Diskussion:Fusion
Från Wikipedia
Innehåll |
[redigera] Kärnfusion
Om jag ska lägga in en längre artikel om fusion så som det sker i Solen, mellan atomer alltså, ska jag lägga in det under Fusion, Fusion (fysik) eller Kärnfusion? -- Sverdrup 9 december 2003 kl.00.47 (CET)
- Lite lurigt. Både det ekonomiska och fysiska användandet av termen är ganska vanliga, dessutom finns det ytterligare mindre vanliga bruk. Men den fysiska termen är den som kräver mest förklaring och den jag misstänker är vanligast att folk är ute efter när de söker på "fusion". Jag tar mig friheten att dona till en mångbetydelsehantering enligt Wikipedia - rekommendation för hantering av mångtydigheter §1.3.4 :-) // E23 9 december 2003 kl.05.56 (CET)
[redigera] Ett hemskt gammalt arbete som KANSKE har lite vettig information av användning
Jag lägger in det här så att någon kan använda mitt gamla skolarbete... annars får jag själv överföra vettig information efterhand... --Konstantin 16 augusti 2005 kl.10.26 (CEST)
Sammanfattning
Fusionen är det som gör att solen och alla andra stjärnor kan fortsätta att brinna genom årmiljonerna. I solen så fungerar fusionen genom att det finns många olika material som används till plasman. Plasman hålls samlad inom reaktionsområdet under långt tid med hjälp av den enorma gravitationen och på grund av att solens enorma värme har gjort att vätekärnorna har slagits sönder i sina beståndsdelar och vätekärnorna och elektronerna framträder som fria elektriskt laddade partiklar.
Detta kallas för en plasma. På jorden är det mycket svårare, både för att det bara finns två lämpliga ämnen, deuterium, utvunnet ur havsvatten, och tritium och litium (litium utvinns också ur havsvatten). Dessutom så kan man inte innesluta plasman genom gravitation, utan måste se efter andra alternativ.
Magnetfält och komprimering med laserpulser är de som man har att välja mellan. Tre villkor måste uppfyllas för att en fusion skall genomföras. Först att plasman hålls samlad på samma ställe, sedan att temperaturen är tillräckligt hög, och sedan att trycket är tillräckligt högt, så att partikeltätheten är tillräcklig. För att man skall tjäna något på fusionen så måste man utvinna mer energi än vad som behöv för att man när man ”tänder på” plasman ,något man inte ännu klarat av.
Det finns många fördelar med fusionen, bland annat oerhörda mängder med bränsle, och att det är ett viktigt alternativ till dagens energikällor. Bland nackdelarna kan nämnas att det är otroligt dyrt att bedriva forskning inom området.
Det är mycket pga det som planerna med att bygga kraftverket ITER har blivit skjutna på framtiden. Kall fusion har länge bara funnit i forskarnas fantasi, men 1998 kom en japan på hur man skulle få det att fungera. Dvs hur man skall göra för att smälta, få vätekärnorna att smälta ihop utan uppvärmning. Han bytte ut elektronen i tritiumatomen mot en myon som är 200 gånger tyngre. Med detta sätt så har man fått kärnorna att smälta samman, men inte tillräckligt många gånger för att kunna driva ett kärnkraftverk.
Bakgrund
Så länge människan trodde att jorden var platt och att alla andra himlakroppar, inklusive solen, kretsade kring jorden så behövde man inte tänka mycket på hur solen kunde fortsätta lysa årtusende efter årtusende, det bara var så. Men när man förstod att solen låg 150 miljoner km ifrån jorden och att jorden och de andra planeterna kretsade kring solen så blev det desto svårare att förklara. Hur kunde solens brasa, belägen så långt borta, räcka till för att hålla allt här på jorden till liv? Hur kunde solen fortsätta brinna genom årmiljonerna?
