Комментарии 50
... самые крохотные строительные кирпичики материи – ядра атомов ...
Интересно, откуда автор взял эту откровенную чушь, опровергнутую наукой более сотни лет назад???
Прискорбно, когда научпопом начинают заниматься откровенно безграмотные люди.
Подход №2: Инерциальный управляемый термоядерный синтез… подойти к задаче методом грубой силы? Если взять небольшую порцию топлива, подверженного синтезу и выстрелить в неё со всех сторон мощными лазерами, это резко повысит её температуру и плотность – возможно, вплоть до инициации термоядерной реакции.Не обязательно лазерами — можно попробовать и более грубой физической силой гидроудара. См например статью на habr Сайт generalfusion.com
Wiki en.wikipedia.org/wiki/General_Fusion
Самоподдерживающейся реакции не получается – получается только всплеск энергии, после которого возникают трудности со сбором этой энергии.Во всяком случае у General Fusion проблем со сбором энергии от рабочего тела (расплавленного металла) быть не должно. Но там другие проблемы.
Сократив население всего в пять раз можно жить на одной гидроэнергетике. Сокращаться население начнёт через 35-40 лет.
Я фанат First Light Fusion.
Хорошо, помечтали про термоядерную энергию. А теперь давайте вспомним КПД преобразования тепла в электричество. Гугл подсказывает 10%. Это значит что мы будем нагревать планету в 10 раз большей мощностью чем получаемое электричество. Да и выработанное электричество в большей степени пойдет на нагрев. И вам не жалко -негров- афро-африканцев? Они же поджарятся :-( Я понимаю что в солнечном Магадане проблема глобального потепления стоит не так остро, но не забывайте что на побережье океана живёт очень заметное количество людей. А над ними в буквальном смысле нависают ледяные горы Антарктиды...
Кстати полученная энергия точно так же в конечном счете будет превращена в тепло, да, такова селяви.
Термоядерный реактор — это попытка сделать топливо сильно дешевле и меньше размером, и в этом его главный плюс и единственное принципиальное отличие.
p.s. хочешь не нагревать планету — ставь ветряки, так же гидро и геотермальная энергетика не сильно повышает температуру, ну а проблемы накопления энергии это фигня, любой динамический аккумулятор (качать воду или мешки с песком, про супермаховик можно не заикаться, на хабре почему то не любят квадрат у скорости...) плюс парк ветряков будут дешевле любого, даже ядерного реактора, а уж политические заморочки и подавно молчу.
Почему все считаю, что топливо для термояде дешевле, ни трития ни гелия3 в природе не существует. А если сравнить допустим с ядерными реакторами, сколько топлива надо для замещения пол тераватта мощности? Которого не существует. Конечно это очень дёшево.
Тритий, как побочный продукт, получают в ядерном реакторе, поэтому логично что термоядерные реакторы не будут заменять ядерную энергетику, а дополнять, заменяя углеводороды. Мало того, особой необходимости в его производстве тупо нет, а значит и эффективных технологий просто никто не удосужился разработать… возникнет надобность, все будет.
Основатели firstlightfusion утверждают что стоимость одной их топливной капсулы будет 20$ при способности обеспечить «одно британское домохозяйство» (единицы измерения энергии очень удивительны у журналистов) энергией на два года, мне кажется это достаточно низкая стоимость топлива?
Мировое производство около 10кг, выделяется около 5 кг. Чтобы заместить атомную энергию теоретически надо 25 тонн.
Однозначно будет дёшево.
единицы измерения энергии очень удивительны у журналистов
Так это же британское домохозяйство. У них так принято. Скажите спасибо, что не в бейсбольных полях, как у некоторых.
Где-то читал, что на текущем проекте токомака ITER планируют отработать процесс синтеза трития используя энергию быстрых нейтронов. Если это выгорит, то и АЭС не понадобятся
Добыча не особо трудна, основная трудность — отличить, который из них гелий-3. Химия-то не работает, ей всё равно — 2 или 3.
При температурах менее 109 К термоядерная реакция слияния ядер дейтерия между собой протекает гораздо охотнее, и реакции между дейтерием и гелием-3 не происходит. При этом теплопотери за счет излучения быстро возрастают с температурой и горячая плазма будет остывать быстрее, чем сможет восполнять потери энергии за счет термоядерных реакций.
ну норм так 0,01% (1:10000) концентрация
интересна стоимость добычи в промышленных масштабах и насколько быстро он кончится
При сжигании топлива из-за парникового эффекта происходит намного больнее сильное нагревание планеты
Гугл вам наврал. Идеальный КПД определяется через цикл Карно. Реальный для ВВЭР-1000, например, 33.3% (1000 МВт электрической при 3000 МВт тепловой). Да температур термоядерной рекации идеальный КПД улетает за 99%, соответственно повысить реальный - это чисто инженерная задача.
Какие нафиг 99%. Где ж вы такой теплоноситель найдëте.
p.s. за последние пол сотни лет изучение квантовой механики, сверхпроводимости и новых состояний вещества (сверхтекучесть, конденсат бозе) вполне возможны странные реализации и макросистем с тепловыми генераторами, которые позволят обойти ограничения закона, расширив область действия либо на другие измерения (фантастика), либо изменив масштабы… грубый пример когда конденсат бозе принимает материю, информацию о ней он может излучить в виде света и наоборот, поглотить свет и преобразовать его в материю… сейчас совершенно непонятно, как можно этим воспользоваться особенно когда рядом такие высокие температуры (а конденсату бозе нужен почти абсолютный ноль) но то что картину реакции вещества на тепло он изменит это точно.
