Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

[Rotkaeppchen]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Die Radioaktivität wäre wohl das geringere Problem,

eher in der extremen thermischen Belastung.

Das dachte ich früher auch. Die Temperatur ist kein Problem, weil kein Druck im Reaktor herrscht, da ist annähernd Vakuum. Die Leistungsdichte ist viel zu gering, es gibt viele mehr das Problem, dass sich das 100 Millionengrad heiße Plasma sofort abkühlt, wenn es die Reaktorwand trifft. Die Leistungsdichte ist geringer als in Blitzen und jetzt stell Dir einen Blitz vor, der einen einen großen Stahlblock einschlägt. Da passiert nix.

Zum Glück entstehen eher kurzlebige radioktive Isotope, darum ist im Gegensatz zur Kernspaltung mit Uran das Problem langlebiger Isotope beherrschbar. Die Mengen sind trotzdem riesig:

"Insgesamt wird ein Fusionskraftwerk während seiner etwa 30jährigen Lebenszeit je nach Bauart zwischen 60.000 und 160.000 Tonnen radioaktiven Materials erzeugen, das nach Betriebsende des Kraftwerks zwischengelagert werden muss. Die Aktivität des Abfalls nimmt rasch ab: nach etwa 100 Jahren auf ein zehntausendstel des Anfangswerts. Nach ein- bis fünfhundert Jahren Abklingzeit ist der radiotoxische Inhalt des Abfalls vergleichbar mit dem Gefährdungspotential der gesamten Kohleasche aus einem Kohlekraftwerk, die stets natürliche radioaktive Stoffe enthält."
Abfaelle? | Max-Planck-Institut fuer Plasmaphysik

 

[Threshold]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Die Radioaktivität wäre wohl das geringere Problem,

eher in der extremen thermischen Belastung.

Die thermische Belastung ist eher egal. Du brauchst ja die 200 Millionen Kelvin, weil du schlicht nicht die Dichte der Sonne erreichen kannst, in der die Kernfusion abläuft.
Ohne den Tunneleffekt der Quantenmechanik würde eh keine Kernfusion in der Sonne ablaufen.
Aber auf der Erde hat man nicht die Möglichkeit, die Protonen so stark zu verdichten. Daher brauchst du eine höhere Temperatur, aber die Dichte ist extrem gering.
Das Problem sind halt die Neutronen, die erzeugt werden.
Einerseits sind die Neutronen, die die Energie der Kernfusion nach außen tragen und letztendlich das Wasser erhitzen, aber gleichzeitig zerstören die Neutronen auch die Hülle und das ist aktuell das Problem. Die Neutronen zerstören die Hülle viel zu schnell.

 

[Rotkaeppchen]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Und die ewig Gestrigen wollen weitermachen wie bisher. Klimawandel? Gibt es gar nicht und wenn doch, wir sind doch nicht verantwortlich. Unfassbar dämlich

AfD will Kampf gegen Klimaschutzpolitik zum Topthema machen
Die AfD hält die Pläne der Bundesregierung zum Klimaschutz für maßlos. Laut einem Medienbericht setzt Parteichef Gauland auf massiven Protest - und wirft den anderen Parteien "Irrsinn" vor.
AfD: Alexander Gauland ernennt Kampf gegen Klimaschutzpolitik zum Top-Thema - SPIEGEL ONLINE

Ich empfehle allen, die das Thema interessiert, heute oder morgen diesen Film auf Arte zu sehen. 99min Geschichte, was passierte und warum. Besonders interessant fand ich, dass ende der vierziger Jahre über 80% der Heißwassergeräte solarbasiert waren.
Die Erdzerstoerer | ARTE

 

[Gast1675120202]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Gegen welche Klimaschutzpolitik?

 

[Threshold]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Die AfD hält die Pläne der Bundesregierung zum Klimaschutz für maßlos.

Die Bundesregierung hat Pläne zum Klimaschutz?
Muss an mir vorbei gegangen sein.

 

[efdev]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Gegen welche Klimaschutzpolitik?

Die arme Regierung die einen meinen nix ist zu wenig, jetzt kommt die AfD und sagt nix ist noch zu viel

 

[ruyven_macaran]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Die Radioaktivität wäre wohl das geringere Problem,

eher in der extremen thermischen Belastung.

