Was mir beim Fusionsreaktor, egal welcher Art, noch nicht ganz klar ist: Wie kriegt man eine kontrollierte permanente Fusion hin, mit der man auch Energie gewinnen kann. Bis jetzt schaffen die alle nur sehr kurze Fusionsprozesse durch Herstellung extrem aufwendiger Umgebungen mit immensem Aufwand. Diese Startbedingungen sind sofort weg, wenn die Fusion Temperaturen von Millionen Grad erzeugt hat.
Ein Fusor z.b. erzeugt permanente Fusion, die kann man sogar in Form von Licht im Mittelpunkt sehen. Siehe hier die Selbstbaubeschriebung (nur zur Demonstration natürlich, nukleare Systeme sind in Deutschland genehmigungspflichtig
):
Learn how to build a nuclear fusor that has an eerie purple-blue glow emanating from the reactor. Careful, as the project uses high voltages.
makezine.com
Ich bringe diesen
Reaktortyp hier, weil er konzeptionell am einfachsten herszustellen und zu betreiben ist. Nicht viel schwieriger als ein Farbfernseher mit Röhre. Im Prinzip ist es eine runde, teilevakuierte Röhre mit einem kugelförmigen Netz in der Mitte und noch eines aussen. Dazwischen erzeugt man eine sehr sehr sehr grosse Spannung. Das führt dazu, dass Elektronen in die Mitte fallen und dabei zwischen den Netzen beschleunigt werden. Ein Teil wird vom innen Ring aufgefangen, aber (gross genuge Löcher in diesem vorausgesetzt) ein anderer Teil fliegt weiter in die Mitte und erzeugt dort extreme Bedingungen, eine so grosse Temperatur von Millionen Grad K (D-D Fusion beginnt bei 10 hoch 7 Grad K), dass Fusionsprozesse einsetzen können. Die ganze Röhre ist mit Deuterium unter niedrigem Druck (Wasserstoff mit einem Neutron) gefüllt und erzeugt bei Fusion dessen so Helium und Neutronen gemäss
de.wikipedia.org
Ausserdem macht er eine tolle Lightshow, selbst wenn man ihn nur mit nicht-fusionierbaren Gasen beschickt.
Das Problem sind die Verluste des Beschleunigers (oder bei der laserinduzierten Fusion - des Lasersystems). Am Beispiel des FH-Fusors sind das primär die "verlorenen" Elektronen, welche auf den inneren Ring oder Netz der Röhre fallen und nicht zur Erhöhung der kinetischen Energie des Gases in der Mitte beitragen.
Deshalb gibt es auch andere Systeme, welche diese Verluste durch den Ersatz der Ringelektroden mit Magenetfeldern minimieren wollen. Siehe
Fusion research is known for its huge projects -- and its huge lack of tangible success to date. Using recently declassified experiments, open source software, open source hardware, and crowdsourced funding, one amateur has turned the traditional approach to scientific research on its head, and...
www.extremetech.com
Eine solcher war der
Polywell. Hat leider nicht geklappt, zu hohe Verluste im System....
Den letzten Satz hört man leider bei der Fusionsforschung öfters. Noch.
Ach ja, ein Fusorsystem könnte - wenn es mal in den plus-Breich kommen sollte - prinzipiell so gross wie eine normale Heizung gebaut werden. Kleiner und leichter als ein Akku im Tesla. Es ist vollständig eigensicher, ein Loch im System und er hört auf zu arbeiten. Es enthält keine toxischen Teile und erzeugt nur relativ wenig Radioaktivität (primär durch Neutronenaktivierung, d.h. kurzlebige). Wenn man auf eine anderen Fusionsbrennstoff wechseln könnte (
z.b. Li6-D Fusion) gar keine Radioaktivität.