www.militaar.net

Madis Reivik kirjutas:...

Ehk siis liitiumikulu on paarsada kilo per aasta per gigavatt. Mis on oluliselt VÄIKSEM kui akud kogu elutsükli jooksul, Ja akud ei tooda energiat.

Akude liitium ei kao kuhugi. Selle saab vajadusel 100% taas ringlusse lasta. Termotuuma reaktoris triitiumiks muudetud liitium on lõplikult kadunud. Igaveseks. Ja kogu maailma energiatarbimise kontekstis on 200 kg/GWY niigi defitsiitse liitiumi põletamist selge probleem.

Kogu maailma elektrienergia tarbimine oli 2020 aastal 23 398 Twh. Mis tähendab 534 tonni liitiumi põletamist aastas.

Kilo Tango kirjutas:Akude liitium ei kao kuhugi. Selle saab vajadusel 100% taas ringlusse lasta. Termotuuma reaktoris triitiumiks muudetud liitium on lõplikult kadunud. Igaveseks. Ja kogu maailma energiatarbimise kontekstis on 200 kg/GWY niigi defitsiitse liitiumi põletamist selge probleem.
Kogu maailma elektrienergia tarbimine oli 2020 aastal 23 398 Twh. Mis tähendab 534 tonni liitiumi põletamist aastas.

See kulu võiks sellise energiatarbimise juures nii mõnetuhandeks aastaks üsna märkamatuks jääda: viewtopic.php?p=694995#p694995

Kuuldused liitiumi lõppemisest tunduvad olevat tublisti liialdatud. Seal kus tekib nõudlus tekib ka pakkumine:

Geotermilise energia elektrijaamad hakkavad seda lähiajal kõrvalproduktina tootma päris muljetavaldavas koguses:

1. Saksamaal
2. Potentsiaalselt USAs (Kalifornias rohkem kui terve riik lähiajal vajaks)
3. Uus-Meremaal

Ilmselt ka mitmel pool mujal. Jutt käib ikka sadadest tuhandetest tonnidest (kokku ilmselt üle miljoni) aastas. Võrdluseks praegu kaevandatakse umbes 85 000 tonni aastas.

Üldiselt ei ole liitiumi ja boori termaalveest välja filtreerimine olnud kuluefektiivne, kuid uued tehnoloogiad on seda kiiresti muutmas.

Berülliumiga on nati nutusem. Seda on selle teki jaoks tegelikult samuti vaja, reaktoris ole tekkivate vabade neutronite hulk ei ole üksi lihtsalt piisav et Triitiumiga break-even saavutada. Berülliumit toodetakse praegu küll vaid circa 300 tonni aastas. Samas varusid maailmas peaks olema 1.3 Mt.

Tuleb arvestada ka seda, et termotuumajaam võib liitiumi eest 100x turuhinna maksta ja ikka on kasumis. Seega muutub täiesti mõistlikuks hajusa liitiumi kaevandamine.
Võimalik et seda saab ühildada deuteeriumi tootmisega, üks merevee kurnamine kõik

Ameeriklased said esimest korda termotuumareaktsioonist rohkem energiat, kui sisse panid: https://www.err.ee/1608817027/ft-usa-te ... sperimendi

Selle optimistliku noodiga avame uue teema. Kaasasin hulga varasemat termotuumareaktorijuttu peamiselt kliimamuutuste ja EV energiajulgeoleku teemadest.

Kriku kirjutas: ↑12 Dets, 2022 10:01 Ameeriklased said esimest korda termotuumareaktsioonist rohkem energiat, kui sisse panid: https://www.err.ee/1608817027/ft-usa-te ... sperimendi

Selle optimistliku noodiga avame uue teema. Kaasasin hulga varasemat termotuumareaktorijuttu peamiselt kliimamuutuste ja EV energiajulgeoleku teemadest.

Väga kõva saavutus! Aga, et inimestel ei tekiks valearusaama kui palju on veel minna (reaalse püsivalt elektrit tootva reaktorini) siis tsiteerin iseenast:

Gideonic kirjutas: ↑16 Sept, 2021 14:09
Kui kedagi huvitab, mida on termotuuma reaktoriks vaja - Mis on kerge ja mis on tegelikult probleemikohad, siis soovitan väga seda suhteliselt lühikest (15min) videot:

https://www.youtube.com/watch?v=JurplDfPi3U

Alustab täitsa nullist ja ei vaja mingeid eelteadmisi (kui oled kuulnud mis on prooton ja neutron ja tunned paari enim-levinud keemilist elementi).
Muuhulgas näitab, et ka väide "annab rohkem voolu välja kui sisse võtab" võib olla ülimalt eksitav.


