Una experiencia de quince mil millones de euros
ITER:
una experiencia de 15 mil millones de euros
El reactor de fusión: peligroso
13 de julio de 2011: Un lector me señaló que un hacker había modificado una palabra en el código del servidor, "search" había sido reemplazado por "custom", lo que hacía que el motor de búsqueda no funcionara. Esta modificación de una palabra completa no podría corresponder a un error.
La restauración se ha efectuado. Gracias La línea de código anulada:
Restauración: Ahora el motor de búsqueda interno funciona
http://www.dissident-media.org/infonucleaire/iter.html
13 de julio de 2011:
Una reacción de un lector:
He leído su artículo: conmovedor.
He encontrado esto en recuerdo:
Allí encontramos cosas interesantes. Recomiendo encarecidamente a los lectores que hagan clic en este enlace, que les hará descubrir el mundo del surrealismo científico-tecnológico. Cuanto más aprendo, más me consterna. Se podría resumir así:
despilfarro improvisación imprudencia "No se habían visto venir los problemas" "negociación método Coué" que no intenta nada no tiene nada
13 de julio de 2011:
Una segunda reacción de un lector, que apreciará:
Estimado colega, físico de plasmas en el CNRS, he leído con interés el documento sobre ITER "Experiencia de 15 mil millones de euros".
Es excelente y no contiene errores.
Pero hay que saber que todos los físicos de plasmas serios y honrados saben muy bien todo esto, incluso los ingenieros-físicos del CEA (lamentablemente en el proyecto ITER hay cada vez menos físicos de plasmas).
Está completamente claro que quienes apoyaran lo contrario son o bien totalmente deshonestos, o bien completamente incompetentes, o bien teóricos ingenuos muy lejos de este mundo.
Por eso el rechazo al debate contradictorio sobre el tema ...
¿Qué hacer entonces? Por supuesto que hay que reaccionar.
Pero conociendo bastante bien a ciertos representantes locales, propongo un enfoque en ciertas personas en el Consejo General 13 y en el Consejo Regional. Es localmente donde es posible actuar, mientras que la Organización ITER es solo una estructura de gestión técnica vacía (no hay gestión científica, en particular).
Los representantes ecologistas en instancias deberían ser buenos consejeros en este enfoque.
No habiendo terminado aún mi carrera en el CNRS, cuento con su discreción de antiguo colega para mantener este mensaje confidencial.
(he contactado recientemente a E...., y tuvimos una larga conversación en la que constatamos nuestras opiniones similares en muchos puntos).
Cordialmente, ......, del Grupo de Física de Plasmas Aplicados del CNRS Página web profesional:
http://www.........
Correo personal: ..........
La persona es director de laboratorio......
En resumen:
1 - Tienes toda la razón, tus argumentos son científicamente pertinentes 2 - Hay que reaccionar!
3 - Pero manténme fuera de todo esto, porque aún no he terminado mi carrera en el CNRS....
[Anuncio sobre esta investigación pública](/sauver_la_Terre/ITER/OUVERTURE ENQUETE PUBLIQUE_LA PROVENCE 26 MAI 2011 A (1).pdf)
http://www-fusion-magnetique.cea.fr/cea/next/couvertures/blk.htm
13 de julio de 2011: Un lector me señaló que un hacker había modificado una palabra en el código del servidor, "search" había sido reemplazado por "custom", lo que hacía que el motor de búsqueda no funcionara. Esta modificación de una palabra completa no podría corresponder a un error.
La restauración se ha efectuado. Gracias La línea de código anulada:
Restauración:
Los lectores me han indicado que intentaron contactar a Eva Joly, o a Nicolas Hulot, o a otros personajes con gran impacto mediático, para informarles sobre la existencia de tales soluciones, perfectamente y de inmediato operativas. He realizado gestiones de contacto.
13 de julio de 2011: Un lector me señaló que un hacker había modificado una palabra en el código del servidor, "search" había sido reemplazado por "custom", lo que hacía que el motor de búsqueda no funcionara. Esta modificación de una palabra completa no podría corresponder a un error.
La restauración se ha efectuado. Gracias La línea de código anulada:
Restauración:
/sauver_la_Terre/ITER/experience_quinze_milliards_es.htm
Lien hacia el resumen final de esta página
El 16 de mayo de 2011, una delegación del Parlamento Europeo descendió al hotel del Rey René, en Aix-en-Provence, donde escuchó diversas presentaciones hechas por los responsables del proyecto ITER. Pude entregar a la parlamentaria Michèle Rivasi, justo antes de esta reunión, 40 ejemplares de un memorando que había impreso en mi casa, la mitad en color, representando una versión abreviada del texto que sigue. Ella los distribuyó a estos parlamentarios.
Delante del hotel, aproximadamente 200 manifestantes antinucleares se habían reunido. Es poco, dada la importancia de los asuntos, y yo era el único científico, o incluso el único ingeniero o técnico. Los manifestantes eran "antinucleares de base".
