View Full Version : homemade fusion reactor?
Dico da subito che questo post non vuole essere un troll: la domanda è semplice.
Secondo voi è possibile costruire in casa, e con una cifra relativamente bassa, un reattore a fusione nucleare?
Mi spiego meglio: non intendo (dico così da adesso per non stare a scrivere sempre in condizionale) generare energia, ma, anche solo per una microfrazione di secondo ottenere una fusione nucleare (e con i 3kw che uno ha in casa).
La confinazione del plasma non mi sembra un grosso problema, il problema è il riscaldamento. Idee? O è completamente impossibile?
ho trovato questo:
http://www.electricalfun.com/WorkbenchFun/Fusor_William_Jack.aspx
Ma non ci capisco niente (ci metterei un sacco di tempo per capire tutto, colpa dell'inglese, non dell'argomento).
Da quello che ho capito l'unica cosa che fa è confinare il plasma.
si, si può fare. l'unico sistema fattibile in casa è fusor farnsworth (http://it.wikipedia.org/wiki/Fusore_di_Farnsworth-Hirsch), che tra l'altro è lo stesso del tuo link.
Googlalo pure per trovare numerose informazioni interessanti.
In pratica è un reattore D+D a confinamento inerziale elettrostatico. In parole povere il principio di funzionamento è il seguente:
1) elettrolisi dell'acqua pesante per ricavare deuterio gassoso. L'aqua pesante (D2O) o il deuterio gassoso non dovrebbe essere di difficile reperibilità, non è regolamentata in modo pesante quanto gli isotopi radioattivi.
2) cella a vuoto spinto in cui viene iniettato deuterio a bassa pressione. Dentro la cella sono contenute due griglie, quella esterna a potenziale 0 e quella interna ad alto potenziale negativo (intorno ai -5 kV) se non erro.
3) Alimentando le grglie, il gas si ionizza diventando plasma, il plasma viene confinato all'interno della griglia interna e per la repulsione dovuta al campo elettrico aumenta la densità del plasma, fino a innescare la reazione di fusione nucleare tra i deuteroni...
PEr motivi ingegneristici e termodinamici è impossibile ricavare energia utile da questo reattore, è solo a scopo didattico sostanzialmente.
La reazione produce neutroni a basso flusso, rilevabile con un rivelatore di neutroni.
La radioattività neutronica prodotta dal fusore è poco rischiosa (trascurabile) perché l'intensità e il flusso di neutroni sono bassissimi, pur essendo i neutroni veloci molto pericolosi.
La fonte di rischio maggiore è l'alimentazione ad alta tensione e il vuoto spinto.
NOTA BENE PER I MODERATORI: la costruzione in casa del fusor è fattibile ma assolutamente irrealizzabile per chi non abbia solide basi di fisica ed elettrotecnica. In questo post non ho dato nessun dettaglio rilevante per l'autocostruzione di un fusore.
Xenom, è un piacere sentirti, ho visto molti tuoi post, riguardanti sopratutto i laser :D
Comunque la pompa per il vuoto dove si trova e sopratutto quanto costa (si può autocostruire, magari con un compressore)? La cosa mi intriga molto... Per l'alta tensione non è un problema, pensa che mio padre mi ha fatto riparare con lui un amplificatore valvolare mentre era acceso, e avevo 7 anni... Insomma, sono dell'idea che lavorare con la massima sicurezza e prudenza non può causare incidenti.
1: Ma per quanto riguarda le radiazioni: a che dosi queste diventano pericolose?
2: I -5kv si possono tranquillamente ricavare da un flyback (opportunamente alimnetato) per tv?
3: Perchè il vuoto spinto è pericoloso?
4: Eventualmente ti posso contattare in pv oppure non puoi/non hai voglia/non hai tempo?
5. Domanda stupida ma di fondamentale impotanza: non c'è il richio di far saltare mezza italia? :asd:
Scusami, odio fare gli elenchi puntati, ma è il modo migliore per chiedere le cose.
Ah, e riguardo al Toramak?
Xenom, è un piacere sentirti, ho visto molti tuoi post, riguardanti sopratutto i laser :D
Comunque la pompa per il vuoto dove si trova e sopratutto quanto costa (si può autocostruire, magari con un compressore)? La cosa mi intriga molto... Per l'alta tensione non è un problema, pensa che mio padre mi ha fatto riparare con lui un amplificatore valvolare mentre era acceso, e avevo 7 anni... Insomma, sono dell'idea che lavorare con la massima sicurezza e prudenza non può causare incidenti.
1: Ma per quanto riguarda le radiazioni: a che dosi queste diventano pericolose?
2: I -5kv si possono tranquillamente ricavare da un flyback (opportunamente alimnetato) per tv?
3: Perchè il vuoto spinto è pericoloso?
4: Eventualmente ti posso contattare in pv oppure non puoi/non hai voglia/non hai tempo?
