Kernfusion

[EREIGNISHORIZONT]

Wann kann man die Kernfusion nutzen?

Mich würde mal interessieren, wie weit eigentlich die Forschung im Bezug auf Energiegewinnung mittels Kernfusion fortgeschritten ist?

Ist eine komerzielle Nutzung in baldiger Zukunft wahrscheinlich?
Was sind die größten zu bewältigenden Probleme?
Welche Gefahren birgt diese Art der Energiegewinnung und welche Vorteile?

[Bynaus]

Kommt drauf an, was man unter "baldiger Zukunft" versteht. Seit ca. 50 Jahren wird die Kernfusion für "in 20 Jahren" angekündigt - so auch heute, auch wenn man sogar pessimistischer geworden ist: Zur Zeit peilt man so 2050 für die Einführung der ersten kommerziellen Reaktoren an.

Wo liegt das Problem?
1. Ist auch Kernfusion wie die Kernspaltung eine Hochrisiko-Technologie. Auch wenn direkt keine radioaktiven Abfälle zurück bleiben, ist ein Unfall von der Art einer Kernschmelze nicht auszuschliessen. Ausserdem stellen - je nach Brennstoff - die entstehenden freien Neutronen ein Problem dar: Verschalungen etc. werden dadurch verstrahlt.
2. Die Kernfusion ist extrem Geldintensiv. Alle Hoffnungen, die "Kalte Fusion" im Reagenzglas billig und einfach zu realisieren, haben sich bisher zerschlagen. Es geht wohl nur mit sehr hohen Temperaturen und Drucken - und das verursacht auch sehr hohe Kosten.
3. Das Brennstoffproblem: Womit soll man den Kernfusionsreaktor betreiben? Üblicherweise schlägt man Deuterium + Tritium vor: Doch Tritium ist extrem selten und dazu noch radioaktiv. Eine Alternative wäre Helium-3 vom Mond - doch dafür müsste eine Infrastruktur her, um den Brennstoff hierher zu transportieren - und diese ist selbst so kostenintensiv, dass sie nicht ohne bereits bestehende Kernfusionsreaktoren aufgebaut werden wird.
4. Der Vorteil liegt eindeutig in den grossen Energiemengen, die hier gewonnen werden können.

IMO ist Kernfusion längerfristig für die Versorgung der Menschheit nicht der ideale Weg: Man sollte eher versuchen, die Energieversorgung zu dezentralisieren, den Energieverbrauch reduzieren und vollkommen auf erneuerbare Energien umsteigen. Einzig für die Grossindustrielle Produktion, fürs Militär (Laser?) oder Raumschiffe sehe ich sinnvolle Anwendungen.

[DarkAdmiral]

Und wie ist das, wenn man das Prinzip der Sonne nutzt? Wasserstoff zu Helium verschmelzen?
Ich hab nur mal gehört, dass die Bauteile der Reaktoren höhere Radioaktivität aufweisen als die von Kernspaltungsreaktoren. Allerdings entestehen keine verstrahlten Abfallprodukte, sowie bei den Kernspaltungsprozessen.

[Bynaus]

Und wie ist das, wenn man das Prinzip der Sonne nutzt? Wasserstoff zu Helium verschmelzen?
Ich hab nur mal gehört, dass die Bauteile der Reaktoren höhere Radioaktivität aufweisen als die von Kernspaltungsreaktoren. Allerdings entestehen keine verstrahlten Abfallprodukte, sowie bei den Kernspaltungsprozessen.

Um Wasserstoff-1 zu Helium zu verschmelzen, braucht man wesentlich höhere Temperaturen, als derzeit machbar sind. Deuterium + Tritium oder Helium-3 geht schon bei wesentlich tieferen Temperaturen.

[EREIGNISHORIZONT]

[...]
IMO ist Kernfusion längerfristig für die Versorgung der Menschheit nicht der ideale Weg: Man sollte eher versuchen, die Energieversorgung zu dezentralisieren, den Energieverbrauch reduzieren und vollkommen auf erneuerbare Energien umsteigen. Einzig für die Grossindustrielle Produktion, fürs Militär (Laser?) oder Raumschiffe sehe ich sinnvolle Anwendungen.

Aber was ist mit dem steigenden Energiebedarf? Ich denke da mal an Länder wie China und Indien, die ja dabei sind zu richtig großen Industrienationen aufzusteigen.
Dann sehe ich da noch erhöhten Energieverbrauch a.G. veränderter klimatischer Extreme. Wenn in Athen z.B. jetzt schon die Lichter ausgehen wegen dem vermehrten Gebrauch von Klimaanlagen, wie kürzlich geschehen.

Stellen solche Faktoren nicht ein Risiko dar und ist der Gebrauch alternativer Energiequellen da wirklich ausreichend?
Auch wenn die Biomasse sicherlich von der Menge her uasreichen würde, ist es doch die Frage, ob die Menschen vom wirtschaftlichen Aspekt her da mit machen. Ich denke da nur mal an die monopolistischen Verhaltensweisen der Energie- und Ölkonzerne.

Manchmal habe ich das Gefühl, dass die Forschung hinsichtlich der kalten Fusion auch irgendwie ausgebremst wird, oder täuscht mich da dieser Eindruck?

[Bynaus]

Deshalb sagt ich ja auch, dass dies "langfristig" ein Ziel sein sollte - mir ist schon klar, dass zur Zeit ein sehr grosser Bedarf nach Energie besteht. Dennoch sollte man - das ist es, was ich sagen wollte - langfristig eher auf die Verringernung des Energieverbrauchs hinarbeiten, so lange, bis alle Energie von erneuerbaren Energiequellen stammt.