Es cierto que personas como yo se despiertan después de la inyección de recordatorio representada por Fukushima. Pero esta conciencia, en mi caso, del carácter mortal del núcleo, es definitiva. Simplemente nunca me había detenido a considerar la cuestión. Antes, los activistas de primera hora habían sufrido los golpes de las "fuerzas del orden", los lanzamientos de granadas lacrimógenas, e incluso los lanzamientos de granadas defensivas que causaron la muerte del activista Michalon, manifestante contra la instalación del reactor rápido en Creys-Malville, el 31 de julio de 1977, quien recibió una de estas granadas en el pecho, donde explotó.
Aún hoy, hay quienes se enlazan a las vías por las que pasarán los convoyes que traen los desechos radiactivos al "centro de tratamiento de la Hague" (en realidad un centro de extracción de plutonio, con el cual se fabrica el combustible nuclear hecho en Francia MOX, que equipa 20 reactores en Francia, el reactor número 3 de Fukushima, y que Francia vende al extranjero). Estos son desalojados con brutalidad, heridos, mientras luchan para que nosotros y nuestros hijos permanezcamos sanos, evitemos los actos lucrativos de los nuclearópatas.
La caravana mortal debe pasar, a toda costa
Reconozco que sentía vergüenza por reaccionar tan tarde, y un malestar cierto al no ver a ninguno de mis colegas científicos, o ingenieros, unirse a esta legítima protesta. La conciencia de la peligrosidad loca de la energía nuclear está en marcha, estimulada por la catástrofe de Fukushima, y a pesar del cierre de los grandes medios de comunicación, accionado por los barones del átomo.
Pero antes de que esto sucediera, los que manifestaban contra la energía nuclear eran considerados marginales, soñadores, mientras que simplemente tenían una visión mucho más clara y temprana de la situación.
Como se verá más adelante, las cosas son mucho peores de lo que podríamos pensar.
Hasta ahora, los argumentos contra la instalación de ITER eran principalmente de naturaleza ambiental, o incluso paisajística. Acabo de ver un video grotesco, conmocionante, tomado durante la presentación del sitio, donde la guía indica que se ha cuidadosamente trasladado a los murciélagos, perturbados en su hábitat natural, para animarlos a anidar en otro lugar. También se ha cuidado de especies florales protegidas
*¡Qué tontería, cuando descubras lo que sigue. *
Se conocen las críticas sobre la radiotoxicidad del tritio, sustancia radiactiva que tiene una vida media de 12,3 años. Sí, el problema es real. El tritio es un isótopo de hidrógeno, cuyo núcleo contiene un protón y dos neutrones, todo acompañado, como el hidrógeno ligero, ordinario (núcleo constituido por un único protón), como el isótopo de deuterio (núcleo constituido por un protón y un neutrón), por un único electrón. Este electrón constituye lo que se llama el "corteza electrónica del átomo considerado". Es esta corteza la que determina las propiedades químicas de la sustancia considerada.
Así, desde el punto de vista de la química, el hidrógeno ligero y sus dos isótopos, deuterio y tritio, tienen exactamente las mismas propiedades químicas.
Cuando el hidrógeno "pesado" se combina con oxígeno, se obtiene lo que se llama "agua pesada". Todas las combinaciones son posibles, incluidas aquellas donde la molécula de agua puede contener uno o dos átomos de tritio.
*Esta agua tritiada será radiactiva. *
Los opositores al programa ITER argumentarán que como el tritio es hidrógeno, es extremadamente difícil confinarlo con seguridad (no hay riesgo cero, dirán). Las moléculas de hidrógeno pesado, como las moléculas de hidrógeno ligero, son minúsculas y tienden a burlar los obstáculos constituidos por válvulas o juntas. Peor aún, el hidrógeno atraviesa paredes sólidas. El tritio es un campeón de la fuga, atraviesa juntas y la mayoría de los polímeros.
Cuando se trata de hidrógeno ligero, o incluso de deuterio, el peligro es inexistentes, a nivel biológico. En cuanto al tritio, es otra historia. La molécula de hidrógeno tiene la propiedad de poder unirse a una multitud de otros átomos, para dar un número considerable de moléculas, pertenecientes a la química "mineral" o a la bioquímica.
*De esta manera, este tritio podrá integrarse en cadenas alimentarias e incluso en el ADN humano. *
Los partidarios de ITER podrán replicar que un derrame o fuga de tritio, correspondiente al funcionamiento de la máquina de prueba, o de sus descendientes, solo se traduciría en una contaminación insignificante, "que no representa un peligro en términos de salud pública".
Hemos tenido la costumbre de escuchar esto en la boca de todos los nuclearócratas, durante décadas.
Otro argumento, presentado por los defensores del proyecto ITER: existe, en el cuerpo humano, los "ciclos del agua". Si el agua tritiada fuera absorbida, el cuerpo humano la devolvería a la naturaleza relativamente rápidamente. Su "período biológico" (de un mes a un año) es inferior a su "período radiológico" (Wikipedia).
