Energia del futuro: l'Asia punta sul torio

[marchigiano]

Originariamente inviato da ice_v

nel docu-video nel mio post ci sono 3-4 brevi riferimenti al candu in confronto al LFTR, uno è al minuto 1:09:58

Originariamente inviato da zappy

in parole povere, appartiene alla famiglia di reattori in cui il combustibile anzichè solido (candu, pwr, bwr, rbmk ecc) è sciolto in sali ed è fatto circolare tramite pompe dentro e fuori il reattore, con tutti i rischi del caso (mandare a spasso un fluido bollente altamente radioattivo è cosa parecchio delicata).

allora è la 4gen di cui si discuteva tempo fa nel thread delle centrali nucleali

[zappy]

Originariamente inviato da xenom

è molto probabile che si ottengano risultati.. il principio di funzionamento dei tokamak è già stato provato con JET e simili... il passo successivo è tenere stabile la fusione e avere un deltaT energetico (potenza termica) superiore a 1.. cosa che dovrebbe funzionare con l'uso del confinamento a superconduzione (magneti superconduttori) e altri sistemi innovativi.

La reazione è instabile solo dal punto di vista termodinamico, nel senso che mal che vada si spegne tutto. Se il plasma non riesce ad autosostenersi, si raffredda e la reazione di fusione termina immediatamente.

Non c'è nulla di instabile dal punto di vista "esplosivo", la reazione messa in atto è intrensicamente sicura proprio perché la reazione tra D e T per avvenire richiede altissime temperature: se il plasma si raffredda per qualsiasi motivo la reazione cessa immediatamente.

anche se il principio è sempre la fusione nucleare, il sistema per ottenerla è differente rispetto alle bombe H

Ti sfugge un particolare di assoluta importanza: la frase "il plasma si raffredda" presuppone che l'immenso calore venga dissipato da qualche parte, in modo controllato ed uniforme. E proprio questo è l'aspetto del tutto fuori controllo: non avviene nè in modo uniforme nè in modo controllato. Anzi a dirla tutta non si sa nè come avviene, nè quando, nè a che condizioni.

[zappy]

Originariamente inviato da marchigiano

allora è la 4gen di cui si discuteva tempo fa nel thread delle centrali nucleali

4gen vuol dire tutto e niente. Ci sono esempi di 4gen più vecchi della 2-3gen.
comunque si, fa parte di ciò che oggi viene pubblicizzato come "4gen", che in realtà comprende di tutto di più.

[xenom]

Originariamente inviato da zappy

Ti sfugge un particolare di assoluta importanza: la frase "il plasma si raffredda" presuppone che l'immenso calore venga dissipato da qualche parte, in modo controllato ed uniforme. E proprio questo è l'aspetto del tutto fuori controllo: non avviene nè in modo uniforme nè in modo controllato. Anzi a dirla tutta non si sa nè come avviene, nè quando, nè a che condizioni.

non funziona così... la densità di energia del plasma è elevata solo nelle condizioni di temperatura e pressione adatte alla fusione... se il plasma si espande la densità energetica diminuisce e la reazione cessa immediatamente, l'energia dissipata è solo quella residua (il calore del plasma) ma non è sufficiente a creare danni strutturali al tokamak.

Il punto è che se la reazione cessa rimane solo il calore accumulato dal plasma per l'inerzia termica, calore relativamente basso

[zappy]

Originariamente inviato da xenom

non funziona così... la densità di energia del plasma è elevata solo nelle condizioni di temperatura e pressione adatte alla fusione... se il plasma si espande la densità energetica diminuisce e la reazione cessa immediatamente, l'energia dissipata è solo quella residua (il calore del plasma) ma non è sufficiente a creare danni strutturali al tokamak.

Il punto è che se la reazione cessa rimane solo il calore accumulato dal plasma per l'inerzia termica, calore relativamente basso

nessuno ha detto che la reazione di fusione non si arresti.
Ma questo non vuol dire niente riguardo alla sicurezza dell'impianto.
Allo stesso modo in cui nè a chernobil nè a fukushima ci sono state esplosioni nucleari, ma questo non ha significato assenza di danni e pericolo.

[xenom]

Originariamente inviato da zappy

nessuno ha detto che la reazione di fusione non si arresti.
Ma questo non vuol dire niente riguardo alla sicurezza dell'impianto.
Allo stesso modo in cui nè a chernobil nè a fukushima ci sono state esplosioni nucleari, ma questo non ha significato assenza di danni e pericolo.

