Kernfusion Energiebilanz?
Mal ne Frage, da man jetzt immer häufiger ließt dass bei Kernfusionsreaktoren nun mehr Energie erzeugt, als hineingesteckt wurde.
Wird da die ganze Energie betrachtet, also:
-Energie aller Laser
-Kühlung der Laser
-Erzeugung der Magnetfelder
-wird die Energie auch bereits gespeichert, also aufgefangen oder wurde sie bisher nur gemessen?
-alle Energiefaktoren die ich jetzt vergessen habe
Weiß jemand was da in den Medien mit gemeint ist, wenn vom Break-even point gesprochen wird?
Danke für Antworten
3 Antworten
Am 5. Dezember gelang in Amerika durch den Einsatz von Lasern die erste Kernfusion, die mehr Energiel ieferte als hineingesteckt wurde. Positiv ist die Energiebilanz allerdings nur dann, wenn man die beträchtlichen Verluste des Lasersystems vernachlässigt. Dieses hat einen Energieverbrauch von 300 Megajoule, von denen nur 2,05 Megajoule im Hohlraum landen und die Kernfusion initiieren. Der Rest geht vorher bei diversen Umwandlungsprozessen verloren.
Zitat eines Leiters von ITER: "Die wirtschaftliche Kernfusion wird zu jedem Zeitpunkt immer für die Zukunft in 20 Jahren vorausgesagt."
Die Energie wurde nur gemessen. Bei der Nutzbarmachung der Energie dürfte nochmals einiges verloren gehen.
P.S.: Die Flüssigsalzreaktoren Frankreichs und Finnlands hatten jeweils eine etwa 5-mal so lange Entwicklungszeit und verursachten etwa 5-mal so hohe Kosten wie urspünglich geplant. Wenn man dies als Vergleich akzeptiert, dann ist realistischerweise mit einem funktionsfähigem wirtschaftlichem Fusionsreaktor frühestens in 100 Jahren zu rechnen. Ob ein solcher Reaktor dann auch noch gebraucht werden kann, war hier nicht gefragt.
Die Energiebilanz bei Kernfusion bezieht sich auf das Verhältnis zwischen der eingebrachten Energie, die zur Initiierung und Aufrechterhaltung des Fusionsprozesses benötigt wird, und der erzeugten Fusionsenergie. Bei der Kernfusion verschmelzen leichte Atomkerne, in der Regel Wasserstoffisotope wie Deuterium und Tritium, unter hohem Druck und hoher Temperatur, um Helium und Neutronen zu erzeugen. Diese Reaktion setzt enorme Energiemengen frei, ähnlich wie im Inneren von Sternen.
Hier gibt es eine Sammlung von Artikeln darüber:
https://mfe.webhop.me/?s=kernfusion+plasma
Um die Fusion in einem kontrollierten Zustand aufrechtzuerhalten, sind hohe Temperaturen und Drücke erforderlich, um die positiven Ladungen der Atomkerne zu überwinden und sie nah genug zusammenzubringen, damit die starke Kernkraft wirksam wird. Dies erfordert erhebliche Energieeinspeisung, die üblicherweise in Form von elektrischer Energie bereitgestellt wird, um die notwendigen Bedingungen zu schaffen.
Die Herausforderung bei der Kernfusion liegt darin, dass die für die Aufrechterhaltung der hohen Temperaturen und Drücke aufgewendete Energie die erzeugte Fusionsenergie oft übersteigt. Dies wird als Energieverlust bezeichnet und stellt eine der Hauptschwierigkeiten bei der Entwicklung von Fusionsreaktoren dar.
Die Energiebilanz wird normalerweise in Form des sogenannten "Q-Werts" ausgedrückt, der das Verhältnis der freigesetzten Fusionsenergie zur eingesetzten Energie angibt. Ein Q-Wert größer als 1 würde anzeigen, dass mehr Energie aus der Fusion gewonnen wird, als in den Prozess investiert wurde, was ein positiver Schritt in Richtung einer potenziell nachhaltigen Energiequelle wäre.
Bisherige Fusionsreaktoren haben es noch nicht geschafft, einen Q-Wert größer als 1 zu erreichen, was bedeutet, dass die Energiebilanz immer noch negativ ist. Forscher arbeiten jedoch kontinuierlich an verschiedenen Ansätzen, um die Effizienz der Kernfusion zu verbessern und die Energiebilanz positiver zu gestalten. Beispielsweise sind Tokamak- und Stellarator-Designs vielversprechend, aber es bleiben technische und ingenieurtechnische Herausforderungen zu bewältigen, bevor die kommerzielle Nutzung von Kernfusion realisiert werden kann.
mfe
zumindest die aktuell publizierten die ich gefunden hab, ITER hat einige wichtige Bauteile bekommen, Wendelstein hat wieder einen Energierekord, "Durchbruch" ist wohl noch keiner passiert...
https://mfe.webhop.me/?s=iter+fusion da gibt es etliche Details nachzulesen.
Also ich hatte z. B. dies hier gelesen, heise ist (meist) ganz seriös:
Ich gebe zu dass ich Kernfusionsforschung sehr befürworte. Einfach deswegen, weil die Menschen nur solange für die Energiewende zu sein scheinen, solange sich für sie nichts ändert, verschlechtert, und sie andernfalls AfD-"Wähler" werden... Vereinfacht gesagt.
Kernfusion brächte viele der Nachteile der Erneuerbaren nicht.
Danke, ein interessanter Ansatz, nur das in der, ziemlich nach vornegehenden, Überschrift stehende "?" hab ich auch gesehen.😉 Fazit, es braucht noch wirklich viel Geld für die Forschung um alle Ideen dazu auch ausprobieren zu können.
Derartige "kleine" Anordnungen gibt es, gab es, einige, leider nicht genug Geld dafür...
nach rechts zu denken bedeutet wohl rückwärts zu denken, da ist kein Platz für eine freie Forschung und Lehre.....
Ja, besonders den ganzen verbauten Naturflächen würde das gut tun.
Natürlich ist "rechts" denken keine Lösung — rational betrachtet, klar. Aber sind Wähler rational, wenn es um ihren Wohlstand geht?
nein, wenn man Europa so betrachtet wird wohl das "Leiden" bevorzugt...
Nein.
Es wird nur die thermische Energie betrachtet, die man ins System pumpt, um das Plasma zu erhitzen.
Wenn man alle anderen beteiligten Energieeinsätze in die Bilanz mit einbezieht, dann ist man von einem "break even" Point noch Jahrzehnte weit entfernt.
Die Medien hauen da mal wieder mächtig auf den Putz.
Na, sind das wirklich die aktuellsten News zur Kernfusion? 😉