5. Domanda stupida ma di fondamentale impotanza: non c'è il richio di far saltare mezza italia? :asd:
Scusami, odio fare gli elenchi puntati, ma è il modo migliore per chiedere le cose.
Ah, e riguardo al Toramak?
allora, premetto che non sono espertissimo in ambito fusor, conosco solo sommariamente il principio di funzionamento e le tecniche di assemblaggio. personalmente al momento penso che non avrei le capacità. E' un progetto molto complesso e costoso, sicuramente non di facile costruzione.
La pompa da vuoto è la parte più costosa: il fusor richiede vuoto spinto, almeno per funzionare decentemente. sicuramente col compressore del frigo non fai niente.
Ti serve una pompa del vuoto a due stadi, di cui l'ultimo stadio deve creare vuoto spinto (mi sembra intorno ai 10^-6 torr), quindi una pompa a diffusione o simili...
un vuoto così spinto implica anche che se non dimensioni bene la camera di reazione potrebbe implodere, creando schegge pericolose...
in secondo luogo poi bisogna reperire il deuterio. penso serva qualche aggancio o comunque bisogna impegnarsi bene per trovarlo. Da quanto so è di libera vendita ma lo usano solo università ed enti di ricerca.
L'alimentazione in effetti è la parte più semplice ma anche la più pericolosa, si parla di tensioni oltre i 5 kV con potenze letali. Solitamente vengono usati NST, MOT o anche flyback originali o autocostruiti
Per quanto riguarda le radiazioni, stando sotto i 30-40 kV i neutroni e i raggi X prodotti sono deboli e a bassa intensità.
è bene comunque ricordare che i danni da radiazioni sono stocastici, ovvero a livello teorico è sufficiente un solo neutrone per indurre un tumore, sebbene le probabilità siano infinitesime...
Qui in italia c'è il famoso Fabio, l'uomo tesla, che se ben ricordo aveva realizzato il fusor. ma lui può, è un dio in queste cose... Realizzare il fusor non è così banale
edit: il tokamak non è assolutamente fattibile in casa
Per ora cerco di far funzionare il flyback, è già un primo passo. Hai qualche circuito da consigliare(ovvio in pvt)?
Per ora cerco di far funzionare il flyback, è già un primo passo. Hai qualche circuito da consigliare(ovvio in pvt)?
secondo me parti col piede sbagliato, giocare col flyback è divertente e lo faccio pure io, se ti piace l'alta tensione, ma da qui a costruire il fusor ce ne passa...
comunque un circuito interessante è il royer di mazzilli, per pilotare i flyback. è un oscillatore ad alta efficienza e consente di sfruttare potenze elevate... ovviamente non posto lo schema ma si trova tranquillamente in rete. per maggiori info contattami in pvt
Beh, mi sembra ovvio che dall'alimentare il flyback alla fusione nucleare ce ne passa, di certo non ho fretta di farlo. Grazie del consiglio per l'oscillatore, lo avevo già sentito comincio con quello (poi magari, chissà...). Ma con una tensione maggiore si avrebbe una compressione maggiore, quindi maggiore potenza, se non ho capito. Ma più potenza che comporta? Inoltre scusa l'insistenza ma per quali motivi il tokamak è infattible?
giusto per darti un idea sulle camere a vuoto io ne utilizzavo una a 10^-5 torr, era un cilindro d'acciaio di circa 2 cm di spessore. Vuol dire che per rimuovere il coperchio usavamo il sollevatore idraulico che usano per i motori. E le pompe da usare devono essere serie.
I neutroni invece sono una bruttissima bestia, anche a bassi flussi.
Il tokamak è infattibile perché dovresti avere la disponibilità di uomini e mezzi che hanno solo i centri di ricerca nazionali.
Raghnar-The coWolf-
26-07-2013, 09:37
Le pompe a vuoto devono essere pompe ioniche, costano molto poco ma il problema e' arrivare a un vuoto abbastanza spinto da usarle.
Non so se c'e' qualche servizio o tramite qualche conoscente puoi fartele svuotare almeno fino a 10^-3/4 con qualche pompa criogenica e poi inneschi la pompa ionica.
Un altro sistema che potrebbe essere usato e' un Van der Graaf per accelerare gli ioni.
Ma le camere a vuoto servono comunque.
Poi ovviamente dovresti verificare che qualcosa e' avvenuto e credo avresti bisogno di un rivelatore gamma, altra cosa non proprio economica :P
un tizio che aveva realizzato il fusor mi sembra che avesse usato l'abbinamento pompa a vuoto classica (a pistone, quelle serie però, tipo per svuotare gli impianti di condizionamento) e pompa a diffusione, o anche la ionica o criogenica suppongo vadano bene...
il flyback in realtà penso sia eccessivo per il fusor perché ha un voltaggio troppo elevato e viceversa poca corrente.
se aumenti la tensione aumenti l'energia del sistema, l'energia dei neutroni prodotti e dei raggi X secondari emessi. inoltre aumenta il flusso neutronico.