La fusione non è esente da rischi, ma sono notevolmente ridotti.. anche dal punto di vista della radioattività... la radioattività delle scorie è molto più bassa.

La fissione è basata sulla reazione a catena, la fusione no. E' questa la principale differenza che si riperquote sui rischi...

[zappy]

Originariamente inviato da xenom

La fissione è basata sulla reazione a catena, la fusione no. E' questa la principale differenza che si riperquote sui rischi...

Ripeto. Nessun impianto nucleare per elettogenerazione ha MAI creato problemi relativamente a reazioni a catena incontrollate. Neanche Chernobyl o Fukuschima.
Si sono SEMPRE avute SOLO esplosioni di natura termochimica.

Il rischio, contrariamente alle convinzioni popolari, NON è dovuto solo o principalmente alla "reazione a catena" che nell'immaginario collettivo fa tanta paura, bensì ad altro.

Lo stesso concetto è applicabile alla fusione: non è il fatto che la fusione nel reattore "si spenga subito" che ne garantisce la sicurezza e/o ne impedisce la distruzione e una contaminazione dell'esterno.

comunque siamo OT.

[xenom]

Originariamente inviato da zappy

Ripeto. Nessun impianto nucleare per elettogenerazione ha MAI creato problemi relativamente a reazioni a catena incontrollate. Neanche Chernobyl o Fukuschima.
Si sono SEMPRE avute SOLO esplosioni di natura termochimica.

Il rischio, contrariamente alle convinzioni popolari, NON è dovuto solo o principalmente alla "reazione a catena" che nell'immaginario collettivo fa tanta paura, bensì ad altro.

Lo stesso concetto è applicabile alla fusione: non è il fatto che la fusione nel reattore "si spenga subito" che ne garantisce la sicurezza e/o ne impedisce la distruzione e una contaminazione dell'esterno.

comunque siamo OT.

ok ma non puoi paragonare le due cose, sono due principi di lavoro completamente differenti... i problemi nelle centrali a fissione si hanno principalmente quando manca per qualche motivo il raffreddamento alle barre di combustibile (nel reattore o esausto).

Il tokamak è un contenitore per il plasma, punto. almeno al punto attuale. il problema sarà poi trasferire l'energia termica ad un impianto di generazione elettrica. Non ci sono reazioni chimiche, non si può produrre idrogeno gassoso, né ci sono scorie così radioattive da richiedere il raffreddamento forzato...
almeno che io sappia. Sarebbe interessante l'intervento di qualcuno di più esperto tipo la cristina.

[ice_v]

Originariamente inviato da xenom

non funziona così... la densità di energia del plasma è elevata solo nelle condizioni di temperatura e pressione adatte alla fusione... se il plasma si espande la densità energetica diminuisce e la reazione cessa immediatamente, l'energia dissipata è solo quella residua (il calore del plasma) ma non è sufficiente a creare danni strutturali al tokamak.

Il punto è che se la reazione cessa rimane solo il calore accumulato dal plasma per l'inerzia termica, calore relativamente basso

Originariamente inviato da xenom

ok ma non puoi paragonare le due cose, sono due principi di lavoro completamente differenti... i problemi nelle centrali a fissione si hanno principalmente quando manca per qualche motivo il raffreddamento alle barre di combustibile (nel reattore o esausto).

Il tokamak è un contenitore per il plasma, punto. almeno al punto attuale. il problema sarà poi trasferire l'energia termica ad un impianto di generazione elettrica. Non ci sono reazioni chimiche, non si può produrre idrogeno gassoso, né ci sono scorie così radioattive da richiedere il raffreddamento forzato...
almeno che io sappia. Sarebbe interessante l'intervento di qualcuno di più esperto tipo la cristina.

Premetto che nemmeno io sono un esperto, ma mi sto informando al riguardo e sto cercando di avere il video integrale per farmi i sottotitoli in ita perchè credo ci sia molta roba su cui riflettere che sto tipo (Kirk Sorensen) argomenta nei video.

Comunque intanto se ti accontenti e mastichi un po' l'inglese: dal minuto 1:01:30 al 1:04:10 dove mette a confronto fissione e fusione, si evince che la fusione è praticamente complicatissima dal punto di vista pratico e c'è un po' troppo ottimismo nella configurazione tokamak, che sarebbe oggi il sistema favorito dagli esperti. (link video)

[Bounty_]

Originariamente inviato da zappy

Ti sfugge un particolare di assoluta importanza: la frase "il plasma si raffredda"
presuppone che l'immenso calore venga dissipato da qualche parte, in modo controllato ed uniforme.
E proprio questo è l'aspetto del tutto fuori controllo: non avviene nè in modo uniforme nè in modo controllato.

