Fuzijske elektrane do 2050
    Subota, 25 Lipanj 2011 15:30

    Fuzijske elektrane do 2050

    Katastrofa koja se 11. ožujka 2011 dogodila u Japanu, čiji je obalni pojas nakon potresa pogodio snažni tsunami u kojem je stradala nuklearna elektrana Fukushima Daiichi, potaknuo je stručnjake da još jednom sagledaju sve argumente 'za' i 'protiv' energije koja se proizvodi u nuklearkama.  Oči javnosti uprte su u sadašnje nuklearne elektrane od kojih su neke stare i više od 30 i 40 godina pa je razumljiv strah onih koji žive u njihovoj blizini. Nakon japanske katastrofe raste i broj zagovornika obnovljivih izvora energije, koji bi zamijenili nuklearke ali i termoelektrane na ugljen koje se smatra ekološki najštetnijima. Kad je riječ o ekološkim prihvatljivim energetskim izvorima, nuklearke se smatra vrlo čistima i od njih su čistije samo elektrane na plin. Akademik Vladimir Paar, profesor na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu, za Vjesnik govori da se tek sredinom 21. stoljeća može očekivati novi obilniji i ekološki čist izvor energije koji neće biti ni isuviše skup. Dakle, tek sredinom stoljeća može se očekivati komercijalna gradnja fuzijskih elektrana. Kao posebno obećavajući Paar navodi projekt ITER - demonstracijske fuzijske elektrane čiji prototip zajednički financiraju i grade Europska unija, SAD, Rusija, Kina, Japan, Indija i Južna Koreja. Prema riječima akademika Paara, projekt se već nekoliko godina provodi u Francuskoj, u blizini Marseillea. Predviđeni rok gradnje tog energetskog objekta je 10 godina, a potom bi 20 godina trajala probna proizvodnja. »Riječ je o tehnologiji prema kojoj ni u jednom trenutku u energetskom uređaju ne smije biti više od djelića grama nuklearnoga goriva, za razliku od današnjih nuklearki koje imaju pedesetak tona toga goriva. To znači i da u fuzijskoj elektrani katastrofa nije moguća«, kaže Paar. Na kojim temeljima počiva fuzijska elektrana? »Demonstracijska fuzijska elektrana za gorivo rabi deuterij i tricij, dva teška izotopa vodika. Atomske jezge vodika - deuterija i tricija - spajaju se u atomske jezgre helija. Deuterij se može dobiti iz obične ili morske vode za što su rezerve raspoložive za naredne milijune godina, a tricij koji je radioaktivan dobiva se iz sekundarne nuklearne reakcije u omotaču reaktora napravljenom od litija. Tricij bi se proizvodio pri samom radu elektrane uz korištenje litija. U takvoj proizvodnji goriva bi bilo dostatno za tisuće godina, a proizvod fuzije bio bi helij koji nije kemijski štetan, niti je radioaktivan. Neutroni koji će nastajati fuzijom vodika, pri nailasku na unutarnje stijenke reaktorske posude stvarali bi gotovo tisuću puta manje radioaktivnosti, nego današnje nuklearke. U fuzijskom reaktoru bilo bi u svakom trenutku manje od grama goriva pa ne bi bilo ni mogućnosti katastrofe kakva je sada u Japanu«, objašnjava Paar. Osim tog megaprojekta, drugih većih projekata alternativnog energetskog predznaka nema. Gradnja vjetroelektrana u cijelom je svijetu energetski i investicijski hit, međutim riječ je o maloj ukupnoj snazi struje proizvedene iz vjetroturbina. Na upit trebamo li se više okrenuti gradnji alternativnih energetskih objekata ili proizvodnju energije i dalje dobrim dijelom temeljiti na NE, akademik Paar odgovara kako je to pitanje prije svega ekonomske prirode. Poznato je, kaže, da je električna energija koja se dobiva iz elektrana na ugljen i nuklearki najjeftinija. Paar podsjeća i da već desetljećima traje sukob nuklearnog lobija i lobija fosilnih goriva (ugljen, nafta, plin). Potonji preuveličava opasnost od nuklearne energije, naročito opasnost od malih doza zračenja, a nuklearni lobi pak preuveličava opasnost od globalnog zagrijavanja zbog korištenja fosilne energije. Ostali energetski izvori ili ne mogu dalje brzo rasti, kao što je to slučaj s hidroenergijom. ili im je, kao u slučaju obnovljivih izvora, cijena korištenja previsoka. Vjesnikov sugovornik podsjeća na potez francuskog predsjednika koji je u posljednje vrijeme isticao prednosti nuklearne elektrane kao izvora čiste energije koja će u znatnoj mjeri zamijeniti uporabu ugljena i nafte kojima se pripisuje efekt staklenika. Obično se, komentira Paar, prešućivalo da nuklearke predstavljaju hipotetsku opasnost (ma koliko ona bila mala) da zbog kvara, prirodne nepogode ili terorističkog napada izazovu katastrofu jer se u reaktoru nalazi velika količina visokoradioaktivnog otpada. U slučaju prestanka hlađenja, prijeti taljenje radioaktivne unutrašnjosti reaktora i prodor radioaktivnosti iz reaktorske posude u okoliš. Japanska katastrofa pokazala je da je mogućnost havarije ozbiljnija nego što se to dosad smatralo.
    www.vjesnik.hr

