magfúziónak a működése általános iskolai tananyag, nem a folyamat a bonyolult, hanem a folyamat szabályozása, amihez szintén nincs szükség kvantummechanikára, "csak" magfizikára.

arthurthedent 2020.08.08. 10:51:59

@Mad Marx: "Maga a magfúzió természetesen létező dolog, így működnek a csillagok, igazából az a probléma, hogy valószínűleg felhasználni nem fogjuk tudni soha."

Mi a csodáért ne tudnánk?!

"Lehet dobálózni olyan fogalmakkal, amik jól hangzanak, mint pl. kvantummechanika,"

Nem "dobálóztam" vele. A megjegyzésem teljesen indokolt volt, a kvantummechanika pont az a tudományterület, ami garantálja, hogy működni fog. Ráadásul nem is én hoztam fel a kvantummechanikát, hanem az, akinek választoltam.

"de igazából magának a magfúziónak a működése általános iskolai tananyag,"

Az általános iskolai tananyag egészen biztosan nem garantálja, hogy a magfúzió működik.

"nem a folyamat a bonyolult, hanem a folyamat szabályozása, amihez szintén nincs szükség kvantummechanikára, "csak" magfizikára."

A "magfizika" valójában kvantummechanika. A folyamat szabályozása pedig rohadt egyszerű, pont annyi hidrogént kell beküldeni, amennyi energiára szükséged van.

dez01 2020.08.08. 12:15:26

Miért is ne sikerülhetne? Az egy másik kérdés hogy ezt a pénzt most megújulókra költve sokkal biztosabb lenne az eredmény.....

arthurthedent 2020.08.08. 12:49:29

@dez01: "Az egy másik kérdés hogy ezt a pénzt most megújulókra költve sokkal biztosabb lenne az eredmény....."

Ja, sokkal biztosabb és teljesen más. A laikus hajlamos azt hinni, hogy a napelem is villanyt termel, a fúziós erőmű is villanyt termel, tehát ugyanaz. Hát nem ugyanaz. Messziről, ködben, csukott szemmel is világosan látszik, hogy nem ugyanaz.

Ha ez a "megújulók" nem lenne egy vallásos mantra, akkor tök világos lenne mindenkinek, hogy nem ugyanaz.

Bandula 2020.08.08. 13:15:32

Röviden... Reális a fúziós reaktor a Földön. A szkeptikusok azt hangoutatják, hogy 30 évvel ezelőtt is 30 év múlvára ígérték. Ebben van igazság és persze vannak máig is legyőzhezetlennek tűnő techno

Bandula 2020.08.08. 13:25:21

Bandula:
... lógiai problémák, de aki mélyebben beleássa magát, az láthatja, hogy nem telt el eredménytelenül az a három évtized.
Igen, a naperőművek is sokat fejlődtek, meg a fotovoltaikus cellák is (arra is van táblázat, hogy hová), de miért kellene egy dologra koncentrálni mindenkinek? Vagyunk elegen a bolygón, talán

Bandula 2020.08.08. 13:28:24

@Bandula:
... egy kicsit sokan is... Én főleg azokat kedvelem aki tesz erőfeszítéseket a többiek problémáinak megoldására. (Pl Co2 kibocsátás.)

Bandula 2020.08.08. 13:31:18

Ja... Eretnekség azt állítani, hogy addig sajnos a fissziós erőművekre is szükség van? Pedig igaz! ;-)

arthurthedent 2020.08.08. 15:30:51

@Bandula: "Igen, a naperőművek is sokat fejlődtek, meg a fotovoltaikus cellák is"

Ez a "sokat" persze elég szubjektív dolog, mihez képest fejlődtek sokat? Ha a műszaki eszközök fejlődését vesszük alapul, akkor nem, nem fejlődtek túl sokat, sőt, elég keveset fejlődtek. Azt is mondhatnánk, hogy majdnem minden többet fejlődött, mint a napelemek.

Persze, a laikusok ránéznek a napelemek hatásfokára és azt mondják, hogy "hú, ennyi meg annyi idő alatt megduplázódott a hatásfokuk", de az valójában nem nagy fejlődés, mert igazából csak a meglévő megoldást optimalizálgatták.

A gőzgéptől eljutottunk az elektromos meghajtásig, nagy fejlődés, nem 4%-ról növeltük a hatásfokot 20%-ra, hanem új alapokra helyeztük az egészet és cirka 99.9%-os hatásfokot értünk el. Az izzólámpa cirka 10-20%-os hatásfokát (csak becsülgetek) 90% fölé vittük a ledekkel, új megoldás, új eszköz, nagy fejlődés.

A napelem ugyanolyan mint volt, cirka 5%-os hatásfokról eljutottunk 20%-os hatásfokra. Szerintem akkor mondhatnánk, hogy nagyot fejlődött, ha teljesen új anyagot, új megoldást használunk és 90% felett van a hatásfok. Ilyen áttörés nem történt.

A fúziós erőmű a jövő, a fejlett társadalmak energiaforrása. Gyakorlatilag kimeríthetetlen, szennyezés mentes, folyamatos, az üzemanyag gyakorlatilag ingyen van és mobilis. A napelem az elektromosság mezőgazdasága, a szélerőmű szintén, a fúziós erőmű szó szerint az úrkorszak, a csillagközi utazás megoldása.

Igen, a fúziós erőmű gyakorlatilag lehetővé teszi a csillagközi utazást. Akinek van fúziós erőműve csillagközi űrhajót képes építeni. Akinek van napeleme, az éldegélhet a tanyán a természet szeszélyeinek kiszolgáltatva.

Hungry horse 2020.08.08. 19:19:28

@arthurthedent: A laikus joggal hajlamos azt hinni, hogy a napelem villanyt termel.
A fúziós erőmű néven indított mélységesen tudományos pénznyelők nem villanyt termelnek, hanem villanyt és közpénzt fogyasztanak.
Elképesztő mennyiségben.
Ezért a két dolog kétségtelenül nem ugyanaz.
De nem azért, amit itt jósolgatsz és hazudozol.

Messziről, ködben, csukott szemmel is világosan látszik, hogy nem ugyanaz.
Mert a szabályozott fúzió nemlétező dolog, 100 évnyi mérhetetlenül sok pénzköltést követően sem.
Ezért neveztem ezt a fúziós szemfényvesztést korunk alkímiájának.
A magadfajta hívők pedig a szemfényvesztők áldozatai, hasznos idiótái.

Hungry horse 2020.08.08. 19:31:47

@arthurthedent: te egy jós vagy?
Ne pazarold a jóstehetségedet érdemtelenekre itt egy fizetős blog bérposzter által idetolt forrástalan blődségei alatt...

Lottózz!
Tőzsdézz!

Hidd el neked és nekünk is jobb lesz, ha jóstudományodat ott villantod meg és nem itt.
süti beállítások módosítása