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tritium#Fixation_biologique_du_tritium
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tritium#Cin.C3.A9tique_dans_l.27organisme
Las cosas serían diferentes si átomos de tritio se encontraran unidos, por ejemplo, a moléculas de ADN. Aquí tocammos las consecuencias relacionadas con contaminaciones muy pequeñas, ejerciendo sus efectos durante largos períodos, y golpeando especialmente a las mujeres embarazadas y a los niños.
Una vez más, los partidarios del proyecto ITER levantarán los hombros, diciendo que las cantidades de tritio en juego permanecerán muy pequeñas, y que incluso un depósito de agua dulce, potable, cercano, recibiría agua tritiada, sería con un nivel de dilución tan bajo que ... etc...
*Por lo tanto, quizás no sea en este terreno donde se debe buscar críticas efectivas. *
Por supuesto, hay el costo del proyecto, que explota y su triple no constituye más que un pálido comienzo, como se verá más adelante, junto con los riesgos del calendario, con esta pregunta insoportable:
*- ¿Cuándo energía eléctrica? *
Los aspectos técnicos-científicos que vamos a mencionar en lo que sigue hacen imposibles estas predicciones, tanto en el tiempo como en los costos, y simplemente en términos de viabilidad y rentabilidad.
**Comencemos primero buscando el origen del proyecto ITER. **
http://www.iter.org/fr/proj/iterhistory
Se lee que este proyecto resultaría de una discusión entre Gorbachov y Reagan, en Ginebra, en 1985, al salir de la Guerra Fría.
Reagan y Gorbachov en Ginebra, en 1985
Para la humanidad, el mantenimiento de grandes cantidades de armas nucleares y misiles daba a la física nuclear una imagen totalmente negativa, apenas aliviada por la connotación positiva proveniente de la energía nuclear civil. De hecho, un reactor civil puede convertirse en un reactor plutonigénico y así fabricar el explosivo tipo de bombas de fisión: el plutonio.
-
Añadamos los problemas inextricables relacionados con el almacenamiento de residuos y el desmantelamiento de las centrales nucleares, frente a los cuales no se tenía ni siquiera el comienzo de una solución.
-
Añadamos el inevitable fenómeno de la diseminación de las armas nucleares.
Añadamos además que un año después de esta reunión fue Chernóbil
Se hizo necesario encontrar un "átomo pacífico", que no pudiera dar lugar a una nueva arma, cuyos residuos fueran constituidos por un gas inofensivo: el helio, que no pudiera dar lugar a una diseminación de "materiales sensibles".
Inmediatamente, se pensó en generadores de fusión de deuterio-tritio, inmediatamente provistos de todas las virtudes.
Una energía "inagotable", decían. Y evocar las grandes cantidades de deuterio y tritio (o litio, a partir del cual se puede fabricar el tritio) contenidas en el agua de los océanos (ver más adelante).
La energía proveniente de la fusión es, por lo tanto, un mito, muy fuerte, el de "el átomo benévolo", sin peligro, pacífico y de "energía ilimitada".
Añadamos una imagen que habla al imaginario humano, la del "sol en probeta".
El hombre siempre ha relacionado los grandes fenómenos de la naturaleza con construcciones mitológicas. El agua que cae del cielo permite obtener buenas cosechas. Entre los precolombinos, se imploraba al cielo que diese este líquido vital: la lluvia. Pero el agua también es la de las inundaciones, la que destruye, que mata.
Lo mismo ocurre con el Sol. Entre los antiguos egipcios, los dioses no eran muy a menudo más que la desviación de la deidad central, solar. Ra era el sol benévolo, que aseguraba buenas cosechas, mientras que Seth era su hermano, el terrible dios solar del desierto árido, aquel que secaba las cosechas y hacía morir de sed al viajero perdido.
Existe un mito del átomo. Cuando Oppenheimer, quien sabía leer el sánscrito, vio por primera vez desencadenarse bajo sus ojos el fuego nuclear, recitó instintivamente un poema indio de la Baghava Gita (verso 33, capítulo 11), que terminaba con:
Yo soy la muerte, la destructora de todos los mundos
http://en.wikipedia.org/wiki/Bhagavad_Gita
El átomo comenzó así a mezclarse con la historia, a tomar su lugar en el imaginario de los hombres, en forma de la expresión de un dios terrible, comparable a la flecha de Júpiter, al martillo de Thor, con ecos bíblicos de Apocalipsis, del fin del mundo.
Luego vino el tiempo del átomo pacífico, dispensador de comodidad, de vivir mejor. Un átomo que calienta las casas, alimenta los motores de los TGV que nos transportan tan cómodamente y tan rápido.
Pero los dramas de Chernóbil y Fukushima se imponen como recordatorios brutales, violentos. Entonces el átomo se convierte en una peste blanca, invisible, inodora, lentamente mortal.