Aumentando la corrente dovrebbe aumentare l'intensità delle radiazioni emesse.
Come ha detto raghan se non hai un rivelatore di neutroni l'esperimento è praticamente inutile... è l'unico modo per valutare se la reazione di fusione ha avuto luogo o no
il tokamak è infattibile per una vasta serie di ragioni, primo fra tutte ti sfido a dimensionarlo... è roba che richiede fisici e ingegneri a carrellate
Per evitare di comprare un rilevatore di raggi gamma puoi pensare di costruire un reattore per la LENR.
Setup generico del reattore con layout della carica di nikel e idrogeno sono qui:
http://digilander.libero.it/COA/Esperimento.htm
Non emette neutroni, occorrono riscaldatori convenzionali a 220 volt, l'unica cosa da misurare è il calore generato.
L'autore sostiene sia funzionante con un COP di 2, tralascia però la degassificazione del nikel e l'elettrolisi dell'idrogeno.
Raghnar-The coWolf-
26-07-2013, 23:20
Si ok, come no..m
sent from mobile
Per evitare di comprare un rilevatore di raggi gamma puoi pensare di costruire un reattore per la LENR.
Setup generico del reattore con layout della carica di nikel e idrogeno sono qui:
http://digilander.libero.it/COA/Esperimento.htm
Non emette neutroni, occorrono riscaldatori convenzionali a 220 volt, l'unica cosa da misurare è il calore generato.
L'autore sostiene sia funzionante con un COP di 2, tralascia però la degassificazione del nikel e l'elettrolisi dell'idrogeno.
la freeenergy viene sempre trattata alla cazzo, ed essendo già una materia che falla per definizione, questa cosa non aiuta di certo...
come fanno a misurare COP > 1?
bisogna misurare con assoluta certezza l'energia che entra e quella che esce dal sistema.
Fin'ora nemmeno rossi col suo Ecat ha fatto una prova del genere come dio comanda... quindi figuriamoci :asd:
Si ok, come no..mBeh è ovvio che non funziona.
Un apparecchio così semplice, con una pressione di funzionamento di 6 atmosfere contro (ad esempio) le 25 del circuito a bassa pressione dei motocondensatori in commercio, sarebbe già in vendita.
Probabilmente in comodato gratuito contro fornitura delle cartucce di ricarica.
la freeenergy viene sempre trattata alla cazzo, ed essendo già una materia che falla per definizione, questa cosa non aiuta di certo...
come fanno a misurare COP > 1?
bisogna misurare con assoluta certezza l'energia che entra e quella che esce dal sistema.
Fin'ora nemmeno rossi col suo Ecat ha fatto una prova del genere come dio comanda... quindi figuriamoci :asd:Il COP lo misurano con un amperometro in serie alle resistenze elettriche ma c'è anche l'ingresso dell'acqua calda, il pannello solare, il serbatoio di accumulo. E' un potpourri con di tutto, anzi con tutto quello che serve a creare confusione e a confondere le misure.
Quindi tentare di costruirne uno home made a scopo di produzione di energia e' praticamente impossibile. Oltre al fatto che se i vicini come minimo hanno il sentore di una cosa del genere arriva l'ONU sotto casa. :sofico:
Quindi tentare di costruirne uno home made a scopo di produzione di energia e' praticamente impossibile. Oltre al fatto che se i vicini come minimo hanno il sentore di una cosa del genere arriva l'ONU sotto casa. :sofico:
già, quel tipo di fusor è usato solo come sorgente "elettrica" di neutroni...
però la figata è dire "ciao, sai che io ho un reattore a fusione nucleare in cantina?"
Molto utile per abbordare le donne :O :asd:
PS: cmq per quanto riguarda il rivelatore di neutroni... ebbene si, pure quello si può auto costruire, in parte... chiaro bisogna avere una camera a ionizzazione o un geiger, ma lo si può trasformare in un rivelatore di neutroni misurando la radioattività indotta su fogli di alluminio o rame dopo aver moderato con cera o acqua il passaggio dei neutroni.
Raghnar-The coWolf-
27-07-2013, 14:54
termalizzare i neutroni è molto pericoloso per la salute, lo sconsiglio fortemente di farlo a fine rivelazione.
Anzi, semmai avessi intenzione di farlo, tieni il coso lontano da pareti di cemento.
E' vero che non è che succede molto, e il pericolo in quel coso è l'alta tensione, ma i neutroni sono infidi e bastardi meglio non averci a che fare per poi ottenere un rivelatore casalingo che per forza di cose sarà di scarsa qualità e difficilmente ti potrà dare la certezza.