Solen är ett enormt klot, mer än 1 miljon gånger större än jorden. Ändå skulle en vanlig förbränning av solen, som t.ex. vid koleldning, resultera i att hon för länge sedan skulle ha slocknat. Alltså måste energin alstras på någon annat sätt. Forskarna kom för ungefär 50 år sedan på hur det fungerade. Solen drivs av kärnbränsle: vätekärnor bakas samman till heliumkärnor under stor energi utveckling. Denna process, sammanslagning av atomkärnor, kallas fusion. Ända sedan dess så har forskarna drömt om att kunna kopiera denna process, att skapa en solbrasa här på jorden. Under nästa rubrik, undersökning/faktainsamling så ska jag gå närmare in på hur fusionen är tänkt att fungera.
Undersökning/faktainsamling
Först ska jag börja med att förklara hur fusionen uppstod i solen. Gravitationen samlade för många miljarder år sedan ihop all materia som skapade den unga solen och värmde upp den. Materia kan uppfattas som energi. Tillräckligt materiebränsle inom ett stort klot tänder alltid kärnreaktioner. Så snart kärnreaktionerna kom igång blev den unga solens temperatur runt 20 miljoner grader. Vid denna enorma temperatur finns så har atomerna slagits sönder i sina beståndsdelar: negativa elektroner och positiva atomkärnor. De fria, kringvirvlande kärnorna bildar en plasma, ett slags superhet gas. Om de uppvärmda vätekärnorna i centrum snabbt skulle röra sig till kallare delar skulle en kraftig avkylning ske och kärnreaktionerna skulle upphöra. Det kan de emellertid inte göra, trots att deras inbördes hastigheter kan vara mycket höga, och trots att de är mycket små. Solens enorma gravitation håller nämligen kvar dem på samma plats. Med andra ord: Kärnorna i centrum hålls samlade inom reaktionsområdet under mycket långs tid, vilket är ett av villkoren för att fusionen skall fungera. Slutsats: Är temperaturen hos en samling partiklar i ett kärl hög betyder det att partiklarnas inbördes hastigheter är höga. Ju högre temperatur, desto högre partikel hastigheter. Och ju högre partikelhastigheten är desto oftare kan två positivt ladda kärnor i plasmat, övervinna den ömsesidiga repulsionen och en kärnreaktion, en kärnsammansmältning kan ske. Fusionsprocesser i solens inre går otroligt långsamt, genomsnitt 10 miljarder år innan en viss vätekärna kärnreagerar med en annan.
Hur det ska fungera teoretiskt här på jorden
Så fungerar alltså fusionen i solen. Men hur är det tänkt att det ska fungera här på jorden? Man hettar upp material: väteisotoperna deuterium och tritium till över 100 miljoner grader. Då skapas en plasma, dvs elektroner och atomkärnor uppträder som fria, elektriskt laddade partiklar. Eftersom det är så att ju högre temperatur, desto högre hastighet och alltså högre chanser för att fusion skall genomföras. När kärnorna slås ihop så friges massor av energi.
Vilka är problemen?
Enkelt sätt så bygger ju fusionen på jorden att man skall försöka få två positivt laddade atomkärnor att smälta samman. Vad är det som är så svårt med det? Dels så är det extremt små, dessutom så finns det en repellerande kraft mellan två positivt laddade atomkärnor. Den kraften ökar 4 gånger när avståndet mellan dem minskar med till hälften. Om avståndet minskar 50 % ännu en gång så ökar repelleringen 4 gånger till och då är den alltså 16 större än från början. Enda möjligheterna att övervinna de bortstötande krafterna är att ge de båda atomkärnorna stora hastigheter mot varandra. Men eftersom vi inte kan sikta in kärnorna mot varandra så måste man ge en hel mängd med kärnor stora hastigheter och sedan hoppas att ett inneslutningskärls väggar kastar ihop två kärnor. För eller senare kommer fullträffen.
3 villkor måste uppfyllas för att fusionen skall fungera
Atomkärnorna måste hållas samlade inom reaktionsområdet under tillräckligt lång tid. Man talar om inneslutningstid. Temperaturen måste vara mycket hög. Den måste uppnå ett visst värde för att jonernas hastighet skall bli tillräckligt höga. Ju högre hastighet, desto större chans att vätekärnorna kan övervinna de repellerande krafterna och sammansmälta Trycket måste också vara högt, för att partikeltätheten skall bli tillräcklig.