Esatto è proprio questo che la rende sicurta come dice Xenom.

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Più falso del QUOTE successivo non ce n'è

Originariamente inviato da zappy

Anzi a dirla tutta non si sa nè come avviene, nè quando, nè a che condizioni.

E' semmai che non è ancora stato sviluppato un sistema che recuperi bene ed
efficentemente l'energia prodotta; un sistema c'è ma non è tanto efficente, e
fintanto che l'energia prodotta è da 1,1 a 1,2 in confronto a 1 quella immessa,
dato che il sistema di recupero energia prodotta ne recupera solo circa il 50%,
aspettano di riuscire a produrre una quantità di energia vicina a 2 : al doppio
di quella imessa, prima di cercare di migliorare il sistema di estrazione dell' energia.

Difatti se 1 = energia immessa, 1,2 = energia prodotta -> 1,2 * 50 / 100 = 0,6 energia estratta ed utilizzabile,
quindi la corrente elettrica prodotta alla fine è meno di quella immessa,
anche se l'energia complessiva prodotta, contando anche il calore disperso e
non utilizzabile, è superiore di quella immessa.

Se invece l' energia prodotta fosse 2 -> 2 * 50 / 100 = 1

Nota: anche se 1,1 1,2 50% sono dei valori indicativi, non esatti, sono grossolanamente
simili a quelli reali, e permettono di dare una spiegazione.

Siccome un efficenza del 50% nella conversione da energia elettrica a termica
è un valore che spesso si incontra, quindi a meno di drastici cambiamenti, nel
sistema di estrazione si stima sia scarsamente migliorabile, si preferisce spremersi
il cervello nel migliorare il rapporto tra energia prodotta e energia immessa : 1,1 1,2 -> 2 -> X>2

-------------------AGGIUNTA-----------------------------------------

Originariamente inviato da Bounty_

Più falso del QUOTE successivo non ce n'è

Mi sbagliavo il seguente è ancora peggio !!!!

Originariamente inviato da zappy

nessuno ha detto che la reazione di fusione non si arresti.
Ma questo non vuol dire niente riguardo alla sicurezza dell'impianto.
Allo stesso modo in cui nè a chernobil nè a fukushima ci sono state esplosioni nucleari,
ma questo non ha significato assenza di danni e pericolo.

Sono affermazioni troppo immensamente del cavolo per perdere del tempo a
spigarti perchè, è come dire che: "un colpo di vento è forte come un'alluvione"
e la spigazione di perchè ti sbagli è già tutta nella pagina e te l'ha già data Xenom,
se non ci arrivi non so proprio cosa farci.

Originariamente inviato da xenom

se il plasma si espande la densità energetica diminuisce e la reazione cessa immediatamente,
l'energia dissipata è solo quella residua (il calore del plasma)
ma non è sufficiente a creare danni strutturali al tokamak.

Il punto è che se la reazione cessa rimane solo il calore accumulato dal plasma per l'inerzia termica,
calore relativamente basso

-------------------------AGGIUNTA--------------------------------------------------

Originariamente inviato da zappy

Neanche Chernobyl o Fukuschima.
Si sono SEMPRE avute SOLO esplosioni di natura termochimica.

Hem, non tutto il calore a Chernobyl era di origine termochimica:
A favore della tua posizione :

Originariamente inviato da Wikipedia_Chernobyl

al punto che le barre si bloccarono a circa un terzo del loro cammino,
e quindi non furono più in grado di arrestare una reazione in cui l'aumento di potenza diveniva incontrollato
a causa del coefficiente di vuoto positivo.

alle 01:23:47 - la potenza del reattore raggiunse il valore di 30 GW termici, dieci volte la potenza normale

http://it.wikipedia.org/wiki/Disastr...#L.27incidente


Ciao

[zappy]

Originariamente inviato da xenom

ok ma non puoi paragonare le due cose, sono due principi di lavoro completamente differenti... i problemi nelle centrali a fissione si hanno principalmente quando manca per qualche motivo il raffreddamento alle barre di combustibile (nel reattore o esausto).

Che i principi siano differenti è ovvio: sono l'uno l'opposto dell'altro. Non c'è bisogno neanche di specificarlo!

Il tokamak è un contenitore per il plasma, punto. almeno al punto attuale. il problema sarà poi trasferire l'energia termica ad un impianto di generazione elettrica. Non ci sono reazioni chimiche, non si può produrre idrogeno gassoso, né ci sono scorie così radioattive da richiedere il raffreddamento forzato...