La cosa migliore imho è misurare i gamma e trovare i corrispondenti alla reazione, uno scintillatore di nuova generazione dovrebbe bastare, anche se il costo non è dei più ridotti (parliamo di circa 1000 euro).
Tanto anche un geiger serio ha un suo costo, per quanto inferiore...
però la figata è dire "ciao, sai che io ho un reattore a fusione nucleare in cantina?"
Molto utile per abbordare le donne :O :asd:
quel che non è utile è abbordare quel tipo di donne...
piuttosto: "senti, tu che te ne intendi..." (cit.)
che se ne farebbe un hobbista di un fusore?
intendo dire, dal punto di vista pratico che utilità può avere, senza strumentazione accessoria etc?
grassie.
cristiano c.
28-07-2013, 19:48
già, quel tipo di fusor è usato solo come sorgente "elettrica" di neutroni...
però la figata è dire "ciao, sai che io ho un reattore a fusione nucleare in cantina?"
Molto utile per abbordare le donne :O :asd:
PS: cmq per quanto riguarda il rivelatore di neutroni... ebbene si, pure quello si può auto costruire, in parte... chiaro bisogna avere una camera a ionizzazione o un geiger, ma lo si può trasformare in un rivelatore di neutroni misurando la radioattività indotta su fogli di alluminio o rame dopo aver moderato con cera o acqua il passaggio dei neutroni.
per rimorchiare meglio dire di avere un paio di bobine di Tesla e di stare lavorando ad un motore a levitazione magnetica.
è più facile costruirli e soprattutto fa più figo ed ambientalista:D
quel che non è utile è abbordare quel tipo di donne...
piuttosto: "senti, tu che te ne intendi..." (cit.)
che se ne farebbe un hobbista di un fusore?
intendo dire, dal punto di vista pratico che utilità può avere, senza strumentazione accessoria etc?
grassie.
dal punto di vista pratico niente, esattamente come giocare con l'alta tensione o con i laser (:asd:).
Questi esperimenti sono fini a se stessi, alla ricerca personale, la bellezza sta nel costruire l'apparecchio e raggiungere il risultato. E' una soddisfazione personale, un hobby.
Costruire un reattore nucleare in casa è sicuramente una soddisfazione enorme vista la complessità del sistema.
Senza contare l'enorme apporto di conoscenza che porta la progettazione di una cosa del genere...
dal punto di vista pratico niente, esattamente come giocare con l'alta tensione o con i laser (:asd:).
Questi esperimenti sono fini a se stessi, alla ricerca personale, la bellezza sta nel costruire l'apparecchio e raggiungere il risultato. E' una soddisfazione personale, un hobby.
Costruire un reattore nucleare in casa è sicuramente una soddisfazione enorme vista la complessità del sistema.
Senza contare l'enorme apporto di conoscenza che porta la progettazione di una cosa del genere...
in altri termini : "de gustibus ..."
grazie della spiegazione
:)
Beh, 1000€ non li avrò mai, anche per il fatto che la precedenza va a quel che sta nella mia firma...
per il contatore geiger si può tranquillamente costruire, tanto dovrebbe essere sufficiente rilevare un picco per avere la certezza, no?
Riguardo al flyback si può modificare, o sbaglio?
Per l'acqua pesante non si può ottenere una fusione p+p invece che d+d? (esiste l'isotopo ^2He?) Si risolverebbe il problema.
Invece riguardo alla fusione fredda, non credo sia impossibile, anche se è difficilissima, e da quella se si ha fondo si ricava pure energia.
Ad esempio:
http://it.wikipedia.org/wiki/Fusione_nucleare_fredda#1998-2003:_Ohmori_e_Mizuno_sull.27elettrolisi_al_plasma
Si potrebbero usare delle termocoppie per ricavare energia invece che un complicato motore a vapore. che dite autoalimentare la fusione è un sogno?
Raghnar-The coWolf-
07-08-2013, 09:48
Se non hai 1000 euro da investire non incominciare, e' molto piu' costoso di cosi'.
Comunque la fusione p+p e' una fusione di forza debole per formare il deterio, l'He2 non esiste. E' la reazione di base del Sole, ma la sezione d'urto (probabilita') e' cosi' bassa da essere quasi impossibile da rilevare anche nei migliori laboratori.
La fusione fredda se esiste un modo per agevolarla e' comunque un fenomeno esotico che e' difficile da ottenere e misurare da professionisti, un amatore rischia solo di prendere lucciole per lanterne e di scambiare rumore elettronico per generazione di energia.
Come ho già detto non lo farei a breve termine, 1000 euro mi sono spiegato male, l'anno prossimo a settembre ho 16 anni, e posso andare a fare qualche lavoro part time, contando di non dovermi pagare niente, i soldi necessari li tirerei su in qualche mesetto (già ora raccolgo il rame dai veccpi crt), quindi cominciare non è una cattiva idea.