Ett av de största problemen är också att innesluta plasman. Alltså se till att de uppvärmda vätekärnorna i rör sig och förlorar energi. I solen så löses det problemet som sagt var med gravitation. Med hur ska det lösas på jorden? Här är några av alternativen som finns just nu:
Olika sätt att innesluta plasman
Genom gravitation, fungerar dock bara i solen. Om man skall innesluta plasman genom gravitation här på jorden så behövs en reaktor stor som solen. Genom magnetfält. Jag går inte närmare in på hur det fungerar, eftersom det är otroligt komplicerat. Det är i alla fall den metod som den civila forskningen har satsat mest på. Komprimeras med starka laserpulser s.k. tröghetsinneslutning. Denna teknik var länge hemligstämplad pga militära skäl, men efter kalla kriget så har mycket teknik offentliggjorts.
Materialet som plasman består av
(Båda är väteisotoper).
Deuterium: Utvinns ur havsvatten. En väteatom på 6700 är deuterium.
Tritium: Finns inte naturlig. Sönderfaller med en halveringstid på 12 år. Tritium måste tillverkas i fusionsreaktorn; vilket sker genom att en fusionsproducerad neutron får reagera med litium i reaktorns väggar. Denna process borde kunna skapa tillräckligt tritium som reaktorn. Litium utvinns också ur havsvatten.
Upphettning av plasman
Här följer några alternativ till att upphetta plasman till den temperatur som behövs för att uppfylla det andra villkoret för att fusionen skall fungera (se ovan).
Resitiv uppvärmning. Man leder ström genom plasman. Detta möjliggörs genom at plasman är en elektrisk ledare. Det är samma princip som när då ströms leds genom en glödlampa. Detta kan göras på 2 sätt. Antingen genom att inducera ström i plasman, genom att ändra magnetfältet med mikrovågor. Det andra genom att plasman bestrålas med kraftiga mikrovågor som skjutsar på elektronerna. Vilken temperatur som uppnås på genom dessa metoder beror på hur stor resistansen är i plasman och hur stark strömmen är. Allt eftersom temperaturen höjs så minskar resistansen. Högsta möjliga temperatur som går att få fram genom restiv uppvärmning är 20-30 miljoner grader. Om man vill ha högre temperaturer så måste man använda någon av följande metoder. Magnetisk kompression. Plasman komprimeras genom att snabbt öka det omkringliggande magnetfältet. En positiv bieffekt är att jonerna förs närmare varandra, vilket leder till att densiteten ökar. Hög densitet är ett av villkoren för fusion. Neutralstråleinjektion. Deuterium och tritiumatomer skjuts in i plasman Väl inne i plasman joniseras atomerna, varefter jonerna bromsas upp och rörelseenergin övergår till plasman. Radiovågor. Vid uppvärmning av plasman med hjälp av radiovågor så generas kraftiga vågor av oscillatorer utanför reaktionskammaren. Vågorna har en viss frekvens eller våglängd som är vald att stämma med jonernas spiralrörelser runt magnetsfältlinjerna i plasman. Vågornas energi överförs till laddade partiklar i plasman. Dessa i sin tur kolliderar med andra partiklar vilket leder till att temperaturen i plasman ökar.
