MIT Physiker/Fusionsenergieexperte erschossen

[hmpf]

Wenn das so wäre, könnten nicht mal kleine Versuche gemacht werden, da denen schon dabei das ganze Labor um die Ohren fliegen würde.
Du verwechselst das ggf. mit Kernspaltung.
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Nein, die Kernspaltung funktioniert bei jeder Temperatur – die Fusion erst oberhalb von 20 Millionen Grad.
Ich bin halt Physiker mit Spezialgebiet Infrarot-Messtechnik.
Das Problem ist, dass bisher kein Wärmetauscher für Röntgenstrahlung auch nur angedacht wurde.
Die einzigen mir bekannten Wärmetauscher für Strahlung sind Sonnenkraftwerke, die mittels Spiegel die
Sonnenstrahlung auf Wasserrohre fokussieren. Dabei ist die nur 5000 Grad warme Sonne aber ca. 150
Millionen Kilometer entfernt.
Bei einer über 100 Megawatt starken Röntgenstrahlung und nur wenige Meter Entfernung, verdampft die
Außenhaut eines jeden Wasserrohrs binnen Sekunden. Was es natürlich dadurch unbrauchbar macht.

[Differentialgeometer]

Nein, die Kernspaltung funktioniert bei jeder Temperatur – die Fusion erst oberhalb von 20 Millionen Grad.
Ich bin halt Physiker mit Spezialgebiet Infrarot-Messtechnik.
Das Problem ist, dass bisher kein Wärmetauscher für Röntgenstrahlung auch nur angedacht wurde.
Die einzigen mir bekannten Wärmetauscher für Strahlung sind Sonnenkraftwerke, die mittels Spiegel die
Sonnenstrahlung auf Wasserrohre fokussieren. Dabei ist die nur 5000 Grad warme Sonne aber ca. 150
Millionen Kilometer entfernt.
Bei einer über 100 Megawatt starken Röntgenstrahlung und nur wenige Meter Entfernung, verdampft die
Außenhaut eines jeden Wasserrohrs binnen Sekunden. Was es natürlich dadurch unbrauchbar macht.

Kernspaltung ist im Prinzip temperaturunabhängig, Fusion benötigt hohe Ionentemperaturen. Das ist unstrittig. Und ja, es gibt keinen Wärmetauscher für Röntgenstrahlung – und es gibt auch keinen Entwurf dafür. Aber genau hier liegt der entscheidende Irrtum: Ein Fusionsreaktor ist nicht darauf angewiesen, Wärme über Röntgenstrahlung zu übertragen. Und er tut es auch nicht.

Der Gedanke setzt implizit voraus, dass im Reaktor eine hochleistungsfähige, thermische Röntgenstrahlungsquelle existiert, die ihre Energie radiativ an Rohre oder Wände abgibt – so wie ein Schwarzkörper oder wie konzentrierte Sonnenstrahlung. Genau das ist physikalisch nicht der Fall.

Ein magnetisch eingeschlossenes Fusionsplasma ist keine radiative Wärmequelle im klassischen Sinn. Es gibt zwar Röntgenemission, aber diese ist kein dominanter Energietransportmechanismus. Die Röntgenstrahlung entsteht durch Bremsstrahlung und Linienemission und ist ein Verlustkanal, den man in jedem Reaktordesign aktiv minimiert. Würde sie die Größenordnung von Hunderten Megawatt erreichen, könnte das Plasma das Lawson-Kriterium gar nicht erfüllen – der Einschluss würde sofort zusammenbrechen. Ein Reaktor, der 100 MW als Röntgenstrahlung abstrahlt, ist definitionsgemäß kein Fusionsreaktor, sondern ein extrem ineffizienter Plasmaleck.

Das ist der entscheidende Punkt:
Die Fusionsleistung verlässt das Plasma nicht als elektromagnetische Strahlung.
Sie verlässt es überwiegend als kinetische Energie schneller Neutronen.

Diese Neutronen koppeln nicht strahlungsphysikalisch, sondern stoßphysikalisch an Materie. Sie dringen tief in das Blanket ein, verlieren dort ihre Energie über elastische und inelastische Streuung und erzeugen Volumenheizung. Die Wärme entsteht verteilt über viele Zentimeter Material – nicht als Oberflächenlast wie bei Strahlung. Genau deshalb braucht man keinen „Röntgen-Wärmetauscher“. Die Wand sieht keine Röntgenlast im Sinne einer fokussierten Bestrahlung, sondern eine neutroneninduzierte Temperaturerhöhung, die man ganz klassisch mit Kühlkanälen abführt.