Sulla fusione fredda ci si potrebbe lavorare, credo che se riuscissi ad autoalimentare la fusione e magari a tenere un led acceso per un tempo decente (tipo 10 giorni) non ci sarebbero molti dubbi, anche senza rivelazioni varie, e comunque anche se non fosse fusione fredda sarebbe una valida fonte di energia. Quello che vorrei facendo un reattore a fusione fredda, è aver ben chiaro il presunto funzionamento (tipo perchè si usano gli elettrodi di palladio o di titanio eccetera).
Come ho già detto non lo farei a breve termine, 1000 euro mi sono spiegato male, l'anno prossimo a settembre ho 16 anni, e posso andare a fare qualche lavoro part time, contando di non dovermi pagare niente, i soldi necessari li tirerei su in qualche mesetto (già ora raccolgo il rame dai veccpi crt), quindi cominciare non è una cattiva idea.
Sulla fusione fredda ci si potrebbe lavorare, credo che se riuscissi ad autoalimentare la fusione e magari a tenere un led acceso per un tempo decente (tipo 10 giorni) non ci sarebbero molti dubbi, anche senza rivelazioni varie, e comunque anche se non fosse fusione fredda sarebbe una valida fonte di energia. Quello che vorrei facendo un reattore a fusione fredda, è aver ben chiaro il presunto funzionamento (tipo perchè si usano gli elettrodi di palladio o di titanio eccetera).
non è così semplice, non vorrei che poi va a finire come quelli che fanno elettrolisi a cazzo e pensano di aver ottenuto fusione fredda.
Per quanto riguarda il fusor a 16 anni la vedo dura. chiaramente non ti conosco ma a meno che tu non sia veramente un genio che si distingue dalla massa, è veramente tosto costruire un fusor senza aiuto.
Richiede una conoscenza tecnica, esperienza e conoscenza teorica mica da scherzo...
il mio consiglio intanto è di informarti bene e leggere, farti un background teorico sulla fusione nucleare, atomistica, radioattività e sulla fisica in generale.. e poi se ti senti pronto provare a fare qualche esperimento
Per quanto riguarda il fusor a 16 anni la vedo dura. chiaramente non ti conosco ma a meno che tu non sia veramente un genio che si distingue dalla massa, è veramente tosto costruire un fusor senza aiuto.
Beh, non mi ritengo di certo un genio, ma di certo non credo che ci siano molti ragazzi come me, specialmente che si interessano sull'aspetto pratico di queste cose.
il mio consiglio intanto è di informarti bene e leggere, farti un background teorico sulla fusione nucleare, atomistica, radioattività e sulla fisica in generale.. e poi se ti senti pronto provare a fare qualche esperimento
Lo sto già facendo ;)
Grazie a tutti dei consigli, vedremo in futuro, tenetemi buono il topic, che magari se ho da chiedere lo riesumo.
Bruce O'Canaan
09-08-2013, 21:18
per rimorchiare meglio dire di avere un paio di bobine di Tesla e di stare lavorando ad un motore a levitazione magnetica.
è più facile costruirli e soprattutto fa più figo ed ambientalista:D
Secondo me un rolex funziona meglio :stordita:
jumpjack
19-08-2013, 14:19
Un reattore a FUSIONE nono è quello che dicono che è impossibile costruire persino in laboratorio perchè non esiste un materiale in grado di resistere al milione di gradi di temperatura del plasma?!?
E invece è possibile costruirsene uno in casa?
Bello, ora ci provo.
Se vedete un fungo atomico, vuol dire che ci sono riuscito. :sofico:
Qui puoi trovare tutte le informazioni di cui potresti aver bisogno: www.fusor.net
Buona lettura!
Raghnar-The coWolf-
21-08-2013, 09:55
Un reattore a FUSIONE nono è quello che dicono che è impossibile costruire persino in laboratorio perchè non esiste un materiale in grado di resistere al milione di gradi di temperatura del plasma?!?
E invece è possibile costruirsene uno in casa?
Bello, ora ci provo.
Se vedete un fungo atomico, vuol dire che ci sono riuscito. :sofico:
Dipende dal tipo. Quello che non si riesce a fare e' un reattore con coefficiente energetico positivo, cioe' che dia energia.
Un reattore che usa l'energia per accelerare gli ioni e fonderli e' piu' fattibile invece.
Intento grazie guest86 per il sito.
Ho fatto delle ricerche, e da quel che ho capito questo reattore, anche avendo un efficenza del 100%, cosa peraltro impossibile, non genererebbe più energia di quella immessa (anche ipotizzando che sia ingegneristicamente possibile) perchè la reazione d+d dà appunto in uscita meno energia di quella immessa, è esatto? Ma non si potrebbero fondere degli atomi di elio-3? ho visto su youtube dei fusori che fondevano l'elio appunto.