Die Kalte Fusion ausgebremst? Kalte Fusion hat nach den unzähligen Fehlversuchen langsam aber sicher einen esoterischen Touch - es kann sein, dass man die Leute, die unablässig von Kalter Fusion erzählen, nicht mehr so ernst nimmt. Es wird IMO auch ein viel zu grosser Wirbel darum gemacht - wer überall immer Verschwörung und Unterschlagung wittert, wird schnell behaupten, die Erforschung der Kalten Fusion werde "behindert", von "ihnen" natürlich. ;-)
Ich denke im Gegenteil, dass ein grosses Interesse daran bestehen könnte, Energie auf so einfache und billige Weise zu erzeugen.

Es gibt aber schon "seriöse" Forschung an der Kalten Fusion. Das bekannteste Projekt ist da die "Gasblasenfusion", bei der Gasblasen in einer Flüssigkeit mit Hilfe von EM-Wellen zum Kollabieren gebracht werden - so schnell, dass dabei in kürzester Zeit auf kleinstem Raum enorme Drucke entstehen. Gewisse Forscher wollen so unerwartet hohe Helium-Werte erhalten haben - ein Hinweis darauf, dass irgendwo Fusion stattfindet. Es gibt aber auch jede Menge Forscher, die - aus verschiedenen Gründen - nicht an diese Ergebnisse glauben.

[matrix089]

Ich glaube momentan entscheidet sich gerade ein Gremium ob der erste Kernfusionsreaktor in Frankreich, Deutschland oder Japan gebaut werden soll. Da das Ganze so teuer ist müssen nämlich die Länder damit zusammenarbeiten.

Leider habe ich gerade keinen Link, werde ihn aber Posten, wenn ich einen habe.

Update:

www.welt.de

[EREIGNISHORIZONT]

Habe gerade den Bericht gelesen.

Also wenn ich das richtig verstanden habe, dann ist die Forschung diesbezüglich ja noch nicht sonderlich weiter gekommen.
Ich kann mich gut an die Sache mit den Magnetfeldern erinnern, für die ein ungeheuerlicher großer Energiebedarf notwendig ist. Das habe ich bereits vor 5 Jahren gelesen.

Also scheint es mir doch noch nicht nach einen Durchbruch auszusehen.

[Dr. Zoidberg]

Ein Durchbruch kommt wie immer erst wenn

a) sich das Ganze fürs Militär lohnt
oder
b) sich damit VIEL mehr Geld verdienen lässt als es kostet
oder
c) die restlichen Energiereserven augehen oder zu teuer werden

Der typsiche ANtriebsmotor unsrer jetzigen Menschheit eben ..Krieg, Geld und Geiz

[matrix089]

Naja durch diesen und weitere Artikel bekommt man den Eindruck das bis 2010 der erste Forschungsreaktor fertig sein soll. Dann kann man sich ja denken, das die nächsten 30-50 Jahre kein industrieller Reaktor ans Netz gehen wird.

Vielleicht werden die Chinesen (siehe Riesendamm) die Forschung voran treiben, die bräuchten heute schon so viel Energie.

[EREIGNISHORIZONT]

[...]
Vielleicht werden die Chinesen (siehe Riesendamm) die Forschung voran treiben, die bräuchten heute schon so viel Energie.

Also ich kann mir so einige Szenarien vorstellen, aber das die Chinesen ein Antriebsmotor der Forschung sein sollen?
Die werden erst einmal die Ölreserven auslutschen, das tun sie ja bereits im großen Umfang.
Über die Forschung in diesem Land ist mir wenig bekannt, man hört wenig darüber. Wenn, dann müssen die Chinesen eine verdammt gute Geheimniskränmerei betreiben, aber das glaube ich dann doch eher nicht.

[matrix089]

Also ich kann mir schon vorstellen, dass die Chinesen zumindest im Konsortium sind was die Forschung und Finanzierung betrifft. Schließlich ist die Kernfusion die teuerste Forschung nach der Weltraumstation. Nicht umsonst haben sich Europa und Japan zusammengetan. Ob die Amis eigenständig was machen weis ich nicht genau. Glaube ich habe gehört, dass sie beim Europäischen Konsortium mit einsteigen wollen.

Was China und Forschung betrifft sollte der RiesenDamm und die geplante Mondmission beweis genug sein, um zu zeigen, dass sie auch forschen.

Finanzierung November 2003

Finanzierung 2 April 2003

[Phoenow]

http://www.heise.de/tp/deutsch/special/zen/17036/1.html

http://www.heise.de/tp/deutsch/special/zen/17061/1.html

http://www.heise.de/tp/deutsch/special/zen/17178/1.html

http://www.heise.de/tp/deutsch/special/zen/17555/1.html

Ich finde besonders den letzten Link sehr 'interessant'.

[Bynaus]

Sehr interessante Artikel. Ich werde meine Meinung zur Kalten Fusion abseits der Sono Fusion vielleicht ändern müssen... Auf jeden Fall werde ich die Entwicklung verfolgen. Danke, Phoenow.

[Borg-Alien]

Kernfusion

Hallo,

ich hab da mal eine Frage zur Kernfusion:
Bei einer Kernfusion verschmelzen zwei Atomkerne zu einem schwerem Atomkern, wobei Energie frei wird. Warum eigentlich?
Doch nun zur eigentlichen Frage: Bei dieser Fusion entsteht doch Plasma, das heißt ein Gas, das zu einem großem Teil aus Ionen und freien Elektronen besteht. Aber bei der Ionisierung eines Gases erhält man doch auch Plasma.
Warum entsteht dann bei der Kernfusion große Energie und bei der Ionisierung nicht?