Fusionständningen kan grovt jämföras med metoden att sätta fyr på kol i en utegrill. Försöker man tutta på kolstyckena med en tändsticka direkt så går det inte. Man får istället spänta stickor, smala ihop dem i en hög, lägga litet större träbitar ovanpå, tända på, och sedan tillsätta kol i små mängder efterhand som bränslehärden växer. Mer kol läggs på, glöden sprider sig, allt bränslet antänds och sedan brinner kolbrasan lugnt och stadigt till dess allt förbränts. ”Plasmabrasan” tänd på efter samma princip. Först måste materialet upphettas till 100 miljoner grader. Detta kräver att energi tillförs. Tillräckligt kärnbränsle måste sedan fatta eld att reaktionen skall fortsätta av sig själv. Om alltför litet brännbart material finns i närheten av själva härden sjunker temperaturen och förbränningsreaktionen upphör. Fusion ur miljösynpunkt
De första fusionsreaktorerna kommer tyvärr inte vara helt fria ifrån radioaktivitet. Den starka neutronströmmen i reaktorns kärna kontaminerar väggarna, vilket betyder att det krävs långt tids förvaring av detta material. I framtida reaktorer kan man dock använda sig av material som har en annan struktur vilket minskar radioaktiviteten till nivåer långt under dagens kärnkraftverk Även fusionsreaktorn kommer att producera kärnavfall precis som dagens kärnkraftverk. Dock är det en viss skillnad på detta avfall. Dagens kärnavfall avklingar (är ofarligt efter) ca 10.000 år, medan kärnavfall från en fusionsreaktor avklingar på ca 100 år. En annan fördelas är att allt radioaktivt bränsle kan skapas i reaktorn av icke-radioaktivt material. Transport av radioaktivt uran behövs alltså inte. Dessutom så kan en fusionsreaktor inte råka ut för en härdsmälta, utan stänger av sig själv om fel uppstår.
Fördelar med fusion.
Oerhörda mängder bränsle. Havets tillgång på deuterium och litium, som tritium görs av, räcker i flera miljoner år. Viktigt alternativ till dagens energikällor. Hög säkerhet. Fel leder till att hela processen avbryts. Alltså inte de enorma risker som med kärnkraften. Inga luft föroreningar, i jämförelse med tex kolkraft. Mindre radioaktivitet i jämförelse med kärnkraften.
Nackdelar med fusion
Trots allt så har man ännu inte visat att man kan utvinna mer energi genom fusion än vad som tillförs Det är dyrt att bedriva forskning inom fusion. Reaktorn ITER kommer att kosta 60 miljarder att bygga.
Framtidsplaner
Den största nu fungerande fusionsmaskinen är experiment reaktorn JET (Joint European Torus) i England. Den är dock utkörd och lades ner i december 1999. Nästa steg är att bygga ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor). Den skulle enligt planerna ha börjat byggas 1999 men det ligger nere för tillfället, pga den enorma prislappen på 60 miljarder. ITER är precis som JET en reaktor av Tokamak typ, men är ca 20 gånger större. ITER är tänkt att som försöksanläggning på vägen mot en riktig fusionskraftanläggning. Den ska kunna ”tända” och brinna i mer än tusen sekunder och den skall testa moduler för tillverkning av eget tritiumbränsle. Steget efter ITER är att år 2020 bugga en demonstrationsreaktor som skall kunna producera elektricitet. Först därefter, om kanske 50 år, kanske den första kommersiella fusionsanläggningen startas.
Fusion kan genomföras på 2 sätt, antingen genom varm fusion, då material upphettas och kärnorna smälter ihop, eller genom kall fusion, då kärnorna smälter ihop utan att de hettas upp. Varm fusion har vi redan gått igenom tidigare, men nu skall jag gå igenom hur kall fusion skall fungera.
Kall fusion
Drömmen för de flesta fusionsforskare har alltid varit att genomföra den kalla fusionen, d.v.s. utan upphettning av ämnena. Detta skulle göra fusionens fördel ännu större mot andra energikällor. Ett av de största problemen är som sagt att det går åt större energi att ”antända” materialet än vad som ”utvinns” vid fusionsprocessen. Vid kall fusion så skulle man alltså slippa slösa massor med energi till upphetta ämnena. 1989 så hävdade två amerikanska forskare vid namn Flesichmann och Pons att de lyckats med kall fusion. Historien blev enormt uppmärksammad eftersom det var en historisk upptäckt. Men när de skulle offentliggöra sin upptäckt så vågade de inte av rädsla för att någon skulle försöka stjäla deras uppfinning och ta patent på den. Forskarna fick enormt stor kritik och glömdes snart bort. Forskare över hela världen fortsatte sina försök och många har hävdat att den kalla fusionen helt enkelt är omöjlig. Men 1998 kom en Japan vid namn Kanetada Nagamine med en ny metod som ingen tänkt på tidigare. Man använder deuterium och tritium precis som förut men byter ut elektronen i tritiumatomen mot en myon som är en elementpartikel ca 200 gånger tyngre än elektronen. Därför tvingas myonen ta en betydligt snävare väg runt kärnorna och på det sättet kommer och de närmare varandra och smälter samman. Därefter delas de nästan omedelbart igen. Restpartklarna blir en alfapartikel, en elektron och en myon. Myonen återanvänds sedan i nästa process. Problemet är att man bara lyckats använda myonen till 200 processer, och för att starta ett kraftverk krävs 900 st.
