Springen naar inhoud

Kernfusie of Waterstof


  • Log in om te kunnen reageren

#1


  • Gast

Geplaatst op 16 februari 2005 - 20:26

Kernfusie schijnt nog te veel energie te kost om te maken, momenteel evenveel als dat t oplevert. Maar wat is het nadeel van waterstof ook alweer? Kost het simpel weg ook gewoon te veel energie om het te maken? of is het te gevaarlijk in gebruik?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Rogier

    Rogier


  • >5k berichten
  • 5679 berichten
  • VIP

Geplaatst op 16 februari 2005 - 22:21

Te gevaarlijk niet, in tegenstelling tot kernsplijting is kernfusie geen kettingreactie. En het afval is voornamelijk helium, dat is ook vrij onschuldig.

Het is alleen nogal lastig om kernfusie in de praktijk uit te voeren omdat het normaal gesproken (d.w.z. in sterren) bij temperaturen van meer dan 100 miljoen graden plaatsvindt, als het waterstof geen gas meer is maar plasma. Dat niet in de hand houden (letterlijk noch figuurlijk), een container of wat dan ook zou direct smelten.

Ik weet niet precies waar het huidige fusie-onderzoek zich op richt, "koude" kernfusie (d.w.z. fusie bij lagere, meer hanteerbare temperaturen) of op het realiseren van zo'n extreem hoge temperatuur door het in te sluiten binnen magneetvelden e.d.
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

#3

Wouter_Masselink

    Wouter_Masselink


  • >5k berichten
  • 8252 berichten
  • VIP

Geplaatst op 16 februari 2005 - 22:50

Toevallig weet ik dat er in Frankrijk mensen druk bezig zijn met de bouw van de eerste kernfusiereactor die ook energie opleverd. Ik meende iets van 150% van het energie verbruik. De enige werkende kernfusiereactor staat in engeland en is niet rendabel (output onder de 100%). Deze wordt dan ook puur voor onderzoek gebruikt.

In Frankrijk gaan ze niet bezig met koude fusie, maar door alles in te sluiten in magnetische velden. Dit heb ik ook maar van horen zeggen. Klopt er iets niet aan dan zal ik het zeker veranderen
"Meep meep meep." Beaker

#4

Hallo1979

    Hallo1979


  • >1k berichten
  • 1172 berichten
  • VIP

Geplaatst op 16 februari 2005 - 23:13

koude fusie is een ilusie (haha dat rijmt) Je hebt nu eenmaal een hoge drempelenergie nodig. De tokomak in zwitserland is ook bezig met fusie. Ze houden het plasma in bedwang door middel van magnetische velden
"If you wish to make an apple pie truly from scratch, you must first invent
the universe." -- Carl Sagan (US physicist and astronomer,1934-1999)

#5

synthemesc

    synthemesc


  • >25 berichten
  • 89 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2005 - 01:33

Gast schreef:

Maar wat is het nadeel van waterstof ook alweer? Kost het simpel weg ook gewoon te veel energie om het te maken? of is het te gevaarlijk in gebruik?


Het nadeel met waterstof is dat als je waterstof maakt uit water, er evenveel energie nodig is om het te splijten in H2 en O2 als dat je er uit krijgt door verbranding. Die energie moet dan uit de kolen/olie centrale dus netto ga je er niets op vooruit. Je auto heeft zijn uitlaat op de centrale staan in plaats van achter de auto.
"Er zit strontium in mijn holmium" zei de chemicus in zijn element.

#6

Mrtn

    Mrtn


  • >1k berichten
  • 4220 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 februari 2005 - 08:40

Das wel heel kort door de bocht. Als je waterstof relatief 'schoon' (kernfusie) kunt maken, ben je heel wat beter uit dan wanneer je het doet zoals nu (kolen verbranden of kernsplijting).
Waterstof is verschrikkelijk om op te slaan (groot volume),is hoogst explosief (aanrijdingen?) en kleur/geurloos.
Ook is waterstof handig als je het door een brandstofcl heen kunt jagen in plaats van je standaard interne verbrandigsmotor.