    f2
    f3

    Ugledni hrvatski fizičar akademik izjavio je da je japanska katastrofa pokazala da je mogućnost kastrofe ozbiljnija nego se dosad smatralo. "Zato se tijekom sljedećih desetljeća može očekivati rast cijene energije, povećano korištenje skupljih alternativnih izvora i netradicionalnih fosilnih goriva, s posljedicama na gospodarstvo. Paralelno se može očekivati porast važnosti i vrijednosti prirodnih resursa kao što su šume, pitka voda, plodna i ekološki prilično čista zemlja, more, kojima je Hrvatska vrlo bogata!", izjavio je upitan što znači japanska nuklearna katastrofa za budućnost energetike. Paar napominje kako se u drugoj polovici 21. stoljeća mogu očekivati novi obilni i ekološki čisti izvori energije - fuzijske elektrane, gdje bi se atomske jezgre vodika, deuterija i tricija, spajale u atomske jezgre helija. Deuterij se dobiva iz obične vode, tricij bi se proizvodio pri samom radu elektrane uz korištenje litija. Goriva bi bilo dovoljno za tisuće godina, a proizvod fuzije bio bi helij koji nije niti kemijski štetan niti radioaktivan. Neutroni nastali fuzijom vodika, naletom na unutarnje stijenke reaktorske posude, kako objašnjava, stvarali bi gotovo tisuću puta manje radioaktivnosti nego današnje NE. U fuzijskom reaktoru bilo bi u svakom trenutku manje od grama goriva, pa ne bi bilo mogućnosti katastrofe. Ozbiljni kandidat je fuzijska elektrana ITER čiji prvi demonstracijski prototip u Francuskoj zajednički grade EU, SAD, Rusija, Japan, Kina, Indija i Južna Koreja, rekao je. "Predviđa se desetak godina do završetka gradnje i zatim dvadesetak godina za probnu proizvodnju električne struje. Krene li sve prema očekivanju, sredinom 21. stoljeća moglo bi se početi gradnjom komercijalnih fuzijskih elektrana", izjavio je. Po Paarovim riječima trenutno stanje energetike karakterizira prijelazna faza - na raspolaganju su dva energetska izvora koja su tržišno konkurentna, a mogu tijekom sljedećih nekoliko desetljeća znatno rasti - to su fosilna goriva, ugljen, nafta, zemni plin, i nuklearna energija, uran. Ostali izvori ili ne mogu dalje brzo rasti, primjerice hidroenergija ili im je cijena korištenja previsoka, većina obnovljivih izvora. Paar podsjeća da su neki političari, kao na primjer francuski predsjednik, u posljednje vrijeme isticali NE kao izvor "čiste energije", koja će u znatnoj mjeri zamijeniti uporabu ugljena i nafte kojima se pripisuje globalno zagrijavanje, "efekt staklenika". No obično se, kako upozorava, prešućivalo da NE predstavljaju hipotetsku opasnost, ma koliko ona mala bila, da zbog kvara, prirodne nepogode ili terorističkog napada izazovu katastrofu, jer se u reaktoru nalazi velika količina visokoradioaktivnog otpada. U slučaju prestanka hlađenja prijeti taljenje radioaktivne unutrašnjosti reaktora i prodor radioaktivnosti iz reaktorske posude u okoliš, kaže Paar.
    metro-portal.hr