Qui:
http://it.wikipedia.org/wiki/Elio-3#Reazioni_di_fusione
mostra chiaramente che la reazione d+d produce poco, sia che si trasformi in elio-3 o in trizio+protone. La fusione elio-3, invece, produce ben 18MeV, ma da quel che ho capito richiede molta energia in immissione, e il guadagno c'è, ma è basso. La classica fusione D+T produce tanto e chiede poco, ma credo che in un reattore del genere, gli ioni tenderebbero a reagire più che altro in reazioni d+d. Riguardo alla reazione T+T non mi è chiaro che sia. (poi non capisco: che è il numero al pedice dopo l'apice che indica l'isotopo?)
Comunque ho trovato questo:
http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search?interface=Product%20Name&term=Deuterium&lang=it®ion=IT&focus=product&N=220003048+219853152+219853286&mode=mode%20matchpartialmax
Però è alquanto caro... 10 litri so 113 euri!
Poi ci sono delle domande fondamentali:
1: Il trizio (che ho visto che si può produrre bombardando azoto (che costa ninete) con neutroni che si possono tranquillamente prendere dalla reazione d+d) è illegale da tendere(e da fondere)? Le radiazioni sono trascurabili o pericolose?
2: Fondendo questi atomi si ottiene molta più energia, non è che aumentando troppo la fusione (che se non sbaglio è esponenziale come nella fissione) si ottiene un bel KA-BOOM :D ?
PS: Ho pensato a un modo per ricavarci energia da 'sto coso se la reazione produce abbastanza, ma mi sembra un po' stroppo scontato... Comunque l'elettrodo centrale sarebbe un sottilissimo tubo in tungsteno , con entrata e uscita del refrigerante che andrebbe allo scambiatore di calore situate alle due estremità. Poi se ci riesco vi carico la foto.
Un reattore a FUSIONE nono è quello che dicono che è impossibile costruire persino in laboratorio perchè non esiste un materiale in grado di resistere al milione di gradi di temperatura del plasma?!?
Il plasma non sta a contatto con niente, altrimenti il metallo vaporizza!
Raghnar-The coWolf-
23-08-2013, 08:21
http://it.wikipedia.org/wiki/Elio-3#Reazioni_di_fusione
mostra chiaramente che la reazione d+d produce poco, sia che si trasformi in elio-3 o in trizio+protone. La fusione elio-3, invece, produce ben 18MeV, ma da quel che ho capito richiede molta energia in immissione, e il guadagno c'è, ma è basso. La classica fusione D+T produce tanto e chiede poco, ma credo che in un reattore del genere, gli ioni tenderebbero a reagire più che altro in reazioni d+d. Riguardo alla reazione T+T non mi è chiaro che sia. (poi non capisco: che è il numero al pedice dopo l'apice che indica l'isotopo?)
Per i tuoi scopi non devi tanto guardare l'energia, ma la sezione d'urto a una certa energia e che quella sezione d'urto sia piu' alta possibile.
La sezione d'urto e' proporzionale alla probabilita' che due nuclei interagiscono quando si avvicinano (e' l'area di impatto efficace insomma, che dice quanto si devono avvicinare perche' avvenga l'interazione) e cambia a seconda dell'energia.
Per te e' il parametro piu' importante, perche' il tuo punto sara' riuscire a ottenere qualcosa in generale, non certo ricavarci energia.
I numerini sono il peso atomico (numero di protoni + neutroni) all'apice e il numero di protoni al pedice sinistro ed eventualmente il numero di neutroni al pedice destro.
1- Il Trizio e' estremamente pericoloso, se trovassi un sito che lo vende segnalalo all'autorita'. Personalmente non potrai produrne a sufficienza per vederlo e conservarlo o per arrivare a regimi pericolosi.
2- Tendenzialmente No. Nel senso: quello che stai facendo in pratica e' un acceleratore con una camera di confinamento, non una reazione autosostenuta quindi una esplosione nucleare in senso stretto e' impossibile. Puo' darsi che lo stress meccanico di una coppia elettrica in risonanza faccia esplodere il vetro. Meccanicamente devi prendere delle precauzioni per questa evenienza.
Poi ci sono delle domande fondamentali:
1: Il trizio (che ho visto che si può produrre bombardando azoto (che costa ninete) con neutroni che si possono tranquillamente prendere dalla reazione d+d) è illegale da tendere(e da fondere)? Le radiazioni sono trascurabili o pericolose?
2: Fondendo questi atomi si ottiene molta più energia, non è che aumentando troppo la fusione (che se non sbaglio è esponenziale come nella fissione) si ottiene un bel KA-BOOM :D ?
1) il trizio è radioattivo e altamente contaminante. Non puoi tenerlo in stoccaggio per troppo tempo perché diffonde sostituendosi all'idrogeno delle molecole. Qualsiasi molecola. Quindi le bombole, poi le tubazioni, le manopole diventano triziate, e via dicendo. Si, il trizio è una brutta bestia. Oltretutto è illegale da acquistare per un privato che non ha le autorizzazioni per la gestione e lo stoccaggio di materiale radioattivo.