Thermische Belastung ist minimal. Abgesehen von der bereits angesprochenen Energiedichte und der Tatsache, dass der Hochtemperaturbereich einen winzigen Durchmesser hat und sich seine abgegebene Energie über eine große Reaktorwandfläche ausprobiert, gilt für die Hitze ganz allgemein: Das ist kein Problem. Das ist Ziel der ganzen Sache. Trotz aller komplexeren Konzepte wird auch bei Fusionsreaktoren immer noch primär mit einer Auskopplung über Wärme geplant und das heißt selbst bei höchster Wärmeentwicklung nur: Man muss halt entsprechend viel Dampf erzeugen, aber das will man ja eh. Im Worst Case wird die Leistung einzelner Reaktoren begrenzt, weil eine möglichst heiße Wand in großer Entfernung zum Plasma sich mit möglichst kalten Supraleitern möglichst nah dran beißt, aber dann muss man halt entsprechend mehr Reaktoren bauen.
Temperaturschwankungen wären eher ein Thema, weil sie zu Rissbildung führen. Aber genau die muss man schon aus kerntechnischen Gründen in den Griff bekommem, ehe man über eine kommerzielle Nutzung überhaupt reden kann. Das größte Problem der Kernfusion ist und bleibt der Zeit- und Kostenrahmen: Bei der aktuellen Entwicklungsgeschwindigkeit ist frühestens 2070-2080 mit nutzbaren Kraftwerken zu rechnen. Zieht man die sehr reiche Geschichte von neuen, verzögernden Problemen insbesondere dieser aber auch vieler anderer Hochtechnologieprojekte mit ein, sind 2100-2150 wahrscheinlicher. Ehe eine nenneswerte Zahl der komplexen Kraftwerke errichtet und in Betrieb ist, dauert es noch einmal länger - da auch entsprechend konzentrierte Leitungsnetzte und ausgebildete Spezialisten selbst in Deutschland mangelware sind, ist eine globale Versorgung aus Fusionsnergie frühestens 2150-2200 denkbar.

Die Menschheit sollte aber schon 2060 CO2-Neutralität erreichen, einschließlich Wärme und Prozessenergie bei denen wir viel größeren Nachholbedarf als bei der Elektrizität haben. Das Ziel für Strom lautet entsprechend: Kompletter Austausch aller nicht-EE-Kraftwerke weltweit bis spätestens 2050. Dazu kann eine Technik, die erst 2100-2200 auf dem Markt auftaucht, unmöglich etwas beitragen - und nach aktuellen Hochrechnungen ist sie auch nicht zwingend nötig. Fusionsenergie wird für die Menschheit erst wieder interessant, wenn wir größere Projekte im äußerden Sonnensystem in Angriff nehmen, also vielleicht 2500 oder später. Und das ist noch verdammt lang hin, aktuell haben wir dringendere Probleme - und zuwenig Mittel, sie zu lösen. Noch mehr Geld in interplanetare Raumfahrt zu versenken ist eine absolute Schnappsidee.

Gegen welche Klimaschutzpolitik?

Die Bundesregierung hat Pläne zum Klimaschutz?
Muss an mir vorbei gegangen sein.

Da sieht man mal wieder, dass die AFD einfach gar nichts kapiert

 

[compisucher]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Die kommerzielle Nutzung der Fusionsenergie auf Erden sehe ich auch noch lange nicht.
Ich bin mit einem leitenden Ingenieur bei ITER befreundet (er ist für die Pellet-Injektoren zuständig) und in seinen Kreisen wird vorsichtig von 2040 gesprochen, 5 Jahre nach dem geplanter Aufnahme des Betriebes
bis ein mit Netto - Energiegewinn erzielt werden könnte.
Wobei intern heftig über die Sinnigkeit des sich im Bau befindlichen Tokamaks gestritten wird.
Die innere Manteloberfläche wird für die kommerzielle Nutzung als zu groß angesehen, technisch + rechentechnisch gibt es aber derzeit keine andere Alternative.
Die alternative, theoretisch mögliche Kugel (central-point-fusion) ist mit heutigen Rechenkapazitäten noch nicht ingenieurtechnisch zu fassen.

