Efekty návěsti
- května 2012
Od chvíle, kdy jsem začal se zabývat záležitostí ITER a tokamaků, se efekty návěsti neustále množí. Slovo „disruption“ se objevilo v Wikipedii. Během návštěv v Cadarache už veřejnost nejenom nezůstává u zásluh, když si prohlíží krásnou modelovou kopii, kterou jí ukážou, a mlčky poslouchá příjemnou hostitelku. Lidé začínají kladat otázky.
V posledních dnech se objevil nový propagandistický článek ve prospěch projektu ITER na různých webových stránkách. Byl jsem zavalen zprávami o tomto tématu a rozhodl jsem se odpovědět na svém webu. Znovu jde o plnou faleš. Toto bylo mé dojmu, potvrzené telefonickými dotazy na odborníky na horké plazmy, kteří jsou nyní stále na pracovišti a musí zticha.
Za deset dní přednáším v regionu o ITER a o jaderné energii vůbec, pokud budu mít čas. Na webu Enquête et Débat je dlouhá videozáznam (1 hodina 50 minut), kterou doporučuji sledovat, kde jsem se věnoval kritice, kterou v září 2011 vyslovil Glenn Wurden (měl jsem s ním jednu hodinu telefonem před několika měsíci), v rámci konference o budoucích tokamacích v září 2011 v Princetonu. V tomto videu podrobně rozvádím jeho „prezentace“, které byly nejprve v angličtině, a okamžitě poté v češtině. Nachází se to v „best off“ webu Enquête et Débat (zelená ikona v pravém horním rohu).
Ale jedna hodina a padesát minut je dlouho. Mělo by se to rozdělit na části. V té době jsem všechno zaznamenal najednou, bez úprav. Bylo by dobré mít trvalý odkaz na webu Sortir du Nucléaire, který se zabývá pouze akcemi. Navrhl jsem Philippe Brousse, předsedovi tohoto sdružení, které spojuje 900 organizací, aby umístil ikonu na úvodní stránce, která by vedla k hlubokým článkům o vědeckých a technických aspektech jaderné energie. Nikdy mi neodpověděl. Jsou to organizátoři akcí.
Přednáška, kterou budu přednášet, bude zaznamenána ve videu a okamžitě zveřejněna na internetu. Ti, kdo budou zaznamenávat obraz a zvuk, se postarají o vložení obrázků, které jim poskytnu. To zabere trochu času. Je také nutné přesně naladit obrázky ve správném okamžiku a po vhodné době.
Dnes připravuji sbírku modelů z malých torů z polystyrenu o průměru 30 cm, které jsem koupil v Aix včera. Zkusím první: vysvětlit princip fungování tokamaku, tedy i ITER, což lidé úplně nevědí. Je třeba říct, že výběr výrazu „poloidální magnetické pole“ nebyl vhodný k vysvětlení těchto věcí.
Zkusím vložit co nejvíc do 45 minut, což je maximální čas pozornosti, který mohou diváci poskytnout.
Organizátoři se snažili této akci přidat podobu debaty. Michel Claessens, odpovědný za komunikaci u ITER, nejdříve souhlasil. Poté, když věděl, že bude čelit mně, se odmítl, říkajíc, že nechce debatovat s někým „příliš negativním“ (...).
Stejná úniková cesta i u vědců z Institut de Recherche sur la Fusion Magnétique v Cadarache, vnitřní pevnosti jaderné fúze ve Francii. Michel Chatelier, Gabriel Marbach, bývalí ředitelé. Alain Bécoulet, odborník na ITER, Philippe Gendrih, výzkumný ředitel v tomto ústavu, „pan Fúze u CNRS“.
Budeme umístit prázdné židle s jejich jmény a budeme to filmovat.
Všechno to je vyčerpávající a jsem unavený. Sedmdesát pět let je trochu těžké.
Dobře, pojďme se podívat na tyto efekty návěsti. Budeme je postupně rozebírat a všechno to zde odmítnout.
ITER Organization má prostředky, peníze, které mohou způsobit šíření informací, proti kterému byl veřejnost a internetoví uživatelé dosud bezmocní. Teď jde o nedávný tiskový prohlášení ohledně „Greenwaldovy limity“. Nejprve předložím tiskové prohlášení, poté vysvětlím:
Zdroj:
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/69903.htm
Fyzikální vědy a nanotechnologie
Krok dál k ovládání jaderné fúze?
Dva fyzici ve Spojených státech nedávno objevili možnou odpověď na jeden z hlavních problémů, který brání rozvoji jaderné fúze. Navrhují řešení, které, pokud bude experimentálně potvrzeno, by mělo přinést významné zlepšení výkonu v tokamacích. To je důvod k tomu, aby naše naděje na ovládání této nové technologie pro její průmyslové využití k výrobě elektrické energie byly podpořeny.