- No todos morirían, pero todos serían afectados.....
Incluso cuando el funcionamiento de las centrales parece efectuarse sin problemas, se observan incidencias, en términos de salud, en quienes trabajan allí. Un estudio del INRS muestra que se encuentran dos veces más cánceres en quienes trabajan en el mantenimiento de las centrales, incluso cuando sus dosímetros indican dosis inferiores a las normas establecidas (arbitrariamente) por la Autoridad de Seguridad Nuclear.
[Lien audio](/AUDIOS/11 mayo 2011.mp3)
Así es el átomo civil, a pesar del poderoso lobby llevado a cabo por los nuclearócratas, que toma una apariencia inquieta.
Entonces, ¿por qué no volverse hacia "este sol en probeta", este átomo que se ha vuelto benévolo, sin riesgo. En efecto, si un avión de línea se estrella contra un tokamak, o un terrorista lo daña con un explosivo, ¿qué importa? ¿Cuáles serían las consecuencias? Un poco de deuterio, tritio, litio y helio se dispersarían en la naturaleza, se dice, y al día siguiente, nadie lo pensaríamos más.
*A través de la fusión, emerge el mito de un "átomo sin riesgo ni residuos". *
En este segundo plano, esto no es completamente cierto. La fusión de deuterio-tritio produce neutrones. Estos contaminarán todas las estructuras de los reactores, que se volverán radiactivas por "activación", debido a las transmutaciones que crearán en todos los materiales este flujo de neutrones. Así, el desmantelamiento de un reactor de fusión sería tan complejo, problemático y costoso como el de un reactor de fisión.
Los partidarios del programa ITER objetarán que se trataría entonces de residuos cuyas vidas medias se cuentan en siglos, mientras que la fisión genera radionúclidos mortales *durante cientos de miles de años. *
Este preámbulo hecho, hay que intentar salir del mito, olvidar las bellas frases, como "el sol en probeta" y "energía ilimitada", bajar un poco a la Tierra y examinar la cosa en términos de viabilidad.
Para hacerlo, tendré que emplear un discurso de físico. En la medida de lo posible, trataré de que este discurso sea accesible.
La fusión sigue siendo una torre de marfil, protegida por la complejidad extrema de los fenómenos que le están asociados, y esto permite al nuclearócrata cortar cualquier pregunta respondiendo "es muy complicado". Entonces desplegará ante su interlocutor, posiblemente político, el humo de esta complejidad, que le permitirá esquivar las preguntas, como el pulpo soltando su humo.
Entremos así en el corazón de estas preguntas científicas y técnicas, superando el típico parloteo para no iniciados.
El proyecto ITER se basa en dos conjuntos de resultados. Por un lado, el resultado inglés, el del JET (Joint European Torus), obtenido en el laboratorio de Culham en octubre de 1991, donde durante una segunda inyección de diferentes formas de energía permitió mantener reacciones de fusión, con un coeficiente
Q = 0,7
¿Qué significa este coeficiente Q? Es la relación entre la energía bruta, generada por la fusión, y la que se inyecta en forma de microondas, inyección de "neutros", etc...
Un reactor de fusión produce una energía cuyo flujo es proporcional al volumen de su caldera nuclear, por lo tanto al cubo de su dimensión característica (tomemos por ejemplo el diámetro del anillo de plasma).
Las pérdidas de energía se efectúan en la pared, por lo tanto son proporcionales a la superficie de la cámara, que varía como el cuadrado de la dimensión característica.
El corolario es que el coeficiente Q sigue la ley de evolución:
Si el JET se limitaba a este valor Q = 0,65 es porque la máquina era demasiado pequeña. ITER, dos veces más grande, debe permitir subir a un coeficiente dos veces más alto, es decir:
Q = 1,4
En las presentaciones de ITER se lee que sus diseñadores esperan obtener un factor superior a 5, con un tiempo de funcionamiento de 400 a 1000 segundos.
Algunos detalles sobre esta experiencia llevada a cabo en el JET. Este tokamak no está equipado con un imán superconductor. El campo magnético se crea mediante un solenoide con bobinas de cobre. La intensidad que las atraviesa se cifra en megaamperios, y el desprendimiento de calor por efecto Joule impide prolongar la experiencia.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Joint_European_Torus
http://claude.emt.inrs.ca/VQE/sources/fusion_futur.html
Los sistemas de calentamiento de ITER (microondas, inyección de neutros) son extrapolaciones de los utilizados en el JET.
*Por lo tanto, ITER "funcionará". *
Nadie lo pone en duda. La fusión de deuterio-tritio se obtendrá, con un coeficiente Q superior a la unidad, y durante un tiempo mucho más largo, hecho posible por el uso de un imán superconductor.
*¿Pero es todo? *
*La máquina, como mostraremos, es incompleta. *
En su estado actual, no puede siquiera figurar como un prototipo, centrado en una validación. Simplemente porque falta un, e incluso elementos esenciales, si se incluyen aquellos cuyo funcionamiento nunca ha sido probado.