[redigera] Kall fusion
Är kall fusion verkligen vad de flesta fusionsforskare hoppas på? Tveksamt. Man bör kanske lägga till ett stycke om den stämpel som kall fusion har fått. Kall fusion kan man ibland kalla saker som inte är relaterade till fusion överhuvudtaget men är någon form av psuedovetenskapligt båg.
[redigera] Omorganisering
Artikeln borde omorganiseras för att få mer struktur. En del om fusionsreaktioner allmänt, en om fusion i stjärnor, en del om fusion som energikälla. Under fusion som energikälla borde det finnas en allmän del, en del om varje metod. Det finns dels den etablerade fusionsenergiforskningen och dels den så kallade kalla fusionen. Dessutom finns det flera möjliga sätt inom den mer etablerade, varma fusionsvägen. Tex magnetisk fusion, som är mest lovande för fredlig användning.
Invändningar?
Dessutom borde delar aktualiseras, som delen om ITER. ITER finns det förresten redan en rätt så uppdaterad artikel om, så man kunde kanske länka till den. Kommer göra det själv så småningom, men jag har inte lärt mig använda wikipedia så väl än så det kan dröja tills jag får tid att sätta mig in i hur man gör alla detaljer.
[redigera] Fusion
Ett arbete av A. Pesic från Skytteholmskolan
Fusion Inledning Så länge människor trodde att solen var närbelägen och att alla himlakroppar kretsade kring jorden, alltings centrum, utgjorde inte solens energialstring något problem. Alltig var bara skapat så. När man fått klart för sig att solen låg 150 miljoner kilometer bort från jorden och att både jorden och de övriga planeterna kretsade kring solen blev problemet mera påtagligt. Hur kunde solens brasa, belägen så långt borta, räcka till för att hålla allt här på jorden vid liv? Hade det varit en vanlig kemisk förbränning av samma natur som vi t.ex. koleldning så hade för länge sedan ha brunnit slut och därför måste den drivas på ett annat sätt som kärnbränsle, som är vätekärnor som bakas samman till heliumkärnor under stor energiutveckling. Denna process, sammanslagningen av atom kärnor, kallas fusion. Fusion är precis vad jag har valt att arbeta med. För tänk om vi kunde skapa en liten sol, då skulle man kunna skapa en miljövänlig, nästintill riskfri energikälla som aldrig skulle ta slut. Men kommer detta verkligen att fungera? Och hur ska man gå till väga? Men är detta framtidens energikälla? Jag kommer att besvara detta senare och förklara och redovisa mycket mer.
Hur fungerar fusion i teorin?
Eftersom man i princip bygger en mini-sol så ska jag förklara hur solen fungerar.
Fusion är möjligt under de extrema förhållanden som råder i solens centrum. Gravitationen (tyngdkraften) håller solen samman under en nära nog perfekt klotsymmetri, trycket längst inne är därför oerhört stort. Såhär startade sol-reaktorn: gravitationen samlade för många miljarder år sedan ihop all den materia som skapade den unga solen och värmde upp den. Materia kan uppfattas som energi. Tillräckligt mycket materiebränsle inom ett stort klot tänder alltid kärnreaktioner. Så snart kärnreaktionerna kommit igång i större omfattning efter solens födelse blev temperaturen där inne mycket hög, runt 20 miljoner grader. Vid denna höga temperatur finns inga neutrala atomer. Atomerna har nämligen slagits sönder i sina huvudbeståndsdelar: Negativa elektroner och positiva atomkärnor. De fria, kringvirvlande kärnorna och elektronerna bildar ett plasma, en slags super het gas.