Skutečně, v době, kdy je budoucnost energie planety v jádru obav, by jaderná fúze mohla být ideálním zdrojem energie, protože je bohatá a má malý dopad na životní prostředí. Nicméně podmínky pro fúzi jsou těžké na splnění, takže technologie je stále ve fázi výzkumu a experimentů. Cíl dosažení elektrárny na fúzi, která by přeměnila teplo vzniklé fúzními reakcemi na elektrickou energii, je stále daleko. Národní a mezinárodní vědecké komunity se pustily do velkých projektů, které odpovídají tomuto obrovskému problému. Rozsah investic způsobuje údiv u části populace. Rozvoj jaderné fúze je dnes zdrojem debat o tom, zda je vhodné investovat takové částky pro výsledek, který není zaručen. V tomto kontextu jsou očekávání mnoha a naléhavých.
Proto bylo s nadšením oznámeno Luisem Delgado-Aparicio a Davidem Gatesem, oběma fyziky na Princeton Plasma Physics Laboratory amerického ministerstva energie, nedávné objevení.
Zajímali se o nestability, které mohou vzniknout v plazmatu v konfiguracích typu „tokamaky“, a které představují hlavní problém brzdící jejich rozvoj.
Vznik těchto trojrozměrných nestabilit, známých jako „disruptions“, byl uznán jako nevyhnutelný, i za běžných podmínek udržení.
Představují náhlé a velmi rychlé ztráty udržení plazmatu a mohou způsobit významné poškození zařízení. Navíc riziko poškození je tím větší, čím větší je výkon tokamaku. Takže prototyp výkonového tokamaku ITER, který je v současnosti stavěn v Cadarache, by mohl být vážně poškozen.
Jednou z hlavních příčin těchto disruptionů je zvýšení hustoty plazmatu nad určitou kritickou hodnotu, známou jako „Greenwaldova mez“. Tato mez se zdá být univerzální
a její původ zůstává dodnes záhadou
.
Pro fúzi v plazmatu je nutné, aby bylo dostatečně husté a horké, aby se jádra lehkých prvků v plazmatu přiblížila a způsobila jejich rekombinaci na těžší jádra. Tato rekombinace je doprovázena výrazným uvolněním energie ve formě tepla, které se snažíme využít k výrobě elektrické energie. Tato fúzní reakce se přirozeně uplatňuje ve Slunci a většině hvězd. Zdá se, že čím více energie do plazmatu vstupuje, tím více se očekává zvýšení jeho hustoty a tedy přednost fúzních reakcí. Greenwaldova mez však tuto intuici vyvrací. Navíc, protože rychlost jaderných reakcí je přímo úměrná druhé mocnině hustoty plazmatu,
tato mez omezuje výkon tokamaku dané velikosti. Proto vědci dlouhodobě hledají vysvětlení jejího původu.
Podrobné studie L. Delgado a D. Gates se zabývají tímto problémem. Navrhují nové vysvětlení, které se liší od toho, které předložil Greenwald, fyzik z MIT, který vytvořil rovnici popisující tuto mez (a která nese jeho jméno).
Moje poznámka:
Greenwald nevytvořil svou rovnici na teoretické základně. To, co CEA nazývalo v textu na svém webu, určeném k mému znehodnocení (a ke kterému jsem neměl právo na odpověď), byla „inženýrská zákona“, tedy úplně empirická formule odvozená z pozorování. Tuto krásnou formuli najdete vložením „Greenwald limit“ do Wikipedie:
Vidíme, že podle této zákona je nemožné překročit v tokamaku tuto hodnotu hustoty, která je přímo úměrná „proudu plazmatu“, proudu, který se uzavírá v plazmatu (milion a půl ampérů v Tore Supra, 15 v ITER) a nepřímo úměrná druhé mocnině hodnoty „malého poloměru“ komory toroidální. Tyto studie byly zahájeny Greenwaldem ve dvacátých letech úplně empiricky.
Článek z roku 1988
Vraťme se k oznámení, které je předmětem tohoto rámečku:
Podle Greenwalda by nedostatek vznikl z příliš vysokého záření okrajového plazmatu, které snižuje jeho teplotu a zvyšuje jeho odpor. Proud, který prochází plazmatem, se pak přesune z okraje do středu, takže hustota proudu ve středu dosáhne prahu (tzv. Kruskal-Shafranov (KS)), přímo úměrné toroidálnímu poli, při kterém se vyvine magnetohydrodynamická nestabilita (MHD): plazma se zvije a dotýká stěny tokamaku, kde se ochlazuje. Proud plazmatu je tedy nucen proniknout do stěny, což způsobuje poškození.