De kernfusie waar men het verste mee is (tokamak: torus-vormige, supergeleidende magneten ter insluiting van het plasma van tritium en deuterium), speelt volgens mij bijna quitte en de energie die men in het spul stopt vs. wat er uit komt. De temperatuur (100 mln C) bereikt men door zowel insluiting als dat men inductiestromen door het plasma laat lopen.
Met de rondschietende neutronen als reactieproduct van deuterium en tritium 'maakt' men uit Litium, weer tritium dacht ik.
De schattingen zijn dat de reactor 10 jaar in gebruik kan zijn, deze tien jaar met rust moet worden gelaten om te vervallen en weer tien jaar gebruikt kan worden. Dit gaat zo door.
Bij het FOM in Nieuwegein richt men zich op de plasmafysica en het materiaal voor de wand van het reactorvat als ik me niet vergis.

Het reactieproduct is niet helemaal zuivere koffie, maar het is zo weinig dat het zo de atmosfeer in kan volgens FOM.
Het grootste probleem wat men nu heeft is dat de reactie maar korte tijd in stand kan worden gehouden; om voor mij onduidelijke redenen moet de spanning van de elektrische stroom die door het plasma loopt, constant oplopen. Dit is natuurlijk maar een beperkte tijd haalbaar.
Of course, the theory of relativity only works if you're going west.
-Calvin-

#7

JanMeut

    JanMeut


  • >1k berichten
  • 2116 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 februari 2005 - 08:40

Het nadeel met waterstof is dat als je waterstof maakt uit water, er evenveel energie nodig is om het te splijten in H2 en O2 als dat je er uit krijgt door verbranding. Die energie moet dan uit de kolen/olie centrale dus netto ga je er niets op vooruit. Je auto heeft zijn uitlaat op de centrale staan in plaats van achter de auto.


En als je de verliezen bij omzetting van kolen naar electrisch en electrisch naar waterstof meerekent kan het helemaal niet uit.

Maw, dit heeft alleen zin als je waterkracht, windkracht en dergelijke tot je beschikking hebt.

#8

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 februari 2005 - 12:40

De kernfusie waar men het verste mee is (tokamak: torus-vormige, supergeleidende magneten ter insluiting van het plasma van tritium en deuterium), speelt volgens mij bijna quitte en de energie die men in het spul stopt vs. wat er uit komt. De temperatuur (100 mln C) bereikt men door zowel insluiting als dat men inductiestromen door het plasma laat lopen.
(..)
Bij het FOM in Nieuwegein richt men zich op de plasmafysica en het materiaal voor de wand van het reactorvat als ik me niet vergis.


Op dit moment speelt men nog quite, maar dat moet met de kernfusie reactor in Frankrijk (genaamd ITER) anders worden. ITER zou in 2015 gebouwd moeten zijn.

Kernfusie vindt plaats bij 150 miljoen Kelvin. Bij deze temperaturen zijn alle gassen geioniseerd en het plasma wat gebruikt wordt bevat dus alleen geladen deeltjes. Door magneetvelden aan te leggen kan hiervan een bundel gemaakt worden, waarmee voorkomen wordt dat het plasma de wand raakt (deze zou smelten). Bij deze temperatuur vindt spontaan kernfusie waarvoor deuterium en tritium (2 waterstof isotopen) wordt gebruikt. Hierbij komt een heel hoop energie vrij, waarvan maar 2% wordt omgezet in neutronen. Deze neutronen zijn ongeladen en raken dus de wand, want ze worden niet beinvloed door het magnetisch veld. De wand bevat lithium en bij botsing met een neutron komt hier nog meer energie vrij, samen met tritium (die dus weer in de reactie kan worden gebruikt). Er wordt dan een of ander vernuftige methode gebruikt om die energie te gebruiken om water te veranderen in stoom. Met de stoom wordt -- net zoals op de conventionele manier -- turbines aangedreven die electriciteit genereren. De overige 98% van de energie die vrijkomt blijft in de reactor om deze op temperatuur te houden.

Het maken van waterstof is alles behalve efficient. Wat ik ooit heb gelezen is dat het 5 keer meer energie kost om water te electrolyseren, dan uiteindelijk door het waterstof geleverd kan worden. En dan praat je nog niet eens over het rendement van waterstofcellen.

