Na pozornost vědců pracujících ve výborech podporujících kandidáty na prezidentské volby roku 2007: Pro jadernou energii bez radioaktivity a znečištění!
- prosince 2007
Jean-Pierre Petit, bývalý ředitel výzkumu CNRS
Astrofyzik a fyzik, odborník na magnetohydrodynamiku (MHD)
Správa energie na národní i globální úrovni je důležitým tématem politiky každého státu. Nicolas Hulot se postavil jako "přední voják" této ekologické výchovy, zdůrazňuje klimatickou změnu, která se zdá být dobře viditelná a zrychluje se. Tento projev okamžitě odkazuje na způsoby výroby energie. Přečetl jsem jeho knihu. Bohužel mimo prosazování politiky úspory, boje proti zbytečnému spotřebě a "energetické austerity" se v několika stránkách, které tématu věnuje, v oblasti alternativních řešení objevují pouze klasické metody využití větru a slunce. Nicolas Hulot je plně vědom toho, že tato alternativní řešení jsou zároveň velmi nákladná a relativně neúčinná ve srovnání s cenou kilowatthodiny získané z ropné produkce. Cena je navíc hrubá, vypočtená bez ohledu na dopady a čištění související s tímto procesem. Považuji za vhodné, aby náš stát vytvořil výzkumné centrum pro všechny nové metody výroby energie. Tato činnost by si zasloužila oddělení ve vládním ministerstvu výzkumu a technologie. V tomto smyslu bych rád mohl představit kompetentním aktivistům možnosti nabízené fúzí bez neutronů nebo s minimálním počtem neutronů. Vysvětlím si to. Pro každého běžného člověka je fúze výhradně fúzí směsi těžkých izotopů vodíku: deuteria a tritia, která produkuje neutrony, které "aktivují okolní struktury". Profesor Gilles de Genne zásadně pochybují o tom, že supravodivý systém zajišťující magnetizaci v Iteru by mohl vydržet účinky nevyhnutelného neutronového bombardování. K tomu přichází chlazení plazmatu odtrháváním těžkých jader ze stěny, atd. Už dlouho je známo, že existují fúzní reakce, které nevytvářejí neutrony, například reakce Lithia7 + vodík H1, která dává dva jádra helia, nebo Bore11 plus vodík H1, která dává tři jádra helia. První začíná při teplotě 500 milionů stupňů, druhá při jednom miliardě stupňů. Tato druhá cesta nikdy dříve nebyla zvažována kvůli teplotě, kterou je třeba vytvořit, což se zdálo být výhradně ... vědeckou fikcí. Cesta Lithia-vodík je používána od padesátých let v ... vodíkových bombách. V jádru termonukleární exploze panuje teplota řádově 500 milionů stupňů. Je to také teplota zapálení reakce, která je dosažena soustředěním toku rentgenového záření vytvořeného atomovou bombou, která slouží jako zapalovač. Avšak tady jsme daleko od průmyslových aplikací.
Reakce deutérium-tritium začíná při 100 milionech stupňů. To bylo dosaženo na několik sekund v anglickém Tokamaku v Culham, což posloužilo jako základ pro drahý a velmi problematický projekt Iter. S takovou formou je naprosto vyloučeno představit si spojité fungování podobné kotelnu při teplotách vyžadovaných pro filtry Li-H a B-H (respektive 500 milionů a jedna miliarda stupňů). Bylo by třeba zvolit impulzní provoz. Přechod od spojitého provozu k impulznímu provozu byl již úspěšně proveden v naší technologii a ukázal se tak účinným, že stará forma byla okamžitě opuštěna. Tato technologická změna je tím, co převedlo lidskost ze stádia parního stroje do stádia vnitřního spalovacího motoru.
Je to tedy v souladu s technicko-vědeckou logikou. A pokud bych měl projekt Iter kriticky charakterizovat, kromě všech nevyřešených technicko-vědeckých problémů, které nese, je to "parní stroj třetího století". Mnohem užitečnější a logičtější by bylo moci představit provoz typu "vnitřní spalovací motor" s výrazně vyššími teplotami, které by umožnily zvolit neznečišťující a prakticky bezradioaktivní fúzní reakce, jako jsou zmíněné výše; jaderná energie bez radioaktivity a znečištění!