LOL veramente il trizio E' idrogeno... così come lo è il deuterio...

Quanto al fatto che il problema sia "solo" di trasferire l'energia termica, si, è un problema molto serio (le temperature sono ~10 volte quella del sole, infinitamente più alte di quelle della fissione). Ma la diretta conseguenza è che "contenere" il plasma a quelle temperature è tutt'altro che secondario.

[zappy]

Originariamente inviato da ice_v

Comunque intanto se ti accontenti e mastichi un po' l'inglese: dal minuto 1:01:30 al 1:04:10 dove mette a confronto fissione e fusione, si evince che la fusione è praticamente complicatissima dal punto di vista pratico e c'è un po' troppo ottimismo nella configurazione tokamak, che sarebbe oggi il sistema favorito dagli esperti. (link video)

appunto. è quello che sto cercando di dire da qualche post

[zappy]

Originariamente inviato da Bounty_

quindi la corrente elettrica prodotta alla fine è meno di quella immessa, anche se l'energia complessiva prodotta, contando anche il calore disperso e non utilizzabile, è superiore di quella immessa...

il fatto che parli di "corrente elettrica prodotta alla fine" quando non si sa nemmeno se i principi di base della macchina sono applicabili in realtà, se essa è controllabile, e quali sono i modelli fisici applicabili a tutte le condizioni operative dimostra che non sai minimamente di cosa stai parlando.

[zappy]

Originariamente inviato da xenom

...
Il tokamak è un contenitore per il plasma, punto. almeno al punto attuale.

no.
è un contenitore a vuoto, è un mantello per la produzione di neutroni, è un elemento di controllo delle correnti nel plasma, è un sistema di evacuazione del calore.

no, decisamente NON è solo "un contenitore".

[Bounty_]

Originariamente inviato da zappy

Quanto al fatto che il problema sia "solo" di trasferire l'energia termica, si, è un problema molto serio (le temperature sono ~10 volte quella del sole, infinitamente più alte di quelle della fissione). Ma la diretta conseguenza è che "contenere" il plasma a quelle temperature è tutt'altro che secondario.

Quì http://www.youtube.com/watch?v=Fwz7OJD4exs le temperature sono
http://en.wikipedia.org/wiki/Flame

candle at 1,400 °C

http://hypertextbook.com/facts/1999/JaneFishler.shtml
5,3 volte quelle per cui la struttura si è sviluppata, eppure......



Quì http://it.wikipedia.org/wiki/Lampada_a_incandescenza la temperatura interna 2700°K è il triplo di quella che può reggere il guscio che la
contiene eppure....

Nei neon ancora di più.

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Originariamente inviato da zappy

il fatto che parli di "corrente elettrica prodotta alla fine" quando non si sa nemmeno se i principi di base della macchina sono applicabili in realtà, se essa è controllabile, e quali sono i modelli fisici applicabili a tutte le condizioni operative dimostra che non sai minimamente di cosa stai parlando.

[zappy]

LOL 2700K°

Si, proprio non sai di cosa parli.

secondo te perchè ci si sbatte tanto per realizzare un confinamento magnetico?
e nelle lampadine ci sono reazioni di fusione?
Ti lascio a meditare.

[xenom]

il tutto ruota intorno alla densità energetica. il fatto che il plasma del tokamak raggiunga milioni di gradi non significa che sia impossibile da contenere. il plasma raggiunge quella temperatura solo nel momento in cui è confinato, in cui raggiunge il picco massimo di densità energetica perché è "compresso" su se stesso.
Se viene a mancare il confinamento, il plasma si raffredda immediatamente perché si espande, e prima ancora di toccare le pareti sarà già freddo: la stragrande maggioranza del calore viene dissipato per irraggiamento e per l'espansione... appena ciò accade la reazione di fusione cessa e quindi non si produce più calore.
L'inerzia termica del plasma è bassissima...

D e T sono isotopi dell'idrogeno ma quello che intendevo è che difficilmente si possono avere esplosioni come nel caso delle centrali a fissione.. il tokamak è molto più complesso di un nocciolo per fissione. Tanto per cominciare è sottovuoto e dunque la pressione interna durante il funzionamento è bassissima, motivo per cui non può avvenire nessuna combustione o esplosione.