Это значит что мы будем нагревать планету в 10 раз большей мощностью чем получаемое электричество. Да и выработанное электричество в большей степени пойдет на нагрев.
Несложно посчитать, что все потребление и производство энергией Человечеством составляет ничтожную часть от поглощаемой Солнечной энергии и даже если ты все переведем на теромоядерную энергетику и будут производить в разы больше потребуются тысячи лет, чтобы нагреть планету хотя бы на один градус.
Проблема изменения климата совсем не связана с тепловой энергией, которую Человечество вырабатывает, а с парниковыми газами, которые меняют баланс поглащаемой и отражаемой энергии Солнца. Вот парниковыми газами мы можем изменить климат, а чисто выработкой энергии — практически нет (это настолько незначительная доля, что нет смысла даже сравнивать).
А с каких пор водяной пар перестал быть парниковым газом?
Любое лишнее количество водяного пара — будет незаметно на этом количестве и очень быстро вернется обратно. А CO2 выводится только расстениями и остается годами. То есть лучше сотни тонн водяного пара чем 1 кг. CO2.
Вот тут хотелось бы более чётко понимать, насколько это будет незаметно и как быстро вернётся. Потому что Солнце как испаряло воду, так и продолжит, но мы добавляем в уравнение большое (а в перспективе — огромное) количество генерирующих станций, у каждой из которых будут здоровенные градирни, работающие без перерыва в любую погоду.
Это простой общий научный консенсус — водянной пар от человеской деятельности никак не влияет на изменение климаты и не будет влият в обозримые сотни/тысячи лет, а вот остальные — вполне влияют. Хотите — берите формулы и считайте.
в статье не упомянут мюонный катализ - который очень, очень перспективен. НО! Есть известные проблемы с производством мюонов, которые на самом деле вполне решаемы ; )
А кто догадается, как они решаемы - тому плюсик, с занесением в карму : )
которые на самом деле вполне решаемы
Если не ошибаюсь, то мюоны производят пока только на ускорителях с КПД таким, что ушатаный паровоз 19 века самодовольно ржет. Какие Вы видите перспективы сделать альтернативный источник мюонов?
Один из подходов подразумевает ионизацию атомов, т.е. полное удаление электронов до состояния, в котором останутся только атомные ядра. Получится сверхразогретая плазма из атомных ядер, способных к синтезу – останется только столкнуть их вместе, преодолев силы отталкивания.
А что будет, если попытаться сильно столкнуть ядра/атомы без удаления электронов? Можно так получить синтез или электроны очень сильно мешают?
4 млн °К,
Кельвин - одна из семи основных единиц СИ. В отличае от градусов Цельсия и Фаренгейта, ему не нужен значок градуса "°".
И реакция деления, и реакция синтеза проходят с выходом энергии. Самые стабильные элементы таблицы Менделеева – это элементы с номерами от 26 до 28 (железо, кобальт, никель). Более лёгкие элементы выделяют энергию при синтезе, более тяжёлые – при делении
Если деление тяжелых элементов даёт выход энергии, почему их не используют в реакторах? Придётся затратить больше энергии, чем получим, на то, чтобы заставить ядро распадаться?
Весь смысл в самоподдерживающейся реакции, чтобы получить как можно больше нахаляву
Насколько я понимаю, в ядерном топливе используются элементы после свинца (поправьте, если не так), а деление инициируется нейтронами. С более легкими (стабильными) ядрами невозможно инициировать цепную реакцию? Вроде бы для распада не нужны запредельные условия
Да, самоподдерживающаяся — это хорошо, но если, условно, можно влить 1 Дж энергии и получить 5, то можно поступить и так? Запасы урана ведь тоже не бесконечны
Если где-то написал полную чушь, поправьте
но представь картину, чтобы получить энергию из чисто какого-нибудь кобальта, тебе нужны условия с очень высокой температурой или давлением или высоким потоком нейтрино,… а если основу реактора будет составлять уже готовый уран/плутон, который при нормальных (халявных, дешевых к созданию) условиях будет выдавать и высокие температуры и нужный поток нейтронов, то и остальные вещества можно (и нужно) в реактор складывать и получать желаемое.
основа все же должна быть радиактивной
«4 млн °К»
Сразу видно, что автор имеет к физике опосредованное отношение. Температура, да, это усреднённый показатель внутренней кинетической (движение молекул) энергии вещества, который обычно измеряют в градусах с использованием разных шкал, поэтому говорят и пишут «градусов Цельсия» (°C), например, или «градусов Фаренгейта» (°F). Но «градусов Кельвина» не говорят! И тем более, никогда не пишут «°К», потому что кельвин -- это градус сам в себе! Никогда же не говорят про силу тока «единиц Ампера», а про напряжение «штуки Вольтов». Вот и про градусы температуры, представляемые в кельвинах, не говорят «градусы Кельвина». Кстати, автор. При 4 миллионах градусов не важно в кельвинах это или по шкале Цельсия. Ошибка меньше десятитысячной. Можно даже шкалу не указывать. Просто «градусов». В статье также присутствует другой бред из разряда популистских, поэтому статью можно читать только тем, кто в указанном предмете вообще не разбирается. Да и то только для того, чтобы понять что искать для чтения, чтобы более точного понять сам упомянутый предмет.
Ядерный синтез: решение будущих энергетических проблем человечества