Lühidalt on rentaabliks reaktoriks vaja:

• 1. Toota vähemalt 20 korda rohkem energiat kui sisse antakse (miks? - sellest täpsemalt videos aga aimu annab pilt allpool)
  2. Tõkestada reaktsiooni käigus tekkivaid vabu neutroneid, mida tekib palju (üks iga sünteesitud heeliumi molekuli kohta)
  3. Praktiliselt kindlasti on vaja võimet reaktisooni käigus triitiumit juurde tekitada (õnneks saab sellesk kasutada punktis 2 mainitud neutroneid reaktsioonis Liitiumi ja Berülliumiga)
  4. Punktide 2-3 jaoks vajalikud paksud reaktori seinad "kuluvad" nende protesside tõttu ära ja vajavad kuluefektiivset vahetmist (MIT räägib enda disaini puhul et sisemist seina tuleb vahetada circa 1x aastas)

Ka tema leiab et ITER aga veelgi enam seesama ülalviidatud MIT'i juhitud SPARC on ainukesed realistlikud projektid.

Ehk sellest 2,1 megadžaulist oleks "ralli sõitmiseks" vaja toota mitte 2,5 vaid 21+ megadžauli!

Kriku kirjutas: ↑12 Dets, 2022 10:01 Ameeriklased said esimest korda termotuumareaktsioonist rohkem energiat, kui sisse panid: https://www.err.ee/1608817027/ft-usa-te ... sperimendi

Selle optimistliku noodiga avame uue teema. Kaasasin hulga varasemat termotuumareaktorijuttu peamiselt kliimamuutuste ja EV energiajulgeoleku teemadest.

Juba üleelmise aasta lõpus teatasid Hiinlased, et nad suutsid oma reaktoris hoida plasmat 17minutit:
https://english.news.cn/20211231/c4fad3 ... 14d/c.html
https://www.google.com/search?q=China+f ... s-wiz-serp


Tuumaenergia alast tööd tehakse ka Tartus: https://www.ajakiri.ut.ee/artikkel/1113

Palju elevust ja pahameelt tekitanud minu kirjutis, tuumaenergeetika süsinikujälje kohta, on ülemöödunud aastal ilmunud artikkel, kus on välja arvutatud et ka tuumaenergeetika omab, kuigi väikest, ikkagi süsinikujälge (vaatamata sellele et protsessi enda käigus süsinikku ei tekki):
https://rohe.geenius.ee/blogi/fermi-ene ... riallikat/


Tänapäeval on juba kõikidele toodetele arvestuslikud süsinikujäljed võimalik välja arvutada:
https://upwikiet.top/wiki/Carbon_footprint
Kusjuures EU's on laual plaan, et hakata kõiki tooteid (ka importi) süsinikujälje järgi maksustama.

Hiinlased võisid sünteesi kauem käigus hoida aga tollel uudisel puudub energeetiline mõõde. Mitte silpigi sellest, kui palju selle 1056 sekundiga energiat kokkuvõttes kulus või välja tuli. Seekordse uudise peamine point on just selles, et välja tuli rohkem kui sisse läks. Õigupoolest olla välja tulnud rohkem kui eeldati, mistap mõned mõõteriistad said kannatada ja täpne energeetiline bilanss vajab seetõttu veel täpsustamist.
Päris jaamani on seega nüüd natuke vähem kui 50 aastat. Kas 49, 39 või hoopis 19 aastat, ei tea keegi. Sõltub sellest, kui suurelt puhta energia tootmine fookusesse tõsta. Kuul käidi tänapäeva mõistes arhailise tehnoloogiaga. Tuumajaamad said püsti ülikiirelt pärast Manhattanit. Mõlemil juhul oli põhjuseks maailma võimsaima majandusega riigi väga tugev fookus. Välistada ei saa, et energeetiliselt kõige kriitilisemas seisus suure majandusega riigist ka kõige enne valmis lahendused tulevad. Hiina.

Tokamakid tulid ka kähku, aga nende kasumlikkus osutus ootamatult suureks probleemiks. Fookust peaks praeguses energiakriisis ikka jätkuma IMHO.

Kriku kirjutas: ↑13 Dets, 2022 15:50 Tokamakid tulid ka kähku, aga nende kasumlikkus osutus ootamatult suureks probleemiks. Fookust peaks praeguses energiakriisis ikka jätkuma IMHO.

Fookuse kohta üks "väike" mõõdik: ameeriklaste kuuprogramm (Apollo) maksis 2,5% USA SKT-st 10 aasta jooksul. Ma olen näinud hinnanguid, mille järgi kogu programmi ROI oli ikkagi 600%: kaudsed võidud baasteaduste arengust rääkimata otsestest võitudest (kasvõi materjaliteaduste osas).
Hetkel ei kulutata energiakriisi lahendamiseks ligilähedaseltki sellises mahus ressurse. EU genereerib elevandiluutornides küll tonnide viisi sooja auru aga ... Mitte miski ei takistaks teha EU-ülest energiatootmise hanget, mille käigus projekteeritakse 10kond tüüplahendust ja need antakse siis vabakasutusse kõigile soovijatele. Kes projekti valib, saab ühtlasi mingi osa rahastusest EUst. Esialgne kulu (projekteerimine) oleks kukesupp, sõltuvalt käima pandavatest ehitustest oleks hilisem kulu küll suurem aga tuleks ju otseselt tagasi uute, paremate energiatootmisviiside kasvust.

2korda2 kirjutas: ↑13 Dets, 2022 16:19 Mitte miski ei takistaks teha EU-ülest energiatootmise hanget, mille käigus projekteeritakse 10kond tüüplahendust ja need antakse siis vabakasutusse kõigile soovijatele. Kes projekti valib, saab ühtlasi mingi osa rahastusest EUst. Esialgne kulu (projekteerimine) oleks kukesupp, sõltuvalt käima pandavatest ehitustest oleks hilisem kulu küll suurem aga tuleks ju otseselt tagasi uute, paremate energiatootmisviiside kasvust.

Ideel on jumet, aga probleem on ju selles et pole neid 10-konda tüüplahendus mis oleks ideoloogiliselt aktsepteeritavad ja piisavalt suures mahus toodetavad ja rakendatavad.

Selline CO2 eritamise vaba "karbitoode", mida saaks tüüplahendusena pakkuda saaks olla vaid mingit sorti reaktor. 100% roheline lahendus ei oleks mitte kuskilt otsast "tüüplahendus" kuna käiks käsikäes totaalse elektrivõrgu ümberdisainimsega nii pakkumise kui tarbimise poolel (kui see ikka üldse teostatav on).

Aga isegi termotuumareaktor ei ole paljudele "rohelistele" vastuvõetav, kuna toimub paha-paha ja ilgelt ohtlik tuumareaktsioon ja saastet tekib ju ka (et see on tühine ja lühiajaline ei huvita kedagi). Kindlasti mitte piisavalt vastuvõetav et mingit EL-ülest lahendust pakkuda.

Samuti ei ole me termotuuma energia puhul veel kohas, kus saaks hakata disainima kümneid kommertsiaal-lahendusi, ennem tuleks siiski veel ära teha vahepealne prototüübi faas (jällegi ei saa ära jätta viitamata seda sama puust ja punaseks endise (termo-)tuuma füüsiku videot), kui ei saa aru mis tüüpi probleeme siis veel lahendada on vaja).

Võib pilgu visata niigi väga optimistliku SPARC / ARC projekti ajakavale. Kus ehitus praegu käib ja 2025 tahetakse jätkuvalt vahepealsele katsereaktorile hääled sisse ajada (mis siis aitaks valideerida kõiki puuduolevaid tehnoloogiaid et alustada sellist sorti prototüübiga nagu sa välja käisid).

Suure rahasüstiga saaks seda protsessi mõnevõrra kiirendada aga ikkagi läheks veel 3-4 aastat ennem kui üldse selgub kas see asi üldse on insener-tehnliselt 2030ndeks teostatav. Sellised prototüüpe võiks muidugi paralleelselt disainis olla mitu tükki, juba praegu.


Kõige paremini saaks (ja ka tuleks!) sinu mainitut teha 4. generatsiooni tuumareaktoritega. Enamike puhul neist on pea kogu teooria siiski juba lahendatud ja vaja välja töötada ainult insener-tehnilised lahendused, ning arendusi/mõtteid on juba praegu kümneid erinevaid. Kuna aga Austria, Saksamaa, Taani jms tahtsid veel hiljaaegu lausa kohtusse minna üldse selle peale et tuumaenergia julgeti arvata rohelise energia hulka, või et üldse ELis tuumajaamu rajatakse, ei ole midagi sellist hetkel ELi üleselt küll veel võimalik

2korda2 kirjutas: ↑13 Dets, 2022 16:19

Kriku kirjutas: ↑13 Dets, 2022 15:50 Tokamakid tulid ka kähku, aga nende kasumlikkus osutus ootamatult suureks probleemiks. Fookust peaks praeguses energiakriisis ikka jätkuma IMHO.

Fookuse kohta üks "väike" mõõdik: ameeriklaste kuuprogramm (Apollo) maksis 2,5% USA SKT-st 10 aasta jooksul. Ma olen näinud hinnanguid, mille järgi kogu programmi ROI oli ikkagi 600%: kaudsed võidud baasteaduste arengust rääkimata otsestest võitudest (kasvõi materjaliteaduste osas).
Hetkel ei kulutata energiakriisi lahendamiseks ligilähedaseltki sellises mahus ressurse.

See on õige. Globaalse saastsüsiniku turu maht on suurusjärgus 1% GDP-st. Hetkel loodetakse suhteliselt odavamate lahenduste piisavusele.