El reactor se cargará con una mezcla 50/50 compuesta por dos isótopos de hidrógeno, deuterio y tritio. La reacción de fusión agota esta mezcla, produciendo un núcleo de helio, con dos cargas positivas, transportando una energía de 3,5 MeV y un neutrón, con una energía de 14,1 MeV.
Fusión de deuterio-tritio
Una imagen que se ha impuesto al público durante décadas, mientras que representa solo la mitad de la historia !
El campo magnético de confinamiento se opone a la evasión de este núcleo de helio, tanto como sea posible. Al intercambiar energía con los iones de deuterio y tritio, este contribuirá a mantener la temperatura del plasma, que tiende a enfriarse continuamente por radiación. Pero este campo no tiene efecto sobre el neutrón, que no está eléctricamente cargado y que inevitablemente golpeará la pared. Capturado por sus materiales, creará radiactividad en sus elementos, por "activación", diversas transmutaciones.
El fallecido Premio Nobel Gilles de Gennes dudaba de que se pudiera proteger el delicado material del imán superconductor del bombardeo de neutrones de fusión. Los elementos superconductores son frágiles. Los daños provocados por los neutrones pueden, al provocar transmutaciones, hacer desaparecer localmente la superconductividad, dejar fuera de servicio el muy costoso imán, o incluso provocar su destrucción.
Frente a esto, los responsables de ITER responden que detrás de la primera pared ("the first wall") y el imán se intercala una cubierta de litio, o más bien un compuesto basado en litio, que, de hecho, al absorber los neutrones, regenera el tritio, a través de la reacción exoenergética:
http://www-fusion-magnetique.cea.fr/gb/cea/next/couvertures/blk.htm#ch1
**Ver también **:
Se notará que esta reacción es una reacción de fisión, estimulada, de fisión de un átomo de Litio siete, que se encuentra en un estado inestable y se divide en dos átomos, poseyendo respectivamente 4 (helio) y 3 (tritio) nucleones.
Esta cubierta tritigénica es líquida, formando una mezcla de Litio y Plomo. El plomo tiene la función de frenar los neutrones y, golpeado por un neutrón, puede emitir dos. Esta masa líquida a 500°C es refrigerada por agua a presión. Es imposible que esta mezcla de metales en estado líquido esté en contacto con esta agua. El litio se funde a 180°C y se vaporiza a 1342°C.
El litio no arde en el aire, a temperatura ordinaria, como lo hace su primo alcalino, el sodio. Pero si la temperatura es suficiente, arde como su otro primo: el magnesio, y esta combustión es muy exotérmica.
http://www.plexiglass.fr/materiaux/metaux/lithium.html
http://www.youtube.com/watch?v=ojGaAGDVsCc
****http://www.youtube.com/watch?v=hSly84lRqj0&feature=related
****http://www.youtube.com/watch?v=oxhW7TtXIAM&feature=related
Extractos :
El litio es el único metal alcalino que puede manipularse en el aire sin peligro, mientras que los demás se oxidan con, a menudo, inflamación. Al aire seco, el litio se recubre lentamente de una capa de óxido y nitruro.
Al aire húmedo, el ataque, catalizado por el vapor de agua, es mucho más rápido.
El metal no se inflama en oxígeno seco por encima de 200 °C dando el óxido Li2O y no el peróxido, propiedad que lo diferencia claramente de sus homólogos superiores y lo acerca a los alcalinotérreos.
La combustión del litio es muy exotérmica y se acompaña de la emisión de una intensa luz blanca como el magnesio.
Litio quemando en el aire, en presencia de agua: explosión inmediata Fuego de litio en el agua :
Litio más agua :
En presencia de agua, a 500°C, lo descompone, y le toma su oxígeno liberando ... hidrógeno. Usted encuentra una reacción similar a la de las vainas de zirconio que rodean las pastillas combustibles, en los reactores de Fukushima, y en general en todos los reactores refrigerados con agua, cuando la temperatura sube al punto en que esta agua pasa a vapor.
El hidrógeno liberado por la reacción del litio con el agua que lo enfría libera hidrógeno que, al combinarse con el aire, puede provocar una explosión, como las que vio en Fukushima. El litio es un cuerpo muy reactivo, que puede combinarse con oxígeno, hidrógeno (, dando hidruro de litio, el explosivo de las bombas de hidrógeno). Puede incluso combinarse con ... nitrógeno, a temperatura ambiente, dando nitruros de litio. Todas estas reacciones son exotérmicas, susceptibles de conocer un desbordamiento dañino.