Nicméně začátek a konec tohoto procesu nejsou jasné.
Přístup navrhovaný L. Delgado a D. Gates se zaměřuje na magnetické skvrny, které vznikají, když je mez dosažena. Ukazují na základě rovnic, že tyto skvrny jsou příčinou kolapsu plazmatu.
Spojení mezi těmito skvrnami a kolapsem není nové,
ale vztah příčiny a následku nebyl v předchozích studiích prokázán.
Takže toto je nový scénář, který navrhují: skvrny jsou zodpovědné za dva negativní účinky:
z jedné strany shromažďují nečistoty z vnitřních stěn tokamaku, které ochlazují plazma,
a z druhé strany působí jako štíty proti dalšímu přívodu energie do systému. Když je vstupovaná energie nižší než výkon vzniklý v skvrnách způsobený Jouleovým efektem, rovnováha se poruší.
Skvrny se rozšiřují, dokud nedosáhnou dostatečné velikosti, aby způsobily kolaps proudu, který pomáhá udržovat plazma. Plazma pak zmizí během několika milisekund.
Zbývá ověřit tyto hypotézy experimentálně, což je plánováno v blízké budoucnosti na tokamacích C-Mod MIT a DIII-D General Atomics v San Diegu. Díky této nové představě problému si L. Delgado a D. Gates mysleli na možné řešení pro dosažení hustoty nad Greenwaldovou mezí:
součástí by byla přímá injekce energie do středu skvrn.
Pokud by se tato manipulace ukázala úspěšnou, podmínky pro fúzi (vysoké teploty a vysoká hustota) by mohly být v budoucnosti mnohem snadněji splněny.
„Pokud...“ jak říkali Lakonci
Další informace:
-
Oficiální web „U.S. Department of Energy“: http://science.energy.gov/ - Oficiální web „Princeton Plasma Physics Laboratory“: http://www.pppl.gov/ - Oficiální web ITER: http://www.iter.org/ - Oficiální web „Plasma Science and Fusion Center“ na MIT: http://www.psfc.mit.edu/research/alcator/ - Oficiální web týmu „General Atomics Fusion Energy Research“ v San Diegu: https://fusion.gat.com/global/Home
-
Vzdělávací článek D.F. Escande o magneticky uzavřeném termojaderném plazmatu: http://redirectix.bulletins-electroniques.com/9cUmA
-
Sbírka CEA o magnetické fúzi: http://www-fusion-magnetique.cea.fr/ - Obecné informace o fúzi: http://redirectix.bulletins-electroniques.com/QWoZ1
-
BE č. 282: „Rozvoj jaderné fúze pomocí inertního uzavření: americké akademie jsou pro to“: http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/69455.htm
Autoři:
Catherine Marais, vedoucí vědeckého oddělení;
deputy-phys.mst@consulfrance-houston.org;
Najděte všechny naše aktivity na http://france-science.org.
Níže je výňatek z novějšího článku (komunikace z roku 2001)
Papír Greenwalda, 2001
Pokud přečtete papír Greenwalda, uvidíte, jak málo je založen na teoretickém základě.
Je to čistý empirismus.
Měl nápad na tuto zákonitost „na pěst“, a ověřil ji. A křivky, které uvádí, se zdají odpovídat tomu, co si představoval. Ale neexistuje žádná zřejmá příčinná souvislost. To ukazuje slabost způsobu, jakým teoretici ovládají tento problém horkých plazmat v magnetických polích.
Greenwald je experimentátor, který v roce osmdesátých absolvoval svou disertaci na stroji ALCATOR ve Spojených státech. Postupně zvyšoval hustotu v komoře tím, že do ní vstřikoval zmrzlé kousky vodíku. To vytvořilo lokální zvýšení hustoty, které se rychle rozšířilo po celé komoře. Zjistil mez hodnoty hustoty, kterou se snažil lokalizovat při různých hodnotách proudu plazmatu, parametru, na kterém mohl ovlivnit. A právě tam viděl, že kritická hustota závisí na druhé mocnině intenzity tohoto proudu, dostatečně věrně. Ale byl to pouze empirický závěr experimentátora.
Následně zpřesnil svou práci, a níže je výňatek z komunikace z roku 2001
![donnees expe](/legacy/NUCLEAIRE/ITER/ITER_fusion_non_controlee/EFFETS-ANNONCE/illustrations/greenwald_2001/donnees_ex