Es dürfte unstrittig sein, dass die Energiewende und Abkehr von fossilem Brennmaterial als solche nur mit EEs in einem überschaubaren Zeitraum bewerkstelligt werden kann.
Die Klimaveränderung durch die fossile Verbrennung ist in meiner Sicht aber nur ein, wenn auch sehr wichtiger Aspekt.
Selbst Klimaverweigerer müssen anerkennen, das das fossile Zeug endlich ist und wir eher kurz- denn mittelfristig hier Abhilfe schaffen müssten.

"Müssten" deshalb, weil ich derzeit nicht erkenne, dass irgend eine Regierung auf der Welt hier adäquat an einer Lösung arbeitet - schade eigentlich...

In einem widerspreche ich allerdings: Raumfahrt tut not...

Sei es zum Wissensgewinn oder tatsächlich praktische Erkenntnisse gewinnen oder letztlich als Überlebensstrategie für die Menschheit.
Und da geht es mir nicht ein mal um eine hochspekulative Ansiedlung auf dem Mars o.dgl..

Still und heimlich für die Weltöffentlichkeit beobachten alle maßgeblichen Institute aller Nationen in konkreter Absprache das Sonnensystem, um potentielle Kometenkiller (alles oberhalb von 100 m Durchmesser) zu erkennen und zu verfolgen.
Bin ja als Hobbyastronom mehr oder weniger aktiv selbst mit dabei
Das Gesamtbudget hierfür beträgt immerhin knappe 2 Mrd. US$/Jahr und trotz aller Streitigkeiten herrscht zw. den USA und Russland der Konsens,
dass beide Nationen (mit Förderung durch die UN) jeweils zwei "Interkontinentalraketen" vorhalten,
die in der Lage sind v > 11,2 km/s zu erreichen und im interplanetaren Raum mittels einer Nuklearwaffe einen größeren Brocken aus dem Kurs zu schießen.
Funktioniert allerdings nur in der Ekliptik des Sonnensystems.
Wenn einer mit mehr als 30° Abweichung von der Ekliptik ankommt, haben wir geloost.
Immerhin aber ein Anfang.

 

[DKK007]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Die aktuelle Anstalt zum EEG:
Die Anstalt vom 1. Oktober 2019 - ZDFmediathek

 

[ruyven_macaran]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Die kommerzielle Nutzung der Fusionsenergie auf Erden sehe ich auch noch lange nicht.
Ich bin mit einem leitenden Ingenieur bei ITER befreundet (er ist für die Pellet-Injektoren zuständig) und in seinen Kreisen wird vorsichtig von 2040 gesprochen, 5 Jahre nach dem geplanter Aufnahme des Betriebes
bis ein mit Netto - Energiegewinn erzielt werden könnte.

Dann muss ich meine Schätzungen vielleicht nochmal korrigieren, wenn selbst die in der Vergangenheit chronisch überoptimistischen Experten noch so lange Zeiträume nennen. Mit 2070 meinte ich den beginnenden Einsatz kommerzieller Kraftwerke. Deren Bauplanung müsste spätestens 2060 beginnen und auf Erfolge mit einem Forschungsreaktor der nach-ITER-Generation fußen, dessen Konstruktion frühestens 10-15 Jahre nach den ersten Durchbrüchen mit ITER abgeschlossen sein kann (5 Jahre für Experimente, 5 Jahre für Schlussfolgerungen daraus, 5 Jahre um die in eine verbesserte Konsturkion umzusetzen). Und da sind eher knappe Schätzungen, bei Fusionsenergie kann es schnell mal doppelt so lange dauern oder dreimal so lange, wenn man die Finanzierung sichern muss. Dann würde die nach ITER-Generation 2060 Grundsteinlegung feiern und 2080 wären die Erkenntnisse auf dem Tisch, anhand derer für 2100 ein kommerzielles Kraftwerk gebaut werden kann. Diese Technik könnte dann 2150 einen nenneswerten Anteil an der Energieversorgung Europas haben, aber selbst bis 2200 nicht die primäre globale Energiequelle werden. Und das alles auch nur, wenn sowohl ITER als auch dessen Nachfolger ein Erfolg werden und nicht noch eine weitere Experimentalgeneration dazwischen geschoben werden muss. ITER selbst ist schließlich nur der erste Reaktor, der überhaupt Netto Energie abgeben soll, aber er ist noch meilenweit davon entfernt nenneswert Leistung zur Verfügung zu stellen, dauerhaft betriebsfähig zu sein oder gar rentabel. ITER ist für die Kernfusion kaum mehr, als es der Chicago Pile für die Kernfission war...