Y nadie te ha dicho nada
Nadie ha mencionado lo que sucedería si, en un reactor "de fusión", el litio comenzara a quemarse, o a combinarse con el agua que se supone que lo enfría. Estas cubiertas tritigénicas no han sido probadas. Como señaló Michèle Rivasi durante esta reunión, sería preferible probar el comportamiento de estas cubiertas tritigénicas en otras máquinas, como el JET, o las máquinas alemanas (el ASDEX, en el Instituto Max Planck), o japonesas, antes de lanzarse en un proyecto
*- costoso *
*- peligroso *
*- problemático *
Alrededor de estas cubiertas tritigénicas, cuya imagen verá a continuación (fuente: sitio del CEA), tiene dos cosas:
- Directamente en contacto, la primera pared, en berilio. Es un metal que funde a 1380°C. Su comportamiento en un tokamak no ha sido probado tampoco. El berilio es altamente tóxico, causa una enfermedad llamada beriliosis, una enfermedad pulmonar incurable. Además, es cancerígeno.
Fuente :
http://fr.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9ryllium#Contamination_du_corps_humain
Elemento de una cubierta tritigénica (una "experiencia inédita" más)
Algunos podrían objetar que el litio se encuentra, en estos elementos, en forma de aleación, quizás menos inflamable, debido a la componente plomo. La temperatura de ebullición del litio es de 1342°C y la del plomo de 1749°C. En caso de aumento de temperatura, el litio se vaporiza primero y se separa del plomo, formando burbujas, mucho menos densas.
Del otro lado, encontrará el imán superconductor, refrigerado con helio líquido, a 3 grados absolutos. A la más mínima elevación de temperatura, esta superconductividad cesa. La parte del imán que pierde esta propiedad de superconductividad se convierte en resistiva, lugar de un efecto Joule violento, que propaga de cerca en cerca esta destrucción de la superconductividad, vaporizando el refrigerante, el helio líquido.
Cuando estos conductores están en estado de superconductividad, no hay efecto Joule, no hay liberación de calor. El sistema criogénico que los gestiona solo está allí para impedir que el calor proveniente del entorno ambiente venga a calentar estos elementos, que están sumergidos en helio en estado líquido.
Si en algún lugar se rompe la superconductividad, el elemento en cuestión se vuelve resistivo y libera calor. Un accidente ocurrió en el CERN en 2008. Se perdió la superconductividad en un soldadura. La corriente que atraviesa los imanes es de 9000 amperios. Se produjo un arco eléctrico que vaporizó el helio líquido circundante. La explosión movió imanes de 40 toneladas varios metros (...).
En un reactor de fusión, provisto de su indispensable cubierta tritígena, es entonces posible una catástrofe, con:
- Quema violenta del litio contenido en la cubierta tritígena (este quema como el magnesio. Habrá que hacer una demostración en un plato de televisión).
*- En presencia de agua: explosión. *
*- El calor liberado, perturba el imán superconductor cercano, el cual se volatiliza. *
*- Este incendio del litio arrastra vapores de plomo (tóxicos: saturnismo) así como el tritio (radiactivo) que había sido sintetizado en la cubierta tritígena. *
- La "primera pared" (uno a dos milímetros de berilio) también se volatiliza y se mezcla con los contaminantes tóxicos.
*- Añadamos la dispersión de unos pocos kilos de tritio que representa la carga del reactor. *
La totalidad....
No se preocupen, una tal explosión del reactor detendrá inmediatamente toda reacción de fusión en su interior. Eso es algo. Es lo que les repiten desde décadas, alabando la seguridad de estos reactores nucleares del próximo siglo.
Pero, en términos químicos, es ... Seveso.
Durante estas reuniones sobre ITER, Michèle Rivasi causó una evidente incomodidad cuando preguntó: "¿Quién pagaría en caso de problema, de catástrofe? ¿Quién sería responsable?". La respuesta fue un silencio incómodo, significando:
*- ¡Vamos, de qué hablamos? ¿Qué catástrofe? Se habrán tomado todas las precauciones, por supuesto! * ****
| Esta presencia de litio, indispensable para constituir esta cubierta tritígena | hace que el reactor | sea fundamentalmente peligroso | . |
|---|
Esta peligrosidad ineludible fue cuidadosamente ocultada al público, ante el cual se desplegó el telón de humo de la "reacción básica de la fusión", aquella del mezcla de deuterio-tritio.
Entendámonos bien. Un "reactor de fusión" funciona, no con una única reacción, sino con dos.
Detallémoslas :
2Deuterio + ** 3Tritio ** da 4Helio ** más 1****neutrón, más energía.
( la reacción más mediática de la historia de la nuclear )
Los neutrones representan solamente el 80% de la energía emitida: 14 MeV, (Mega electrones-voltios)
El helio representa el 20% de esta energía. Se cuenta con esta energía, transmitida en el plasma por colisiones para mantener la temperatura de 100-150 millones de grados en el reactor.
Los neutrones, libres de carga eléctrica, atraviesan la "barra magnética" y van a golpear la "primera pared", en berilio. Ya sea que la atraviesen sin interacción, ya sea que interactúen y se involucren en una reacción:
9Berilio + neutrón da 2 4Helio más 2 **1neutrón
La segunda reacción, si no fuera por ello, para un reactor de fusión, es la que regenera el tritio :
1****neutrón + 6Litio** da 4Helio más 3Tritio, más energía.