Bildkälla: wis.kuleuven.be/cpa/thesis/Plasma-astrofysica.php
Är temperaturen hos en samling partiklar i ett kärl hög betyder det att partiklarnas inbördes hastigheter är höga. Ju högre temperaturen är desto högre är den genomsnittliga partikelhastigheten. Och ju högre partikelhastighet desto oftare kan två positivt laddade kärnor i plasmat, som slumpvis rör sig mot varandra, övervinna den ömsesidiga repulsionen (bortstötande kraften mellan lika laddningar) och kärnreaktion, kärnsammansmältning ske!
Själva processen kommer troligtvis att ske i ett fusionskraftverk av typen ”TOKAMAK” som redan används av organisationer som ITER och JET. Mer om det kommer jag till senare.
Men hur ska man skapa en mini-sol och hur får vi av den el i uttagen där hemma? Det börjar med att när två vätekärnor slås samman så att de bildar helium men samtidigt får de en neutron över. I fusionskraftverken kommer man troligtvis att använda sig av två väteisotoper som är deuterium och tritium.
På bilden ser vi någorlunda hur det kommer att ske. Alltså deuterium och tritium slås ihop där av blir det en neutron över som åker rätt in i plasmasträngen. Så kommer en TOKAMAK-anläggning att fungera.
På bilden som jag gjort ser vi en beskärd plasmasträng. Om vi går tillbaka till när neutronen frigörs så det som händer är att neutronens hastighet i frigörelseögonblicket 50 000 km/s. Litium fångar alltså upp neutronernas rörelseenergi och uppvärms kraftigt. Via en värmeväxlare upphettas vatten, varefter vattenångan får driva en turbin – elgenerator på vanligt sätt. Summerat: Man kokar vatten med neutroner!
Processen efter plasmastängen Eftersom ingen riktigt vet hur fusionskraftverk kommer se ut så kan jag bara gissa hur de olika beståndsdelar som värmeväxlare och turbin kommer att se ut.
En värmeväxlare kommer att användas för att överföra värmeenergi från ett ämne till ett annat utan att de blandas. Ämnet kan till exempel vara vatten eller luft, men även andra ämnen. I fusionskraftverket så kommer värmen från kylmedlet överföras till vatten. Nu kommer kanske inte värmeväxlaren se ut så här men teorin är den samma.
Sen kommer det mycket varma vattnet till ånggeneratorn som fungerar på samma princip som en värmeväxlare där det varma vattnet från reaktorn avger dess värme så att vattnet i ånggeneratorn börjar bilda ånga .
Som i sin tur driver en turbin av det höga trycket. Som använder sig av vattnets rörelseenergi och omvandlar det till mekaniskt arbete på ex. en roterande axel.
Sen så omvandlas rörelseenergin till elektrisk energi i generatorn eller även kallad dynamo. För övrigt så uppfanns generatorn av den engelske forskaren Michael Faraday år 1831. Då han hade elektrisk ström genom en koppartråd såg han av en slump att en kompassnål låg vid bordet att den rörde sig det gjorde att sambandet mellan elektricitet och magnetism blev självklart. Han tänkte att om elektricitet kan få magnetism att röra sig kan magnetism i rörelse skapa elektricitet. Hans viktiga upptäckt gjorde att han uppfann generatorn. Som sen transporteras ut till via landets kraftnätverk där det finns transformatorer och andra nödvändiga hjälpmedel. För att tillsist jag ska kunna tanda min lampa på rummet.
Fusion i Einsteins teorier Två mycket lätta atomkärnor slås samman till en tyngre kärna och någon eller några partiklar. Massan av de kärnreagerande ämnena före reaktionen är någon större än summan av massorna för de produkter som bildats. Denna massdifferens ∆m1 ger den tillgängliga energin enligt Einsteins relation.
W = c² · ∆m1
”1 liter vatten eller 300 liter bensin?”
Detta är gammalt påstående som säger: ”Ur en liter havsvatten skulle man kunna få lika mycket energi som ur 300 liter bensin!” Påståendet verkar lite absurt men stämmer helt och hållet. Detta har matematiker kunnat bekräfta med rätt så krångliga uträkningar. Detta förklarar direkt fusionens effektivitet.