In einem widerspreche ich allerdings: Raumfahrt tut not...

Sei es zum Wissensgewinn oder tatsächlich praktische Erkenntnisse gewinnen oder letztlich als Überlebensstrategie für die Menschheit.
Und da geht es mir nicht ein mal um eine hochspekulative Ansiedlung auf dem Mars o.dgl..

Still und heimlich für die Weltöffentlichkeit beobachten alle maßgeblichen Institute aller Nationen in konkreter Absprache das Sonnensystem, um potentielle Kometenkiller (alles oberhalb von 100 m Durchmesser) zu erkennen und zu verfolgen.
Bin ja als Hobbyastronom mehr oder weniger aktiv selbst mit dabei
Das Gesamtbudget hierfür beträgt immerhin knappe 2 Mrd. US$/Jahr und trotz aller Streitigkeiten herrscht zw. den USA und Russland der Konsens,
dass beide Nationen (mit Förderung durch die UN) jeweils zwei "Interkontinentalraketen" vorhalten,
die in der Lage sind v > 11,2 km/s zu erreichen und im interplanetaren Raum mittels einer Nuklearwaffe einen größeren Brocken aus dem Kurs zu schießen.
Funktioniert allerdings nur in der Ekliptik des Sonnensystems.
Wenn einer mit mehr als 30° Abweichung von der Ekliptik ankommt, haben wir geloost.
Immerhin aber ein Anfang.

Über Asteroiden-Abwehr ließe sich verhandeln, das ist aber keine interplanetare Raumfahrt und erst recht nichts, was Kernfusion nutzen kann. Die letzten EU-Zahlen für ITER sprachen von 7,4 Milliarden EU-Anteil, also 16,5 Milliarden Gesamtkosten. Seitdem hat laut Wiki einmal der US-Senat eine neuere Gesamthochrechnung gemacht und kam auf eine weitere Verdreifachung, also an die 50 Milliarden. Das war 2014, seitdem lag das Projekt tendenziell eher hinter den Planungen/sind zusätzliche Probleme aufgetreten und das ist nur ITER. Weltweit gibt es weitere Fusionsreaktoren. Allein Wendelstein-X hat bis 2014 eine lockere weitere Milliarde geschluckt und das sind alles nur EXPERIMENTIERANLAGEN. Also nicht nur nichts, was jenseits von Wissen einen direkten Nutzen hätte, sondern etwas, dass selbst nicht einmal wirklich Wissen generiert. Sondern nur Daten. Mit denen unzählige Institute weltweit arbeiten, die alle noch einmal extra finanziert werden. Und die alle nur ein Ziel haben: Hoffentlich irgendwann mal irgendwas abzuliefern, was die Menschheit weiterbringt.
Aber wehe man will Luftschadstoffe mal an mehr als 1-2 Stellen pro Stadt messen oder Artenschwund dokumentieren. Da ist dann kein Geld für da.

 

[Adi1]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Thermische Belastung ist minimal. Abgesehen von der bereits angesprochenen Energiedichte und der Tatsache, dass der Hochtemperaturbereich einen winzigen Durchmesser hat und sich seine abgegebene Energie über eine große Reaktorwandfläche ausprobiert, gilt für die Hitze ganz allgemein: Das ist kein Problem. Das ist Ziel der ganzen Sache.

Minimale Belastung, und alles kein Problem?

Selbst wenn bei einem kommerziellen Fusionsreaktor mehrere Meter Abstand zwischen "heißer" Zone und Reaktorinnenwand besteht,
wird diese thermisch extrem belastet.
Ein weitaus größeres Problem besteht darin,
erstmal einen Reaktorwerkstoff zu finden,
welcher die Neutronenbelastung lange genug durchhält.

 

[Threshold]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Selbst wenn bei einem kommerziellen Fusionsreaktor mehrere Meter Abstand zwischen "heißer" Zone und Reaktorinnenwand besteht,
wird diese thermisch extrem belastet.