Se pueden agrupar estas dos reacciones básicas:
2Deuterio + ** 3Tritio ** da 4**Helio ** más 1neutrón, más energía (fusión).
1****neutrón + 6Litio** da 4Helio más 3Tritio, *más energía *(fisión estimulada)
en una sola:
2 Deuterio + 6 Litio da 2 4 Helio , más energía
Así "un reactor de fusión", que tiene parentesco con los reactores breeder, no consume un mezcla de Deuterio y Tritio, sino Deuterio y Litio, estas dos sustancias efectivamente abundantes en el agua de mar.
Dónde viene esta idea de "energía ilimitada".
Todo esto es cierto. Aún así, hay que saber hacer funcionar la reacción de regeneración del tritio, peligrosa a extremo y no experimentada. Solo será "probada en ITER".
Se requirió un intenso trabajo de desinformación, de anestesia mediática, que duró décadas, para que la población local, si exceptuamos algunos "ecologistas entusiastas", vea con tanta pasividad un proyecto peligroso instalarse en la región. Maryse Joissains, alcaldesa de Aix, reafirmó su apoyo inquebrantable a ITER.
La cubierta tritígena debería estar constituida por un número N de elementos como el descrito en la figura de arriba. En la experiencia ITER se pondrán solo algunos elementos de este tipo. Probablemente incluso uno solo, los otros siendo reemplazados por una cubierta que sirva como barrera frente a los neutrones. De simple plomo, probablemente.
El despliegue de esta cubierta tritígena, todo alrededor de la cámara, será para DEMO, el juguete siguiente.
Desde cualquier lado que se mire, en cuanto al proyecto ITER, se encuentra con problemas muy complejos, acompañados de soluciones, no probadas, que no lo son menos. Y decir complejidad significa duración del desarrollo y explosión de costos.
En cuanto a la complejidad, hay tanta distancia entre ITER y un reactor nuclear de fisión como entre un avión a reacción y una olla eléctrica.
A los diseñadores de ITER se les puede plantear la pregunta :
*- ¿El comportamiento del conjunto «primera pared», flanqueada por su cubierta tritígena, asociada a un sistema de evacuación de calor, dará satisfacción? ¿No se trata allí de una "experiencia inédita"? *
Un otro problema relacionado con el funcionamiento de ITER se refiere a la ablation de su primera pared, bajo el efecto del impacto de los iones de hidrógeno. Allí, las ideas directrices se basan en los resultados obtenidos en Francia en el dispositivo Tore Supra, un tokamak francés instalado en Cadarache, provisto de un imán superconductor que desarrolla 4 teslas. Las temperaturas obtenidas no alcanzaron los valores que permiten obtener la fusión. A menos que esté equivocado (me encantaría tener más precisiones), estas eran de varios millones de grados. Pero el tiempo de funcionamiento alcanzó una duración récord de 6 minutos.
Así fue posible estudiar el comportamiento de paredes, muy cercanas o en contacto con un plasma caliente. La cámara fue entonces revestida de ladrillos de carbono (CFC), bastante similares a los de la nave espacial. Es decir, una mezcla de carbono y fibras de carbono. El carbono conduce bien el calor, y presenta una buena resistencia térmica. Los investigadores estudiaron así la captación de calor, por conducción, a través de una pared llamada "limitador". Es este tipo de camino circular que se puede ver en la parte inferior de la cámara toroidal.
La cámara de Tore Supra. En la parte inferior, su limitador
Las paredes de la cámara fueron probadas con flujos de calor de 1 megavatio por metro cuadrado, este flujo subiendo a 10 megavatios por metro cuadrado en el limitador, cuya temperatura superficial alcanza 1200-1500 grados. Este limitador es un intercambiador, detrás del cual circula agua a 220 grados, bajo 40 bares, este montaje permitiendo probar la posibilidad de recuperar el calor en un tokamak.
Una precisión al pasar, que me confirmaron recientemente. Se anunció a trompeta "que la fusión de Deuterio-Tritio, la del "par mágico", había sido operada en el JET. En realidad, y es probablemente poco conocido, la mayoría de las experiencias de fusión se realizaron con deuterio, esta requiriendo una temperatura un poco más alta, 150 millones de grados.
****http://fr.wikipedia.org/wiki/Fusion_nucl%C3%A9aire
Las reacciones que se producen en un reactor que utiliza deuterio como combustible de fusión
Fuente:
• deuterio + deuterio → (helio 3 + 0,82 MeV) + (neutrón + 2,45 MeV)
• deuterio + deuterio → (tritio + 1,01 MeV) + (protón + 3,03 MeV)
• deuterio + tritio → (helio 4 + 3,52 MeV) + (neutrón + 14,06 MeV)
• deuterio + helio 3 → (helio 4 + 3,67 MeV) + (protón + 14,67 MeV)
Los ingleses hicieron algunos ensayos con deuterio-tritio, para validar el concepto. Pero, según mi fuente, la mayoría de los ensayos habrían sido llevados a cabo con deuterio, quizás por cuestiones de simple costo del producto.