PS: pochi sanno che la fusione si può ottenere in casa, c'è un sistema chiamato confinamento inerziale elettrostatico che consente di ottenere reazioni di fusione nucleare D+D in piccola scala. Questa tecnica è limitatissima energeticamente e non consente di trarre energia utile quindi è usata solo a scopo dimostrativo.

Con 5000 euro chiunque abbia buone conoscenze di fisica può produrre neutroni in casa mediante fusione
http://www.youtube.com/watch?v=FYlgyEyWg1g

[xenom]

Originariamente inviato da zappy

LOL 2700K°

Si, proprio non sai di cosa parli.

secondo te perchè ci si sbatte tanto per realizzare un confinamento magnetico?
e nelle lampadine ci sono reazioni di fusione?
Ti lascio a meditare.

il confinamento serve per tenere le condizioni di pressione e temperatura. Nessun tipo di plasma in condizioni stnadard può raggiungere le temperature necessarie per l'innesco della D+T...


PS: vorrei chiarire che l'esperimento del tokamak è già stato eseguito e funziona. Attualmente sono in funzione tokamak in grado di generare e confinare plasma a milioni di gradi e a far partire la reazione D+T. il limite attuale è il mantenimento del confinamento e quindi della reazione e l'efficienza scarsissima del sistema di confinamento, che assorbe più potenza di quella termica generata dalla reazione di fusione

[Bounty_]

Originariamente inviato da zappy

LOL 2700K°

Si, proprio non sai di cosa parli.

secondo te perchè ci si sbatte tanto per realizzare un confinamento magnetico?
e nelle lampadine ci sono reazioni di fusione?
Ti lascio a meditare.

Pennaiolo ti strapazzo :

Se non capisci i seguenti fenomeni, che riguardano temperature inferiori
a quelle della fusione nucleare ed anche essa, mai potrai intuire i meccanismi di funzionamento
di essa che ne ha altri di più complessi e temperature di milioni di °K.

In una lampadina il filamento sta a 2700K° e li può reggere,
cosa che il guscio in vetro no visto che fonde a solo 1150°K ,
[ma il filamento non è a contatto col vetro (tocca spiegargli tutto) ]

Se non capisci che si riesce a tenere in mano per breve tempo la fiamma di una candela
che è a 1700°K quando il corpo si è sviluppato per resistere a solo 316°K
Proprio perchè la quantità di calore è bassa e il tempo limitato
(Sperimenta che la Scienza non è letteratura da romanzo)

Se non capisci che nelle lampade al neon c'è del plasma a temperature ancora
più alte eppure il vetro non fonde perchè il plasma è poco denso e quando
uno ione di plasma urta un'atomo della molecola del vetro esso fà in tempo a
dissipare il calore urtando gli altri atomi, prima che anche essi siano urtati
e rischino di fondere, di conseguenza non fonde niente.

Se non capisci che quando si espande un gas si raffredda mai potrai capire
un frigorifero, men che meno perchè il plasma di Tokamak in espansione si
raffreddi.

A, graffittaro e pennaiolo dei forum sperimenta prima, così capisci che ti sbagli,
che qui a cercare topi per fare il pifferaio magico in base alle tue convinzioni
sbagliate trovi solo gente più sveglia di tè che non ti viene dietro.

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Oggi probabilmente non risponderò più perchè sono occupato a continuare la
copia e la lettura del sito: Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams
http://prst-ab.aps.org
documenti rilasciati con licenza Creative_Commons (quindi di libera fruizione)
e dei documenti vecchi : http://prst-ab.aps.org/browse

Te saludi. (licenza poetica)

[zappy]

Originariamente inviato da xenom

il confinamento serve per tenere le condizioni di pressione e temperatura. Nessun tipo di plasma in condizioni stnadard può raggiungere le temperature necessarie per l'innesco della D+T...

Questo è ovvio

PS: vorrei chiarire che l'esperimento del tokamak è già stato eseguito e funziona. Attualmente sono in funzione tokamak in grado di generare e confinare plasma a milioni di gradi e a far partire la reazione D+T. il limite attuale è il mantenimento del confinamento e quindi della reazione e l'efficienza scarsissima del sistema di confinamento, che assorbe più potenza di quella termica generata dalla reazione di fusione

vedi che sei tu stesso a dire che il confinamento è problematico?
Inoltre tutti i tokamak finora sperimentati (ToreSupra, JET...) hanno dimensioni ridotte e reazione NON autosostenuta. L'incognita è proprio cosa accade quando il calore generato dalla fusione è sufficiente a mantenere autonomamente le condizioni di fusione.
Un po' come superare la massa critica per quanto riguarda la fissione.