Produrlo dall'azoto? No, non puoi farlo in casa. Sarebbe anche inutile, se riesci ad accendere la reazione d+d perché diventare matto a fare trizio? saresti già contento. E comunque con la reazione d+d una quota di trizio si crea in automatico mediante d+n=t.
2) No, perché il risultato della fusione sono particelle alfa e neutroni. Che però non servono a innescare la fusione, sono solo scarti. Non confonderti con la reazione a catena dell'uranio.
Il plasma non sta a contatto con niente, altrimenti il metallo vaporizza!
Vero, ma, per esempio, uno dei problemi di ITER è che il metallo (o qualsiasi altro materiale con cui si vogliono creare le pareti) evapora lo stesso: si deve calcolare il tasso di evaporazione e progettare la fluidodinamica del plasma in modo da mantenere le particelle evaporate all'esterno del plasma. Se entrassero nella parte centrale la fusione si spegnerebbe, il plasma deve essere iper-puro.
Per i tuoi scopi non devi tanto guardare l'energia, ma la sezione d'urto a una certa energia e che quella sezione d'urto sia piu' alta possibile.
Per te e' il parametro piu' importante, perche' il tuo punto sara' riuscire a ottenere qualcosa in generale, non certo ricavarci energia.
Lo so ma se l'energia è abbastanza alta posso provare a estrarre energia per diminuire il consumo del reattore o magari accendere una lampadina con energia "pulita".
L'idea che mi è venuta in mente è quella di usare un tubo di rame o meglio argento come elettrodo della griglia interna, nel quale scorre un refrigerante con altissimo calore specifico. La griglia sarebbe minuscola, per aumentare appunto la sezione d'urto, che credo aumenterebbe con l'aumentare della densità del plasma. Il refrigerante passando in un elettrodo incandescente ovviamente si scalderebbe molto. Questo va ad uno scambiatore di calore, dove il refrigerante fa evaporare acqua, che poi aziona un un piccolo motore a vapore, che a sua volta aziona un motorino. In questo modo ho elettricità da fusione (ovvio con energia immessa maggiore). Secondo me usando una reazione D+T che è ben efficiente creerei un buon quantitativo di energia. Dubito fortemente di autoalimentare la fusione, (a proposito quanto consuma un reattore di questo tipo con una potenza decente per creare un buon numero di fusioni?) però... A questo punto guardare all'energia è ovvio: c'è qualche metodo per fare in modo che avvengano tutte (o quasi) reazioni D+t e non D+D?
Inoltre è possibile procurarsi i permessi per maneggiare trizio & co. ?
Per il fatto che tutto poi si trizia: come fanno le tubazioni e il vetro a triziarsi? Non mi risulta che nel metallo e nel vetro ci siano atomi di idrogeno.
Riguardo all'elio-3 mi confermate che richiede troppa energia rispetto a quella emessa per ricavarci abbastanza energia per tollerare le alte inefficienze dovute al fatto che si tratta di home-made?
PS: poi posto bene un idea di quello che mi è venuto in mente.
PPS: non sarò mai contento davvero finchè non otterrò almeno 311TJ/s abbastanza piccolo e non radioattivo da starmi nel petto. Mi serve per una cosa... :Perfido:
http://fbcdn-sphotos-g-a.akamaihd.net/hphotos-ak-frc3/1150641_491850594238688_945290763_o.jpg
Ok più o meno si capisce. Se ho fatto qualche errore dite. Il circuito della pompa a vuoto è semplificato. L'elettrodo in sostanza è fatto dall'avvolgimento del tubo. Per il fatto che è contemporaneamente elettrodo che tubo, poi ci si mettono dei separatori di plastica così da non rischiare di morire. La tensione 30kv è messa li così, so che è troppo alta se non voglio farmi male.
Cmq penso di circondare il reattore con l'acqua mischiata a un rallentatore di neutroni (non mi ricordo come si chiama, qualcosa tipo bario, quello che viene usato nei reattori a fissione) per dare molta potenza alla reazione e non morire di tumore?
Perdonate la grandezza, andavo di fretta e ho uplodato tramite facebook
Per intenderci, è come in questo fusore:
http://www.youtube.com/watch?v=7iSDnANGAFs
Vedete la griglia interna? Ecco è uguale, solo che la mia entra e esce da due parti opposte e invece di essere un filo è un sottile tubo nel quale passa il refrigerante
Per intenderci, è come in questo fusore:
http://www.youtube.com/watch?v=7iSDnANGAFs
Vedete la griglia interna? Ecco è uguale, solo che la mia entra e esce da due parti opposte e invece di essere un filo è un sottile tubo nel quale passa il refrigerante
Ti faccio un ragionamento sulle energie. Tu immetti nel sistema energia elettrica, sotto forma di differenza di potenziale, e "energia nucleare" chiamiamola latente, insita nel D e nel T. Superata una certa soglia ottieni la fusione che libera più energia di quanta è stata necessaria immettere per accendere la fusione.