När har vi fusionsenergi i vägguttaget?
Först måste forskarna klara av vissa etapper t.ex. Reaktorn har klarat av att leverera lika mycket energin som den själv använder för driften. Sen ska den klara av att leverera överskott av energi i stor skala. Men det finns många hinder på vägen eftersom man ska hetta upp materian till ca 100 miljoner grader så kan man inte bara innesluta plasman med vanligt material utan inneslutningen måste ske på annat sätt. Det finns två huvudmetoder som har provats, tröghetsinneslutning som innebär att partikelstrålar eller möjligtvis laserstrålar trycker samman korn med material som ska delta i processen. Det andra sättet som jag själv ser som det mest lovande är magnetinneslutning då den straka, specialskapade magnetfältet kommer att pressa samman de elektriskt laddade partiklarna som ingår i plasmat.
Om jag går tillbaka till frågan, så skulle jag gissa att efter ha byggt en mycket större reaktor än vad det finns idag, som man för övrigt håller på att bygga i Frankrike och om den är klar om ca 10 år så skulle testerna och försöken ta ca 5år innan man hade en fungerande fusionsreaktor som ger energi i överskott. Den är då fortfarande en prototyp. Sen spelar bara de enskilda nationernas ekonomi eller världsekonomin om det kommer att byggas gemensamma kraftverk. Om oljan som världen är ganska beroende av fortsätter att stiga i pris i samma takt kommer troligtvis fusionskraftverk och andra alternativa energikällor utforskas och andvändas mer utav. Min gissning är att år 2090 kommer fusion vara EU:s, Amerikas (ej Mexiko) och Australiens främsta energikälla eller lättare sagt i-ländernas energikälla. Medan u-länder använder det som finns kvar av olja och bygger kärnkraftverk. Något högst troligt är att om fusionsforskningen får ett genombrott och löser alla problem kommer många högt uppsatta människor bromsa processen för det kanske man använder klart eller utnyttjar andra energikällor innan den ”oändliga” energikällan tas i fart. För att utnyttja så mycket som möjligt av diverse alternativa energikällor som finns nu eller som kommer att dyka upp i framtiden. Så troligtvis så kan detta ta väldigt lång tid, så lång tid att till och med mina barn inte kommer att uppleva det.
Hur kommer allt detta påverka Sverige?
Sverige har pga. sin blomstrande ekonomi efter andra världskrigen kunnat unna sig olja och investerat i ett par kärnkraftverk. Bredvid det har Sveriges naturtillgång – vattnet kunnat bidra till mer än hälften av energiproduktion (egentligen producerar man inte energi utan bara omvandlar den i olika energiformer). Problemet är att människor börjar bli miljömedvetna och inser riskerna med kärnkraften efter det som hände i Tjernobyl lördagen den 26 april 1986. Ett resultat av det är att Barsebäck rustas ner, själv tycker jag att det inte var nödvändigt om man tittar på dess tillstånd och säkerheten. Men det var ett nödvändigt agerande för att visa de andra länderna hur miljön och säkerheten är viktig för oss och förhoppningsvis hänger några andra länder på med att rusta ner sina kärnkraftverk. För miljön är en global fråga inte varje enskilds nations problem. Bara det att de finns ett par kärnkraftverk som ligger precis på andra sidan östersjön som är byggda och är i samma dåliga tillstånd som Tjernobyl var. Därför måste Sverige, EU tillsammans satsa på fusion denna nya nästintill riskfria energikälla och ta bort de hemska fissionskraftverken.
Nackdelar med fusionskraftverk är att de har använt och kommer andvända enormt mycket energi i testerna och starten av fusions process.
Vad är riskerna i miljö- och säkerhetsaspekter?