Dein Vergleich mit Sonnenkraftwerken ist deshalb irreführend, obwohl er auf den ersten Blick plausibel wirkt. Dort ist Strahlung der primäre Energieträger, und deshalb muss man sie fokussieren. In der Fusion ist Strahlung ein Nebeneffekt, den man klein hält. Wäre die Reaktorwand tatsächlich einer intensiven, meterentfernten Röntgenquelle ausgesetzt, wie du sie beschreibst, wäre das Experiment schon bei wenigen Kilowatt unbeherrschbar. Dass Tokamaks und Stellaratoren über Sekunden bis Minuten betrieben werden können, ist bereits der experimentelle Beweis, dass diese Situation nicht existiert.

Auch das Argument der Verdampfung von Wasserrohren greift deshalb nicht. Röntgenstrahlung würde ihre Energie in den ersten Mikrometern des Materials deponieren und tatsächlich katastrophale Oberflächenlasten erzeugen – wenn sie in dieser Stärke vorhanden wäre. Sie ist es aber nicht. Die reale Wandbelastung in Fusionsanlagen liegt im Bereich von einigen Megawatt pro Quadratmeter und wird gezielt auf Divertorflächen konzentriert, die aktiv gekühlt sind und aus hochschmelzenden Materialien bestehen. Das ist ein brutales, aber beherrschbares Ingenieurproblem – kein sofortiges Verdampfen.

tl;dr
Du hast recht, dass es keinen Wärmetauscher für Röntgenstrahlung gibt.
Aber das ist kein Showstopper für die Fusion, weil niemand versucht, Wärme über Röntgenstrahlung zu tauschen. Der Reaktor wäre falsch konzipiert, wenn das nötig wäre. Die Energieübertragung läuft über Neutronen und Volumenheizung – nicht über radiative Kopplung. Der eigentliche Engpass bleibt daher auch hier derselbe wie zuvor: Materialschäden durch Neutronen, Lebensdauer der Struktur, Tritiumkreislauf und Wirtschaftlichkeit. Nicht die Existenz einer imaginären „100-MW-Röntgenlampe“ im Reaktorinneren.

[Schneider]

Wir werden sehen.
Grundsätzlich bleibt die Frage, ob diese Technik wirtschaftlich werden könnte.
Nur das Gelingen reicht nicht.
Wird das Kilowatt dann 4 mal so teuer ist es eine Fehlinvestition.
Die Funktion und der große Rohstoffvorrat reicht keinesfalls
für eine erfolgreiche Markteinführung.
Und diese Punkte sind noch völlig in der Schwebe.
Man muß in zig Jahren rechnen und es wird kaum keiner hier erleben,
daß zu seiner Lebenszeit Deutschland mit Fusionsenergie versorgt wird.

Bevor man einen 2. Reaktor baut, wird der 1. Jahrelang erprobt, verändert
und optimiert. Diese Zeit und die anderen notwendigen Verzögerungen nehmen
schon viele Jahre in Anspruch. Alleine die Genehmigung wird Jahre dauern.
Es ist viel komplizierter als herkömmliche Atomkraftwerke.

Falls es jemals praktische Anwendung findet vergeht noch soviel Zeit,
daß man sich bis dahin mit anderen Erzeugungsmethoden behelfen muß.
Die Kernfusionsforschung sollte nebenher laufen, ohne damit in absehbarer Zeit zu rechnen.

Vor über 100 Jahren gab es Akku-Autos.
Die Entwickung wurde eingestellt, weil man damals technisch nicht in der Lage war,
die zur praktischen Marktreife zu bringen.
Die Kraftstoff-Fahrzeuge machten das Rennen bis die heutige Technik verfügbar war.
Das kann bei der Kernfusion ebenfalls so laufen.

[Klopperhorst]

Nein, die Kernspaltung funktioniert bei jeder Temperatur – die Fusion erst oberhalb von 20 Millionen Grad. ...

Wenn die Minifusionen machen, ohne daß ihnen die Goldkapsel durchschmilzt, kann die Temperatur (wie schon geschrieben) nicht klassisch nach außen übertragen werden.
Sonst würden ihnen schon bei diesen Versuchen die Kapsel durchschmelzen.

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[Minimalphilosoph]

Wir werden sehen.
Grundsätzlich bleibt die Frage, ob diese Technik wirtschaftlich werden könnte.
Nur das Gelingen reicht nicht.
Wird das Kilowatt dann 4 mal so teuer ist es eine Fehlinvestition.
Die Funktion und der große Rohstoffvorrat reicht keinesfalls
für eine erfolgreiche Markteinführung.
Und diese Punkte sind noch völlig in der Schwebe.
Man muß in zig Jahren rechnen und es wird kaum keiner hier erleben,
daß zu seiner Lebenszeit Deutschland mit Fusionsenergie versorgt wird.