    2

    Koristeći poseban sustav zagrijavanja, fizičari su uspjeli po prvi put spriječiti nestabilne efekte u procesu fuzije u nuklearnom reaktoru budućnosti. Znanstvenici su uspjeli napraviti velik pomak i zaustaviti rast nestabilnih efekata unutar fuzijskog nuklearnog reaktora postavljanjem posebnih antena koje odašilju elektromagnetsko zračenje, kojim se nastale nestabilnosti guše i smanjuju, prenosi physorg.com. To je jedan od najvažnijih koraka u izgradnji budućeg fuzijskog nuklearnog reaktora ITER na jugu Francuske. Taj reaktor trebao bi proizvoditi energiju poput Sunca, ali u ogromnom sustavu napravljenom na Zemlji. Proces fuzije u tom reaktoru nastajao bi prilikom zagrijavanja plina na nekoliko milijuna stupnjeva Celzija, pri čemu se plin pretvara u plazmu. Ponekad se u toj plazmi javljaju nestabilnosti, koje onda znaju narasti i činiti da plazma počne vibrirati, piše Dnevnik.hr. Kako je ITER-ov reaktor zamišljen tako da ga ograđuje magnetska komora, koja zadržava ultravruću plazmu u njemu, nestabilnosti i vibriranje mogu prouzročiti da plazma dotakne stijenke magneta te se naglo ohladi i pritom proizvede velike elektromagnetske sile unutar samog reaktora. Rezultat bi bio vrlo destruktivan i malo kome poželjan pa je ovo otkriće znanstvenika u tom smislu iznimno važno, jer sprječava taj scenarij. Navedene antene ne bi onemogućile normalan rad reaktora, već bi samo reducirale nestabilnosti u njemu. Magnetsko polje tada bi nesmetano držalo plazmu u reaktoru. No, sve to zasad je postignuto samo u simulacijama super računala, jer ITER se još uvijek gradi. Sljedeći korak bio bi dodati antenama sustav detekcije, koji bi omogućio neutraliziranje nestabilnosti u realnom vremenu i sveo rizike na krajnji minimum. I poznati hrvatski fizičar, akademik Vladimir Paar, govorio je o tom reaktoru u intervjuu koji je dao za Dnevnik.hr, još u listopadu 2010. godine. Danas se grade dva demonstracijska projekta, odnosno uređaja na principu fuzije. Jedan je međunarodni projekt u Francuskoj, pored Marseillea. U tom projektu sudjeluju SAD, EU, Rusija, Kina, Japan, Indija i Južna Koreja zajednički. Projekt je nazvan ITER i za 10 godina bi trebao biti izrađen demonstracijski pogon pa bi nakon toga uslijedilo 20-godišnje pokusno razdoblje – rekao nam je tada Paar. Riječ je dakle o energetskom izvoru i rješenju za budućnost. Nadajmo se da će ono i zaživjeti.
    www.znanost.com
    Pročitano 1544 puta

    O nama

    Hrastović Inženjering d.o.o. od 2004. se razvija u specijaliziranu tvrtku za projektiranje i primjenu obnovljivih izvora energije. Osnova projektnog managementa održivog razvitka društva je povećanje energijske djelotvornosti klasičnih instalacija i zgrada te projektiranje novih hibridnih energijskih sustava sunčane arhitekture. Cijeli živi svijet pokreće i održava u postojanju stalni dotok Sunčeve energije, a primjenom transformacijskih tehnologija Sunce bi moglo zadovoljiti ukupne energetske potrebe društva.

    Kontakt info

    HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o.
    Kralja Tomislava 82.
    31417 Piškorevci
    Hrvatska

    E-mail: info@hrastovic-inzenjering.hr
    Fax: 031-815-006
    Mobitel: 099-221-6503
    © HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o. - design & hosting by Medialive