Moderatie: Kernfusie is een natuurkundeonderwerp en dus verplaats.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

#9

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 februari 2005 - 14:51

Het maken van waterstof is alles behalve efficient. Wat ik ooit heb gelezen is dat het 5 keer meer energie kost om water te electrolyseren, dan uiteindelijk door het waterstof geleverd kan worden. En dan praat je nog niet eens over het rendement van waterstofcellen.


Maar helium kun je achter in de bak van de auto leggen, een kernfusiereactor wat minder.

Er zijn verschillende manieren van opwekken van waterstof. In plaats van waterstof kan ook methanol gebruikt worden. Dit vindt ik nog steeds een erg goede optie. Het zou prachtig zijn om methanol te winnen uit de oceaan.

#10


  • Gast

Geplaatst op 19 februari 2005 - 13:53

en veilige kernenergie? of is dat een fabeltje...dat radioactief afval moet toch wel ook wat rapper afgebroken kunnen worden dan nu het geval is?

#11

Rogier

    Rogier


  • >5k berichten
  • 5679 berichten
  • VIP

Geplaatst op 19 februari 2005 - 14:10

en veilige kernenergie? of is dat een fabeltje...dat radioactief afval moet toch wel ook wat rapper afgebroken kunnen worden dan nu het geval is?

Zowel fusie als splijting kunnen energie opleveren. Fusie levert geen gevaarlijk afval op, dus die vorm van kernenergie is wat dat betreft veilig.
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

#12

Mrtn

    Mrtn


  • >1k berichten
  • 4220 berichten
  • VIP

Geplaatst op 19 februari 2005 - 18:20

Zowel fusie als splijting kunnen energie opleveren. Fusie levert geen gevaarlijk afval op, dus die vorm van kernenergie is wat dat betreft veilig.

Da's niet helemaal zuiver. De reactorwand bijvoorbeeld heeft te maken met de vrijgekomen neutronen van de fusie.. hoe die er exact op reageert durf ik niet te zeggen.
Of course, the theory of relativity only works if you're going west.
-Calvin-

#13

TuuT

    TuuT


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 februari 2005 - 20:19

Te gevaarlijk niet, in tegenstelling tot kernsplijting is kernfusie geen kettingreactie. En het afval is voornamelijk helium, dat is ook vrij onschuldig.

Het is alleen nogal lastig om kernfusie in de praktijk uit te voeren omdat het normaal gesproken (d.w.z. in sterren) bij temperaturen van meer dan 100 miljoen graden plaatsvindt, als het waterstof geen gas meer is maar plasma. Dat niet in de hand houden (letterlijk noch figuurlijk), een container of wat dan ook zou direct smelten.

Ik weet niet precies waar het huidige fusie-onderzoek zich op richt, "koude" kernfusie (d.w.z. fusie bij lagere, meer hanteerbare temperaturen) of op het realiseren van zo'n extreem hoge temperatuur door het in te sluiten binnen magneetvelden e.d.

Insluiting..Ik was al blij toen ze de Appel vorm namen ipv de Donut. En wat bleek het rendement lag hoger. :shock:

#14

StevenNr1

    StevenNr1


  • >25 berichten
  • 96 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 februari 2005 - 00:24

en veilige kernenergie? of is dat een fabeltje...dat radioactief afval moet toch wel ook wat rapper afgebroken kunnen worden dan nu het geval is?

Proberen ze hiervoor de halfwaardetijd van radioactieve kernen niet te verlagen?

#15

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 20 februari 2005 - 11:35

Da's niet helemaal zuiver. De reactorwand bijvoorbeeld heeft te maken met de vrijgekomen neutronen van de fusie.. hoe die er exact op reageert durf ik niet te zeggen.


Het FOM insituut in Nieuwegein had het erover dat er wel radioactiviteit onstond, maar dat deze eenvoudig binnen de reactor kon worden gehouden. Er zijn echter wel robotarmen nodig voor het onderhoud binnen de reactor, omdat de stralingsdosis voor mensen te hoog is. Maar er komt geen radioactief afval vrij.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures