Термоядерная энергетика

vsevolodson

нет, тут дело законов физики
для термоядерных реакций пользительна горячая И плотная плазма
но хоть сколько-нибудь горячая и плотная плазма норовит слить всю свою тепловую энергию в виде вредного рентгена за доли микросекунд, преждевременно прекращая цепную реакцию
в бомбах используют толстые оболочки из обеднённого урана
инерция тяжёлых ядер велика, поэтому термоядерное топливо успевает прогореть внутри бомбы как следует

Хальвдан

Что может быть абсурднее предположения, что локомотивы могли бы ехать со скоростью в два раза большей, чем почтовые дилижансы? ("Куотерли Ревю", 1825)

Полеты ракет на Луну навсегда останутся бессмысленными и ненужными, потому что такая ракета никогда не сможет поделиться своими впечатлениями. Зачем же предпринимать безумные попытки, которые будут полезными разве что ученикам средней школы, которые с карандашом и бумагой будут мучиться над законами свободного падения. (Выдающийся астроном и селенограф Филипп Фот, 1928)

Доказано, что вообще невозможно человеку подняться в воздух или хотя бы удержаться в нем. (Академик Леиланд в газете "Журналь де Пари", 1782, всего за год до взлета первого монгольфьера с экипажем)

Проект следует отвергнуть прежде всего потому, что ни одна лампа без фитиля, конечно, гореть не может. (Из протокола обсуждения проекта газового освещения, предложенного в 1797 году Филиппом Лебоном Французской академии наук)

Идея ввести регулярное пароходное морское сообщение ничем не отличается от мысли путешествовать на Луну. (Профессор физики Лерднер из Лондонского университета, 1842)

Электричество не может стать никогда практической формой силы, так как потери в проводах слишком велики. Было бы легче применять веревочные
приводные ремни, которые бы шли от ролика к ролику, так что тянулись бы по всему краю. (Выдающийся техник профессор Осборн Реинольдс, 1888)

...ну и так далее.

vsevolodson

прогнозы, прогнозы
но если не корчить вангу/нострадамуса, а предложить годную схему извлечения низкоэнтропийной энергии из термоядерных реакций, то такого бы человека на руках носило бы всё челдобречество

гляньте:
http://www.fysik.org/WebSite/fragela...old_fusion.pdf
http://www.nyteknik.se/nyheter/energ...cle3208819.ece

Добавлено спустя 7 часов 43 минуты:

ага, человек-то тяжелее воздуха
только вот то, что птички тоже тяжелее - забыли
а между тем, ещё да Винчи о воздухоплавании задумывался

касательно термояда. есть слабенькая надежда на сжигание в нестационарном режиме - ICF, например

но тогда придётся бурить скважины и взрывать там, а потом плавно извлекать из "очага" тепловую энергию турбиной
или вот ещё - "котёл внутреннего сгорания" (совсем уж топорно):

подрыв опять же в подземной камере, но не посредством ICF, а с участием ядерного заряда

Xan

Предлагалась схема, где газ сжимается жидким свинцом. Масса сотни-тысячи тонн.
Тоже ICF. Но никаких высокотехнологичных лазеров.

vsevolodson

а можно ссыль? жидкий свинец мог бы обеспечить неплохое инерционное удержание засчёт своей плотности, как и обеднённый уран в бомбе...


не вот это ли случем?

забегая вперёд скажу что схема практически нерабочая
идея с подачей плазмы внутрь такого аппарата вообще дурацкая
дело в том, что кол-во подаваемой за раз эфемерной плазмы будет незначительным
следовательно, каждый импульс будет выделять очень мало энергии - вряд ли нагреет свинец хотя бы на один градус
а вот 220 поршней будут жрать энергии не мало

лучше бы попробовать инерциальное сжатие всплывающих пузырьков плотного дейтерия в свинцово-литиевой жидкости...

Добавлено спустя 2 часа 28 минут:

кстати говоря, другого выхода нет
все мы всегда пользуемся исключительно лишь термоядерной энергией, запасённой Солнышком в виде запасов нефти, угля, водопадов, ветров и тп
человеков много, голодные, им хочется большего - попользовать ядерную энергию непосредственно
можно было бы делать всё что угодно, строить какие угодно многокилометровые башни, хоть совсем планету перевернуть - главное чтоб энергии хватало
но вот сравнительно легкодоступной ядерной энергии из урана и тория не хватает, так как этих веществ очень мало
остаётся только путь термоядерной энергетики

если честно, я в глубине души надеюсь, что термоядерную энергию на Земле оседлать не смогут. потому что если смогут, то нагнетание плотности человеческой популяции многократно усилится, а в плане экологии настанет окончательная крышка (забавно что термоядерную энергетику преподносят наиболее как экологически чистую) - когда прогреют полярные регионы, перенесут моря, русла рек и застроят всё свободное пространство