Odborníci, kteří se touto otázkou zabývali, všichni konstatují, že nejlepší reakcí by byla reakce bore-hydrogen. Pokud je tato reakce zcela bez neutronů, existují však vedlejší reakce, které stále produkují neutrony, a to i u reakce lithia-hydrogen. Avšak jejich produkce je mnohem menší než u filtry deutérium-tritium. Ve srovnání je zanedbatelná. Můžeme ji označit jako "téměř bezneutronovou".
Vidíme tedy, že se objevuje nová forma: generátor fúze s impulzním provozem.
- Stlačíme směs bore-hydrogen – fúzní reakce uvolňují energii – vzniká plazma při velmi vysoké teplotě, které začne expandovat.
- Tato expanze probíhá v magnetickém poli při vysokém magneto-reynoldsově čísle (kde je plazma a magnetické pole velmi úzce propojeno). "Magnetické pole je stlačeno."
- To se projevuje vznikem indukovaného proudu a produkci energie, která může být pomocí jednoduchého transformátoru extrahována přes přímou MHD konverzi a využita na síti.
- Je třeba uložit část energie do ekvivalentu "setrvačníku" (jako u spalovacího motoru), která bude sloužit k kompresi následující fúzní náplně.
Nejblíže analogický název by byl „diesel na fúzi“.
Toto je základní schéma, známé už dlouho. Komprese je MHD typu. To znamená, že do systému, známého již dlouho, nazývaného „liner“, vstříkneme velmi silný elektrický proud, několik desítek milionů ampér, který se snaží implodovat podle své osy pod vlivem Laplaceových sil. Je možné dosáhnout teploty jedné miliardy stupňů s takovým systémem? Kladnou odpověď na tuto otázku dala americká výzkumná skupina v roce 2005, práce byla publikována v únoru 2006 profesorem Hainesem, ředitelem laboratoře fyziky plazmatu Imperial College v Cambridge. Výsledek byl ... neočekávaný.
http://www.jp-petit.com/science/Z-machine/papier_Haines/papier_Haines.htm
V laboratoři Sandia, Nový Mexiko, studenti Gérolda Yonas, pionýr v oblasti vysokého pulzního elektrického výkonu v sedmdesátých letech, postavili tzv. „Z-machine“. Proč tento název? Protože se plazma stlačuje „podél osy OZ“. Schéma je naprosto jednoduché. Přivádíme několik desítek milionů ampér do vodivého systému tvaru válce (podél generátorů válce). Tento výkon musí být dodán po dobu kratší než doba implóze, řádově 100 nanosekund. Avšak tato technika, která je již dlouho ovládána, nepředstavuje žádný problém. Tato proudová vrstva vytváří magnetické pole. Kombinace elektrického proudu I a magnetického pole B vytváří Laplaceovy síly směřující podél osy, které se snaží přitáhnout atomy kovu tvořící tento „liner“ k ose.
http://www.jp-petit.com/science/Z-machine/z_machine2.htm
Zde vstupují strašlivé MHD nestability. Pokud je liner jednoduchý válec (měď nebo hliník), je nemožné udržet pravidelnost proudové vrstvy. Výsledkem není implodující válec plazmatu, ale objekt stále více zkreslený, ohnutý, trpící „zakřivením“ způsobeným vznikem těchto magnetohydrodynamických nestabilit (o nichž jsem odborník). Vše to je známo a bylo experimentálně prokázáno již od sedmdesátých let, dokonce i dříve. Pokud není implóze pravidelná, zvyšování teploty se samozřejmě projeví. Tým Yonas, vedoucí Chris Deeney, proto opustil myšlenku objevit alternativní cestu pro fúzi. Cílené teploty byly méně ambiciózní: mezi jedním a deseti miliony stupňů. Americká Z-machine tedy byla navržena jako výkonný zdroj rentgenového záření určený k ověření účinnosti pevnosti jaderných hlavic. Až do doby, kdy nastal naprosto neočekávaný jev. Chcete-li co nejdéle udržet osou symetrii lineru, tým Chrisa Deeney vymyslel nahradit měděný válec souborem 240 drátů z nerezové oceli o průměru řádově mikron. Pro lepší představu: takový „drátový liner“ má průměr 8 cm a výšku 5 cm. V experimentech provedených v roce 2005 byl celkový proud dodaný 18 milionů ampér a doba výboje 100 nanosekund. Na překvapení všech dráty kovu se nevypařily okamžitě, ale naopak sublimovaly „relativně pomalu“ (tato „relativně pomalá“ rychlost se měří desítkami nanosekund). Liner tak mohl být přeměněn na extrémně horký plazmový provázek o průměru 1,5 mm. Vše bylo změřeno. Byla provedena i spolehlivá teplotní měření založené na jevu rozšíření čar v důsledku Dopplerova efektu. Výsledky, plně reprodukovatelné, způsobily úžas a nedůvěru u experimentátorů.