Bevor man einen 2. Reaktor baut, wird der 1. Jahrelang erprobt, verändert
und optimiert. Diese Zeit und die anderen notwendigen Verzögerungen nehmen
schon viele Jahre in Anspruch. Alleine die Genehmigung wird Jahre dauern.
Es ist viel komplizierter als herkömmliche Atomkraftwerke.

Falls es jemals praktische Anwendung findet vergeht noch soviel Zeit,
daß man sich bis dahin mit anderen Erzeugungsmethoden behelfen muß.
Die Kernfusionsforschung sollte nebenher laufen, ohne damit in absehbarer Zeit zu rechnen.

Vor über 100 Jahren gab es Akku-Autos.
Die Entwickung wurde eingestellt, weil man damals technisch nicht in der Lage war,
die zur praktischen Marktreife zu bringen.
Die Kraftstoff-Fahrzeuge machten das Rennen bis die heutige Technik verfügbar war.
Das kann bei der Kernfusion ebenfalls so laufen.

Und während man solche Technologien anzweifelt, befürwortet man selbstverständlich die von der lobbyistisch gesteuerten Regierung empfohlenen Technologien?

Euch geht es allesamt zu gut. Euch BRDlingen hat man nicht nur die macht über die Ausbildung und Bildung genommen, sondern steckt euch später auch noch in Pflegebetten.

[Nicht Sicher]

Ich schätze, auch wenns kugelsymmetrisch verdampft, brauchen sie gewiss ein Magnetfeld.
V.a. wenn sie dann skalieren wollen.
Anderseits wabbert das wild herum.

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Die eigentlichen Fusionsreaktionen laufen bei der Trägheitsfusion, dazu zählt auch die Wasserstoffbombe, innerhalb von wenigen Nanosekunden ab, während die Wasserstoff-Isotope extrem verdichtet und erhitzt sind. Alles was danach passiert, ist die Ausdehnung des Plasmas, Abstrahlung der vorhanden Energie, Neutronen usw. Das ist ja der eigentliche Vorteil der Trägheitsfusion: Einmal gestartet, muss man nichts mehr tun für die Fusion an sich. Nachteil ist, dass man diese Zustände ungleich schwerer erzeugen kann.

Ich kann hier die Reddit-Gruppe Nuclearweapons empfehlen, die sich explizit mit solchen Sachen beschäftigt. Solange diese nicht geheim sind ... [Links nur für registrierte Nutzer]

Hier Bilder so einer Anlage: [Links nur für registrierte Nutzer]

[hmpf]

... Nicht die Existenz einer imaginären „100-MW-Röntgenlampe“ im Reaktorinneren.

Dann nennen Sie eine Quelle, die behauptet, dass Plasma keine Schwarzkörperstrahlung abgeben würde.
Wie gesagt, bei der Deuterium-Deuterium-Fusion würden gar keine zusätzlichen Neutronen frei werden.
Wo würde dann die Fusionsenergie bleiben?
Wo ist denn ein Wärmetauscher für Fusionskraftwerke überhaupt angedacht?

[Differentialgeometer]

Dann nennen Sie eine Quelle, die behauptet, dass Plasma keine Schwarzkörperstrahlung abgeben würde.
Wie gesagt, bei der Deuterium-Deuterium-Fusion würden gar keine zusätzlichen Neutronen frei werden.
Wo würde dann die Fusionsenergie bleiben?
Wo ist denn ein Wärmetauscher für Fusionskraftwerke überhaupt angedacht?

Ich habe Dir bereits drei Bücher genannt, Intelligenzallergiker.

[hmpf]

Wenn die Minifusionen machen, ohne daß ihnen die Goldkapsel durchschmilzt, kann die Temperatur (wie schon geschrieben) nicht klassisch nach außen übertragen werden.
Sonst würden ihnen schon bei diesen Versuchen die Kapsel durchschmelzen.
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Diese Mini-Wasserstoff-Bomben wurden in dem von Ihnen zitierten Video ja auch beschrieben.
Wenn ich mich recht erinnere, muss da aber bisher mehr Laserenergie hineingesteckt werden,
als man hinterher durch Röntgenstrahlung herausbekommen könnte.
Und dann hätte man wieder das Problem, wie kann man aus der Röntgenstrahlung Strom erzeugen.

[hmpf]

Ich habe Dir bereits drei Bücher genannt, Intelligenzallergiker.

Nochmal:

Dann nennen Sie eine Quelle, die behauptet, dass Plasma keine Schwarzkörperstrahlung abgeben würde.
Wie gesagt, bei der Deuterium-Deuterium-Fusion würden gar keine zusätzlichen Neutronen frei werden.
Wo würde dann die Fusionsenergie bleiben?
Wo ist denn ein Wärmetauscher für Fusionskraftwerke überhaupt angedacht?