а если не осилят человеки термояд, то род человеческий, по которому отбор уже давно плачет, ждёт сокращение популяции
немного некорректная картинка, но вписывается удачно:

Xan

Скорее всего.
Читал давно и по-ангельски.
Ты не в потолок смотри, а расчёты приведи!
Все схемы получения термояда будут работать, если сделать размер установки достаточно большим.
Вот сделают реакторы на солевом расплаве, и уже накопленных запасов урана хватит на всё.

vsevolodson

Признаю - в токамаках плазмы порядка граммов, а этого хватит чтобы и вовсе установку взорвать. Тут уже немного другая проблема

Для эффективного обжатия топлива необходимо схождение ударной волны в центре с миллиметровой, а то и микронной точностью. Это бич всех инерциальных схем. Скорость волны, т.е. скорость звука в свинце - порядка км/с. Делим 1мм на 1км/с и получаем верхнее ограничение на точность создания волны по времени. Также потребуются высокая точность изготовления сферы (без неоднородностей) и поршней.

Во вторых, канадцы пока-что не пояснили, как они собираются избежать разрушения плазмы при контакте с нейтральной средой свинца. Поэтому я и предложил использовать в качестве топлива просто газовый пузырь дейтерия. К тому же, накладные расходы на получение плазмы тоже высоки.

насколько большим? Ресурсов Солнечной системы для строительства хватит?

Запасы урана и тория в коре - примерно 25 млн тонн. Каждая тонна - это 10 в 15й степени Дж энергии (с учётом среднего КПД). При энергозатратах в 10 ТВт этого хватит только на 80 лет. А дальше - что?

Xan

Когда я собирался сделать атомную бомбу (), я расчитывал сжатие пузырька. Там получается, что пока поверхность пузырька движется ускоренно, отклонения от сферичности постепенно уменьшаются. В абсолютных цифрах, а в относительных - растут.
Магнитное поле.
В этом смысле намагниченная плазма лучше просто газа.
"Прибор должен работать не в принципе, а в кожухе."
Как повезёт!
Странные цифры у тебя.
Если уран и торий добывать из гранита, причём только четверть содержащегося (по простой технологии), то из тонны гранита получится 40*10^10 Дж.
А из тонны угля 4*10^10 Дж.
А гранита у нас точно больше, чем угля!
Ну и сейчас атомные станции производят немалую долю энергии, а используют они только U235, которого доли процента.
А солевые позволят использовать весь уран и торий.

vsevolodson

Именно так.
Магнитное поле не поможет. Для передачи ударной волны от свинца к топливу потребуется контакт, разрушающий плазму.
Дык я и подсчитал весь уран и торий. И всё равно мало.
Как-то Чубайс (что ли) попросил 150 млн рубликов у Ельцина на добычу энергии из гранита. Ельцин тоже поверил.

Xan

Откуда взялась такая цифра?
С каких пор толщина коры стала полтора миллиметра?

Тоже удивительная цифра.

Про это я ещё в школе читал, Чюбайс не оригинал.

vsevolodson

Разведанных запасов урана в мире 5,4 Мт. (а здесь(3.2) ещё меньше - 3,4 мегатонн) Запасы тория в 3-4 раза больше. Не мудрствуя лукаво, я взял цифру 25 мегатонн для суммарных запасов урана и тория.
При делении урана/плутония выделяется до 80ТДж/кг энергии. Но не забываем про всевозможные КПД, в том числе и КПД breeding'а.

Xan

Ты написал:
> Запасы урана и тория в коре - примерно 25 млн тонн.
Разницу чувствуешь?

Ну так посчитай правильно.
А то, как настоящий теоретик, "незначащие нолики" теряешь. И в знаках ошибаешься нечётное число раз!

Ну и контрольный вопрос: во сколько раз из природного урана можно больше получить энергии при использовании бридера?
Во сколько раз сейчас складские запасы U238 превышают количество использованного U235?

vsevolodson

Да, немного некорректно выразился, но всё-таки рентабельных запасов у нас не более 30 мегатонн будет...
Ни во сколько. Природный уран состоит из 235 и 238. Бридер лишь поможет использовать более чем 0,7 % природного урана.

Xan

Спутать рентабельные запасы со всей корой - это "немного не корректно"?

Насколько именно "немного"?

vsevolodson

Один уважаемый мною астроном недавно высказал такую мысль: "сверхцивилизация (по Кардашеву) характеризуется не сверхпотреблением энергии (ресурсов), а сверхрациональным использованием"