Dosažená teplota: 3,7 miliardy stupňů!
To je tedy 3,7 krát teplota zapálení směsi bore-hydrogen (jedna miliarda stupňů), 7krát teplota v jádru vodíkových bomb (20 500 milionů stupňů), 37krát teplota cílená Iterem (100 milionů stupňů), 180krát teplota v jádru Slunce (20 milionů stupňů). Američané budou v roce 2007 nasadit nové zařízení, nazývané ZR, kde elektrické proudy dosáhnou při prvním výstřelu 27 milionů ampér. Technicko-vědecký výzva je obrovská. Ve skutečnosti nic nebrání tomu, aby s takovým typem stroje byly dosaženy ještě vyšší teploty. Není nemožné, že stroje tohoto druhu, kde konečné teploty rostou jako čtverec elektrického proudu dodávaného, jednou mohou dosáhnout teplot, které panují v jádru supernov: 1000 miliard stupňů. Průlom provedený laboratořemi Sandia otevírá možnost vývoje systémů produkujících energii „čistou fúzí“, které mají zřejmě především vojenské aplikace prostřednictvím nových fúzních bomb, které nevyžadují výbušný detonační článek, „atomovou bombu“ pro spuštění reakcí. Technologie je strašně „rozšířitelná“. Američané, Rusové a různé jiné země pracují aktivně na této nové generaci ... čistých bomb! Bomby, které nejenže jsou miniaturizovatelné (ty slavné „mini-nuky“), ale také „neviditelné“, bez „jaderného podpisu“. Z toho vyplývá obrovský strategický zájem. Jak vytvořit potřebné velké proudy elektrické energie? Odpověď: pomocí výbušnin, podle technik, které Rusové zavedli již v padesátých letech. Od února 2006 jsem na svém webu poskytl mnoho vysvětlení k této otázce a byl bych ochoten znovu projít všechny tyto otázky s lidmi z vaší výbory pro prezidentské volby 2007, pokud budou dostatečně kompetentní, aby se mohl uskutečnit dialog. Také jsem spolupracoval s lidmi s velkou zkušeností v oblasti fúze (… bývalí z bomb). Byl vypracován výzkumný program, rozpočet je 50 milionů eur. Ve srovnání s obrovskými projekty jako Iter a Mégajoule jsou tyto výzkumy úžasně levné (200krát levnější než projekt Iter). Okolo „francouzské Z-machine“ by mělo být sjednoceno 50 lidí – fyziků, inženýrů, techniků. Je to mimo běžný univerzitní výzkum, ale zdaleka pod úrovní vojenských výdajů nebo velké průmyslové výstavby. Zároveň, pro důvody, které bych mohl podrobně vysvětlit před dobrými fyziky, tento projekt otevírá cestu k výzkumům v základní fyzice, které představují úplně novou cestu:
cestu plazmatu s dvěma teplotami mimo rovnováhu, kde iontová teplota je sto krát vyšší než elektronová!