Nö, die Energieübertragung erfolgt ja ausschließlich über die Neutronen.
Oder denkst du echt, dass es bei einer Kernfusion superhell ist? Nö, da ist alles schwarz.

 

[Adi1]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Nö, die Energieübertragung erfolgt ja ausschließlich über die Neutronen.
Oder denkst du echt, dass es bei einer Kernfusion superhell ist? Nö, da ist alles schwarz.

Ich bin jetzt kein Physiker,

aber Zitat aus Wikipedia:

" Die Umsetzung von einem Gramm Deuterium-Tritium-Gemisch in einem Kernfusionsreaktor würde eine thermische Energie von rund 100 Megawattstunden (MWh) oder 12,3 t SKE liefern. "

Im Dunkeln geht sowas nicht, und die "kalte" Kernfusion gibt es nicht.

Ansonsten hätten wir schon die Sonne bevölkert.

 

[Rotkaeppchen]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Ich bin jetzt kein Physiker,

Musst Du auch nicht sein, ein Bild erklärt es verständlich. Bei der Fusion von Deuterium (²H) und Tritium (³H) entsteht Helium und die gesamte freiwerdende Energie wird in ein schnelles Neutron gepumpt. Das haut dann in die Reaktionwand und erzeugt thermische Energie. Die Energie ist nicht an Photonen, also Gammastrahlung gebunden. Die wäre aber auch zu hart, dass sie ähnliche Folgepozesse einleiten würde, wie ein energiereiches Neutron.

 

[Threshold]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Ich bin jetzt kein Physiker,

aber Zitat aus Wikipedia:

" Die Umsetzung von einem Gramm Deuterium-Tritium-Gemisch in einem Kernfusionsreaktor würde eine thermische Energie von rund 100 Megawattstunden (MWh) oder 12,3 t SKE liefern. "

Im Dunkeln geht sowas nicht, und die "kalte" Kernfusion gibt es nicht.

Ansonsten hätten wir schon die Sonne bevölkert.

Bei der Sonne hast du auch Wärmeübertragung durch Teilchen. Also das, was du auch mit der Atmosphäre der Erde hast. Aber im Fusionsreaktor hast du praktisch ein Vakuum. Da wird die Energie eben anders übertragen.
Und hell ist es da eben auch nicht, da kein Licht bei der Kernfusion entsteht. Die Energie nimm das Neutron mit und kollidiert mit der Reaktorwand. Dadurch wird die Energie des Neutrons übertragen. Die Wand erhitzt sich, das Wasser wird warm, verdampft und treibt die Turbine an -- also wie schon vor 200 Jahren.
Dabei wird die Reaktorwand halt geschädigt und muss relativ zügig ausgetauscht werden.
Licht gibt es da nicht. Schaust du in einen Fusionsreaktor ist es während der Reaktion komplett dunkel.

 

[Rotkaeppchen]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Licht gibt es da nicht. Schaust du in einen Fusionsreaktor ist es während der Reaktion komplett dunkel.

Das heiße Plasma strahlt natürlich massiv Energie ab. Da ist rein gar nichts dunkel. Siehe z.B. die Bilder um 8:10 oder bei 12:08

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[Threshold]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Das heiße Plasma strahlt natürlich massiv Energie ab. Da ist rein gar nichts dunkel. Siehe z.B. die Bilder um 8:10 oder bei 12:08

Hell nenne ich das jetzt aber auch nicht.

 

[Rotkaeppchen]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Hell nenne ich das jetzt aber auch nicht.

Was hast Du behauptet:

Licht gibt es da nicht. Schaust du in einen Fusionsreaktor ist es während der Reaktion komplett dunkel.

 

[Threshold]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Ich weiß, was ich gesagt habe.
OK, ist nicht ganz dunkel. Etwas Licht entsteht schon, aber eben nicht soviel als dass du was mit ausleuchten könntest.
Wobei man mal klären müsste, wie viel Energie Photonen von der Fusion abführen und wie viel tatsächlich nutzbar sind.

 

[Adi1]

AW: Anthropogener Klimawandel mit kleiner Erklärung

Licht gibt es da nicht. Schaust du in einen Fusionsreaktor ist es während der Reaktion komplett dunkel.

Das kommt jetzt darauf an,

wie man Dunkelheit definiert.

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