Jag har haft kontakt med Philip Magnuson som vid Uppsala Universitet gjorde ”En kvalitativ analys av riskerna med fusionsreaktioner med fokus på katastrofrisker för MCF (Miljöspecialisternas centralförbund)” det är då hans titel på hans uppsats som jag har läst och alla kan läsa på: http://www.inf.uu.se/Documents/Energifysik2/projekt05/Philip%20Magnusson.pdf
Han tog upp saker som jag också tänk på så som vad är riskerna med värmen och skulle en explosion kunna inträffa? Han tar upp det och många andra saker som likheter med fissionskraftverk, vätebomber och tritiumets radioaktivitet med många andra teoretiska risker. Men han drar i slutet en slutsats som jag kunde hålla med om ”att fusionsreaktorer skulle vara en mycket säker energiproducent” för alla ”risker” var väldigt orealistiska tycker jag.
Media
Här har jag några filmer som kan vara bra att se för att få en bättre bild utav hur TOKAMAK-anläggningar kommer att se ut. Alla filmer är på engelska och de är alla gjorda av organisationen ITER som förövrigt är mestadels finansierad av EU.
Video 1 Denna video ger en överblick hur en anläggning kan fungera. Video 2 Lite klipp från deras olika forskningsteam, där man kan se dem lite i arbete och hur vissa beståndsdelar byggs och ser ut. Video 3 En animerad film om hur man kommer att bygga ihop beståndsdelar i en TOKAMAK. Video 4 En animerad rundtur i en TOKAMAK. Summering/Slutsats
Nu när jag har tagit del av en massa av material och har funderat ganska mycket och jag har bildat min egen uppfattning. Det är att som vilket annat projekt så hålls inte allt offentligt utan det är mycket som man inte får ta del av. Därför jag lite skeptisk men trots allt verkar detta vara den mest miljövänliga, effektiva och i längden den ekonomiska energikällan. Men allt är fortfarande under konstruktion med ganska stora hinder. Vilket gör att det är svår att avgöra hur mycket mer tid forskarna behöver. Men med ett förtroende till forskarna så kommer fusion att definitivt att vara framtidens energikälla.
Källförteckning
Internet
http://www.dd.chalmers.se/~f3aamp/gem40/karnkraft/framtiden.html Det står väldigt lite om fusion här men den var bra att jag fick läsa lite om alla andra framtids energikällor och kunna få en någorlunda bra uppfattning av hur bra fusion egentligen är.
http://www.e.kth.se/~e97_bli/fusion.html En väldigt bra källa, för dess trovärdighet och ganska kortfattade förklaringar. Jag använde dessutom en bild därifrån.
http://www.jet.efda.org/ Här har jag läst väldigt mycket, de gick ganska mycket på detaljer som är bra och sen använder de bilder och animationer som underlättar för mig att förstå. Det som var lite svårt var att sidan är på engelska vilket gjorde det svårt att förstå vissa vetenskapliga termer.
http://www.odder-gym.dk/skatt/ATT00014.htm Som kth ger de en kortfattad bild av fusion.
http://home.swipnet.se/mmc/fisfus.htm Kortfattad information med jämförelser med fission.
Fusion - framtidens energikälla? av Adolfsson, T
Detta läste jag som .pdf fil på Internet och kan säga att den inte var till någon större nytta för att den var skriven på 80-talet vilket gör det mesta fakta och teorier felaktiga. Men det som var bra var att man kunde får en bättre bild av forskningsutvecklingen.
http://www.ne.se/html Bygger på en kortfattad översatt version från Iter och Jet. Vilket gör den väldigt användbar.
Viktigt att notera att trovärdigheten på nästa alla källor är den samma för de alla får sin information diverse forskningsteam och organisationer. Men oftast är deras källor Iter eller Jet. Det enda som skiljer dem åt är ex. när beräknas fusionskraftverk vara i funktion? Det är så pga. att alla texter är skrivna på olika årtal. Vilket gör Jet.org och iter.org de bästa källorna.
[redigera] Faktakoll/kall fusion
Det bör framgå att kall fusion står i motsättning till vad vi känner till om fysik & atomkärnor (åtminstone "kall fusion" i en betydelse motsvarande fallet 1989, begreppet är lite luddigt och verkar ibland innefatta allt som inte kräver bamsestora reaktorer). Den engelska artikeln räknar inte myonexemplet som kall fusion. Gunnar Larsson 26 september 2006 kl. 21.18 (CEST)