Analizziamo la razione D+T, la più facile da ottenere. L'energia si ripartisce al neutrone -14MeV- e alla particella alfa -3.5MeV-. In pratica l'80% dell'energia se ne va con i neutroni e il 20% con le alfa.
Le alfa scalderanno la parte superficiale del "tubo di rame" visto che si fermano in non più di qualche decina di micron.
Per fermare i neutroni dovresti immergere il tutto in una piscina con 3 o 4 metri d'acqua. Oppure puoi sostituire l'acqua con qualche metro di paraffina.
E questo è solo un banalissimo aspetto che ti fa capire come sia impensabile estrarre energia da una macchina di quel tipo.
Un piccolo consiglio, affronta un problema alla volta. Già riuscire ad accendere un plasma che faccia fusione per un paio di secondi sarebbe un enorme successo. Poi potrai pensare ad aggiungere altro.
Le alfa scalderanno la parte superficiale del "tubo di rame" visto che si fermano in non più di qualche decina di micron.
Per fermare i neutroni dovresti immergere il tutto in una piscina con 3 o 4 metri d'acqua. Oppure puoi sostituire l'acqua con qualche metro di paraffina.
Ma allora i reattori tipo ITER come pensano di tirar fuori energia?
Un piccolo consiglio, affronta un problema alla volta. Già riuscire ad accendere un plasma che faccia fusione per un paio di secondi sarebbe un enorme successo. Poi potrai pensare ad aggiungere altro.
Allora credo si possa provare ad accendere un plasma con l'aria (fare un "demo fusor").
Al momento potrei avere il trasformatore di un microonde che credo faccia 2kv circa a molti milliampere, minimo 500, bastano? Metterne due in serie dopo averli raddrizzati?
Poi potrei prendere un compressore da frigo e un vaso della marmellata con un tappo di metallo. Per ora non ho intenzione ora di comprare il deuterio, costa troppo.
Il forum del sito che ti ho passato ha molte informazioni, però sono tutte sparse nelle varie sezioni.
Il deuterio si può ricavare, risparmiando parecchio, attraverso l'elettrolisi dell'acqua pesante, la cui vendita è anche meno regolamentata.
Ma allora i reattori tipo ITER come pensano di tirar fuori energia?
In ITER il discorso è diverso. La potenza è nettamente superiore, attorno ai 600MW, e verrà semplicemente raffreddato a acqua, fatta circolare nelle pareti. Quest'acqua non verrà usata per fare energia. Iter è solo un grosso apparato sperimentale. Dopo iter ne sono già in programma altri prima di arrivare a una centrale vera e propria.
In ITER il discorso è diverso. La potenza è nettamente superiore, attorno ai 600MW, e verrà semplicemente raffreddato a acqua, fatta circolare nelle pareti. Quest'acqua non verrà usata per fare energia. Iter è solo un grosso apparato sperimentale. Dopo iter ne sono già in programma altri prima di arrivare a una centrale vera e propria.
ITER però se non erro avrà un'evoluzione importantissima rispetto ai tokamak attuali (JET e co.): avrà un coefficiente di produzione positivo. Ovvero l'energia termica rilasciata sarà maggiore dell'energia richiesta per sostenere la reazione di fusione...
Inoltre l'idea è di cercare di tenere il plasma confinato e di sostenere la reazione per qualche decina di secondi, o comunque un tempo maggiore dei tokamak attuali.
Già questo sarebbe un passo incredibile. Il passo successivo sarà ricavare energia utile dalla fusione.
jumpjack
26-08-2013, 11:20
Il plasma non sta a contatto con niente, altrimenti il metallo vaporizza!
Esatto!
Per questo attualmente NON ESISTONO centrali a fusione: non si riesce ancora a tenere il plasma confinato senza toccarlo, almeno non in modo efficiente (serve troppa energia e si usa troppo poco plasma).
Esatto!
Per questo attualmente NON ESISTONO centrali a fusione: non si riesce ancora a tenere il plasma confinato senza toccarlo, almeno non in modo efficiente (serve troppa energia e si usa troppo poco plasma).
non è questo il problema: il plasma si riesce a tenere confinato, ma per troppo poco tempo e soprattutto impiegando molta più energia di quella emessa dalla reazione di fusione
Esatto, il problema è tener confinato un plasma che si autosostenga per tempi accettabili. Inoltre non sono stati ancora sviluppati materiali capaci di reggere un elevato irraggiamento neutronico. Per esempio i metalli infragiliscono, è impensabile costruire una macchina che si sbriciolerebbe dopo qualche mese di utilizzo continuo.
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