Tyto výzkumy představují široký květ... doktorských prací. Je nemožné, že takové výzkumy v extrémně hustých a horkých prostředích nebudou mít různé důsledky navíc pro aplikace výroby elektrické energie. Už jen zájem o zahájení pokročilého základního výzkumu ve Francii by měl být dostatečným důvodem k uskutečnění takového projektu, který by měl okamžitě nabýt evropského a dokonce mezinárodního rozměru (v rámci širší akce zahrnující všechny alternativní technologie, která by mohla být součástí globálního projektu: „Energie bez hranic“). V žádném případě nejde o ztracené peníze, protože Francouzi budou minimálně zaručeni, že získají americké výsledky. Na závěr upozorňuji, že Francouzi disponují všemi potřebnými dovednostmi pro rychlé zrealizování takového projektu.
Francie má svou vlastní „Z-machine“ (vojenská, umístěná v Gramat, v departementu Lot). Avšak je příliš slabá, aby dosáhla porovnatelného průlomu jako tým Deeney (francouzská stroj produkuje 4 miliony ampér proti 18 milionům v laboratoři Sandia). Moje úsilí o informování během deseti měsíců začalo vyvolávat první ozvěnu... mezi francouzskými vojenskými, kteří se samozřejmě naprosto nezajímají o výrobu elektřiny. Byla plánována schůzka ve SGDN (Generální úřad národní obrany). Zájem armády by byl tedy okamžitě zařadit takové výzkumy pod závazek státního tajemství, vzhledem k evidentní možnosti vzniku „rozšířitelných“ technologií. Podle posledních informací je politika „spíše než riskovat rozvoj citlivých rozšířitelných technologií prostřednictvím civilních aplikací, je lepší... vůbec nic nedělat“.
To je klasický francouzský „počkejme a podívejme se“. Stejně jako před 25 lety v MHD
Podle mého názoru se zaměřením na aplikace a strategické rizika jsme prostě... mimo téma. Stát, který by zvolil intenzivní rozvoj termonukleárních zbraní čisté fúze pod příkrytem státního tajemství místo toho, aby se postavil jako lídr ve výzkumu nových cest výroby elektrické energie, by jednoduše připojil k velké světové hlouposti. Projekt Z-machine s civilními cíli je nejen možný, ale naléhavý. To neznamená, že dvoustupňová fúze je okamžitě dostupná. Ještě je třeba urazit určitou vzdálenost, alespoň pro to, aby se fúzní reakce mohly spustit a udržet po dosažení teploty zapálení (podmínky Lawsonu pro tento typ uzavření, inerciální). Pokud by Francouzi zahájili takový projekt, měl by zároveň sloužit jako vzor pro různé evropské země a dokonce pro všechny země světa s kombinací dovedností a sdílením znalostí bez omezení v optice:
Energie bez hranic
Navíc je téměř nemožné, aby se země jako USA (a Rusko, Čína, velmi pokročilá v oblasti MHD) mohly samy pustit do této nové cesty s cílem vývoje nových zbraní, aniž by nějaká země reagovala. V současnosti lobbysté Iter a Mégajoule velmi nepříznivě sledují možný vznik takové „vyjímečné“ cesty. Působí tlak, který je zjevně účinný, na vědecká média a dokonce i na skupiny vědců, aby tato otázka byla přehlédnuta. Tento jev se netýká pouze Francie, ale všech zemí zapojených do projektu Iter, a jejich je mnoho.
- prosince 2006
Jean-Pierre Petit, bývalý ředitel výzkumu CNRS, fyzik, astrofyzik, odborník na MHD
e-mail: jppetit1937@yahoo.fr
http://www.jp-petit.com/science/Z-machine/lettre_ouverte_politiques.html
Výjimečně je povoleno duplikovat a šířit tuto webovou stránku na všech nosičích a všech médiích.
Stáhněte si verzi Word tohoto textu,
vytiskněte ji a pošlete ji svým zástupcům, novinám.
V případě potřeby použijte jako základ petice.