Kriku kirjutas: ↑13 Dets, 2022 16:59 See on õige. Globaalse saastsüsiniku turu maht on suurusjärgus 1% GDP-st. Hetkel loodetakse suhteliselt odavamate lahenduste piisavusele.

Paraku suunatakse enamvähem kõik sellest roheenergiasse, mis ei saa üksi pakkuda isegi mitte päris "poolt rehkendusest" (ja just kogu maailmale, mitte ainult rikka EL jaoks)

Tänaseid muresid ei lahenda, aga 10 aasta pärast( ?) ei vaja keegi naftat ega gaasi. https://twitter.com/ENERGY/status/16026 ... a-64004682
( selgitav jutt, millest isegi mina midagi, vist, aru sain https://www.dw.com/en/can-nuclear-fusio ... a-64004682)

Turist 47 kirjutas: ↑13 Dets, 2022 23:12 Tänaseid muresid ei lahenda, aga 10 aasta pärast( ?) ei vaja keegi naftat ega gaasi. https://twitter.com/ENERGY/status/16026 ... a-64004682
( selgitav jutt, millest isegi mina midagi, vist, aru sain https://www.dw.com/en/can-nuclear-fusio ... a-64004682)

Ma varsti ei jõua enam uuesti sama postitust lingata. Seal on link ühele väga heale videole (termo-tuumafüüsiku poolt) kus muuhulgas räägitakse ka selles samast NIFist. Tegu on igati verstapostilise saavutus, aga inimesed (kaasa arvatud 99% ajakirjanikest) lihtsalt ei saa aru mis see tegelikult tähendab ja miks see hüperbool on ülimalt eksitav.

Siin veel üks artikkel mis hüperbooli maha võtab.

Esiteks - selline süsteemi, kus laseritega "köetakse" ühte väikest pelletit korraga, on väga kasulik teadustööde jaoks ja annab palju kasulikku infot, kuid on kaunis perspektiivitu misiganes kommertsiaaljaama vaatevinklist.

Teiseks - kasumliku termotuuma elektrijaama jaoks on vaja välja anda, mitte 1-2x rohkem energiat vaid üle 20x rohkem energiat (kui räägime soojusenergiast ), sest päris jaamas on terve rida täiesti vältimatuid kadusid. Allpool toodud skeem näitab Tokamaki puhul (koos kadudega) palju on vaja soojus-energiat välja anda et jääda reaktsiooniga nulli. Laserite puhul on mõnigad elemendid küll nati teistmoodi, aga nagu ülalviidatud wiki artikkel näitab, suurusjärgud tulevad lõpuks samad (või hullemad). Umbes nagu erutuda 30-ndatel tehtud õhupalli kõrgusrekorditest kontekstis, et "kohe kohe hakkame kasulikku koormat orbiidile viima", "vaata ju kui kõrgel nad juba käisid!".


Ja siin link video relevantse kohani, kust pilt võetud on.

Ehk siis selle skeemi peal tähistab "100" (%) välja antud energia hulka (soojusena) ning sisse minev "5" (%) tähistab seda palju, saadud elektrienergiast lõpuks plasmasse jõuab seda sama reaktsiooni käigus hoidma. Detaile räägib onu videos paremini kui mina.

Kuidas kajastuks see revolutsioonilise läbimurde" antud joonisel? SIsse läheks reaktorisse "5" ja välja tuleks circa "7.68" (vajalikust 100+ ist). Oluliselt parem kui varajasem seis, kus välja tuli "omajagu alla 5" ... aga no, ei ole kohe üldse mitte see, mida iga viimane kui ajakirja(oskamatu)nik meedias refereerib.

Gideonic kirjutas: ↑14 Dets, 2022 0:28 ...

Esiteks - selline süsteemi, kus laseritega "köetakse" ühte väikest pelletit korraga, on väga kasulik teadustööde jaoks ja annab palju kasulikku infot, kuid on kaunis perspektiivitu misiganes kommertsiaaljaama vaatevinklist.
...

"köetakse" on armas väljend ja ehkki ma olen päris kindel, et akf teab, mis seal toimub, siis et vältida segadust teiste akf-de peades, tuleb mainida, et tegemist on siiski väga äkilise ja vägivaldse sündmusega, kus ca. 500TW laser käivitatakse mõneks pikosekundiks. Ettekujutuse sellest, kui palju sellest võimsusest tegelikult tööd teeb, annab allolev graafik:



Igaüks, kes vähegi inseneeriat tonkab, saab seda videot vaadates aru, kui absurdselt kõlab NIF energia tootmise seadmena: https://www.youtube.com/watch?v=b5_1SwA3nzM

Selle peamine ülesanne on ikka hoopis mujal (muu hulgas eksperimentide tegemine, et minna mööda tuumarelvade testimise keelust).