Seit Jahrzehnten wird vom Mythos der Kernfusion gesprochen, von der Möglichkeit, aus dem am häufigsten vorkommenden Element des Universums Energie zu gewinnen. Warum haben wir trotz der enormen Investitionen, erst öffentlich und dann privat, immer noch nichts erreicht?
Zuallererst muss daran erinnert werden, dass die Kernfusion die Vereinigung zweier Wasserstoffatome in einem ihrer verschiedenen Isotope beinhaltet, um ein Helium- und Energieatom zu erhalten. Dies ist der gleiche Vorgang wie bei Sternen, wo jedoch die enormen Drücke durch die Gravitationskraft aufgrund der enormen Masse erzeugt werden.
Auf der Erde werden die Bedingungen für die Fusion entweder dadurch erreicht, dass Wasserstoff bei sehr hohen Temperaturen und Drücken eingeschlossen wird, bis er zu Plasma wird (ein bestimmter Aggregatzustand, der für die Fusion erforderlich ist) oder durch das Auftreffen kleiner Wasserstoffziele mit Laserstrahlen. Die erste Methode, die am häufigsten verwendet wird, wird auch vom großen europäischen Projekt ITER verwendet.
Es wurde oft gesagt, dass es inzwischen Experimente gegeben hat, die mehr Energie produziert haben, als eingeführt wurde, was die Idee nahelegt, dass die Fusion jetzt ein Werkzeug ist, mit dem in naher Zukunft Strom erzeugt werden kann. Leider ist es aus zwei Gründen nur eine Illusion.
- Wir sprechen oft von der zugeführten Energie und der gewonnenen Energie, aber diese beziehen sich auf die Energie, die dem Plasma zugeführt wird. Wir sprechen von Q (Plasma). Der derzeit beste Wert für Q (Plasma) liegt bei 0,7, d. h. für jede dem Plasma zugeführte Energieeinheit wird 0,7 erhalten. Jetzt soll ITER 50 Mw injizieren, um 500 Mw zu erhalten. Dies ist jedoch Energie, die in das Plasma injiziert wird. In Wirklichkeit geht der Großteil der Energie nicht in das Plasma, sondern in seine Umhüllung, supraleitende Magnete und deren Kühlung. Daher ist es notwendig, das Q (Gesamt) zu bewerten, das das Verhältnis zwischen der gesamten zugeführten Energie und der erhaltenen Gesamtenergie ist. In diesem Fall ist Q (Gesamt) viel niedriger;
- dann liegt die Gesamtenergie oft in Form von thermischer Energie vor und muss in elektrische Energie umgewandelt werden. Der Umwandlungswirkungsgrad beträgt bestenfalls 50 %.
ITER wird also auch ein Experiment sein, aber ein ineffizientes Experiment. Betrachtet man die eingebrachte und die gewonnene elektrische Energie, so erhält man bestenfalls einen Wirkungsgrad von 0,57, d. Und reden wir über 2035….
Kurzfristig braucht es also etwas anderes, nämlich eine traditionellere Atomkraft, oder wir müssen alle Klimapolitiken überdenken
Hier ist ein Video, das das ganze Problem gut erklärt.
Dank unseres Telegram-Kanals können Sie über die Veröffentlichung neuer Artikel zu Wirtschaftsszenarien auf dem Laufenden bleiben.
Der Artikel Con – Kernfusion: warum wir keine Kernfusionsreaktoren haben (und warum auch ITER nicht funktioniert) stammt von ScenariEconomici.it .
Dies ist eine Übersetzung eines Artikels, der am Wed, 29 Dec 2021 07:00:57 +0000 im italienischen Blog Scenari Economici unter der URL https://scenarieconomici.it/con-fusione-nucleare-perche-non-abbiamo-i-reattori-a-fusione-nucleare-e-perche-anche-iter-non-funzionera/ veröffentlicht wurde.