Přes dopisy:
Pane nebo paní poslanec, z okrsku ....... 126 rue de l'université, 75 355 Paříž 07 SP
Poslanci:
www.assemblee-nationale.fr/12/tribun/comm3.asp
Senátoři:
www.senat.fr/listes/france.html
Ministerstva:
http://www.conseil-general.com/ministeres/ministeres.htm
Média:
Tisk:
www.take-a-pen.org/francais/Journaux.html
Rozhlas a televize:
www.take-a-pen.org/francais/RTV.html
Starostové:
http://www.amf.asso.fr/ad/index.asp
Regionální rady:
http://www.conseil-general.com
Poznámka cynická:
Tento významný a naprosto neočekávaný vědecký průlom nezaznamenal žádné médium, ani vědecké, ani jakékoli jiné, po deset měsíců, dokonce ani v zemi, kde byl proveden: USA. Žádná známá časopis Scientific American ve Spojených státech, ani anglický časopis Nature nevyužily tuto novinku, publikovanou v únoru 2006 Malcomem Hainesem v časopise Modern Physics Letters, jako svůj titulek. Důsledkem je, že média ostatních zemí řekla: „Pokud tyto časopisy nezveřejnily tento případ široce, znamená to, že nemusí být tak důležitý. Nebo ještě horší: pochybný.“ Zjistíme, že se žádné následky neobjevily. Deeney, Haines a ostatní se možná... mýlili, kdo ví? Počkejme, jak to dopadne...
Pravda je jiná a má jméno:
záměrná dezinformace.
Vojevážné důsledky takového objevu, konkrétně „čisté fúze“, jsou obrovské s nevyhnutelným znepokojením: vysoká „rozšířitelnost“ této nové technologie, skutečnost, že není nutné mít skutečné jaderné zbraně, obohacené uranem, aby se vlastnila zbraň hromadného ničení. Otázka, kterou si můžeme položit, je: „Proč byly tyto výsledky publikovány a nebyly okamžitě zakryty nejhlubším státním tajemstvím?“ Jak si můžeme představit, že takový průlom (více než tři a půl miliardy stupňů!) nezanechal žádné následky na vědecké úrovni?
Existují dvě vysvětlení. Spojené státy pracují naplno na těchto nových zbraních čisté fúze, bez „jaderného podpisu“, které by bylo možné okamžitě předat jako běžné zbraně bojovému poli. Druhý aspekt je možnost miniaturizace takových zbraní, což znamená, že by mohly být použity masivně, například vyléváním z vesmíru, aniž by způsobily jaderné zimní období. Strategický výhoda je obrovská a může se projevit pouze v prostředí tajemství a dezinformace. Když najdete zlato, nebudete ho hlasitě vykřikovat na každém koutku. Naopak: děláte všechno, co je možné, aby se minimalizovala velikost objevu.
Absence ozvěny ve Francii je způsobena mnoha faktory. Nejprve je to obrovský tlak vyvíjený lobbysty Iter a Mégajoule, jednoduché systémy pro zpracování nezaměstnanosti v regionech, pro které tyto „vyjímečné“ technologie představují smrtelné riziko. Druhou bariérou je nekompetence, která zabránila Francouzům v sedmdesátých letech pochopit klíčovou důležitost MHD, a tento faktor zůstává stále aktivní. Přidejte obrovskou obtíž, kterou by měli ekologové, jako je Nicolas Hulot, najednou spojit jadernou energii – bez radioaktivity – bez znečištění. Skutečný obrat o 180 stupňů, těžko představitelný v několika měsících. Týmy kolem kandidátů na prezidentské volby jsou pravděpodobně chudé na vědce, kteří obecně nemají velkou chuť k politice. Navíc ti, kdo bojují, nejsou pravděpodobně odborníci, kteří by mohli pochopit důležitost této otázky.
Společný jmenovatel všech těchto postojů je to, že si říkají: „To, co nepochopím, na co nemám okamžitý vliv, co by bylo znamením mého vědeckého, technického a strategického podřadného postavení, pravděpodobně nemá žádný zájem.“
To je lidské.
Když jsem psal tento text, hodil jsem poslední lahvovou zprávu do moře, aniž moc věřím. Alespoň bych měl... klidný svědomí, ale nevěřím ani na okamžik, že by mé úsilí mělo nějaký úspěch, i když jsem kdysi řekl Guillaume d'Orange:
Není nutné doufat, abychom začali