**Las pérdidas radiativas. **
El plasma pierde energía por radiación, la especie radiante siendo "el gas de electrones". Primero está la radiación sincrotrón, que traduce la pérdida de energía de estas partículas cargadas eléctricamente, orbitando en el campo magnético de la máquina. La segunda fuente de pérdida es el "rayo de frenado", o bremsstrahlung. Cuando un electrón pasa cerca de un ion, esto desvía su trayectoria. Se ralentiza y emite este tipo de radiación, cuya intensidad crece como el cuadrado de la carga eléctrica Z del ion.
Radiación de frenado (bremsstrahlung)
El carbono era interesante debido a:
*- Su buena resistencia térmica (estos "ladrillos" son muy similares a los de la nave espacial) - De su buena conductividad térmica - Del pequeño número de cargas eléctricas portadas por los iones de carbono (cuatro). *
Por lo tanto, en este mecanismo de pérdida por radiación de frenado, un ion de carbono (arrancado de la pared y que contamina el plasma) da lugar a una pérdida 16 veces mayor que en encuentros entre un electrón y un ion de hidrógeno, portador de una sola carga.
Pero el carbono sufre un fenómeno de desgaste y se comporta como una verdadera bomba de hidrógeno, que absorbe, dando lugar al paso de hidrocarburos. Si estos se mezclan con átomos de tritio, esto traduce una contaminación del carbono que se vuelve entonces radiactivo (el período del tritio es de 12 años).
Así que, fuera el carbono, si no es (veremos más adelante) como absorbente de residuos.
Para ITER, cuya pared interna representa 1000 metros cuadrados, se ha hecho la elección. 700 metros cuadrados estarán revestidos de berilio, el metal más ligero, cuya temperatura de fusión es de 1280 °C. Se espera que este pueda soportar el impacto térmico gracias a una circulación subpariétal que transporte el calor (agua presurizada). En cuanto a la contaminación del plasma por arrancamiento de iones, este llevará 6 cargas eléctricas, por lo tanto provocará pérdidas por radiación 36 veces mayores que las que acompañan un encuentro electrón-átomo de hidrógeno.
La fusión produce, de cualquier manera, helio. Un reactor como ITER no podría funcionar con 10 % de helio, que constituye la "ceniza" de la reacción. Por lo tanto, es necesario eliminarlo continuamente.
Era también la función del limitador, pero los ingenieros tuvieron que imaginar otra geometría que condujo a la concepción de un divertor. Este corresponde a las dos ranuras que se ven correr en la base de la cámara toroidal :
El divertor está compuesto por módulos, segmentos que podrán ser manipulados y reemplazados. Aquí está uno de ellos.
Módulo del divertor
Las partes verdes corresponden a un recubrimiento en tungsteno. Este metal, que constituye los filamentos de las lámparas incandescentes, tiene una temperatura de fusión de 3000°C, la más alta para todos los metales. Su forma se explica si se le añade una geometría magnética particular, que permite captar y encerrar iones :
**En azul claro, el berilio. En azul oscuro, el tungsteno. En negro, el carbono. **
Se distingue una geometría magnética en forma de cola de pez. Las ranuras que se sitúan en el fondo de estas dos ranuras están destinadas a constituir la boquilla, la lengua que permite el bombeo del plasma, luego su reinyección en la cámara, después de eliminar la "ceniza", el helio, y los iones indeseables (causa de enfriamiento radiativo): carbono, berilio y tungsteno.
El tungsteno es el contaminante más dañino desde este punto de vista. En efecto, el átomo lleva 74 electrones. Los especialistas me dijeron que los iones de tungsteno podrían, mezclados con el plasma de fusión, llevar 50 a 60 cargas eléctricas. Por lo tanto, la reunión de un electrón con uno de estos iones provocaría una pérdida por radiación de frenado 3600 veces más intensa que en un encuentro con un ion de hidrógeno.
Hablamos aquí de pérdidas radiativas por radiación de frenado, bremsstrahlung. Pero existen otras que son mucho más importantes, asociadas a transiciones "libre-encadenado".
Cuando los electrones encuentren iones de Deuterio, o Tritio, o Helio, o Berilio, los núcleos habrán perdido todos sus electrones. Esto no será el caso del tungsteno, en las condiciones de funcionamiento. Quince a veinticinco electrones (de 74) permanecerán ligados al núcleo. La reunión con un electrón libre provocará entonces una excitación de esta envoltura electrónica residual, seguida inmediatamente de una desexcitación radiativa, con emisión de un fotón. Nueva pérdida, muy importante.
*La contaminación por iones de tungsteno podría, por lo tanto, provocar una caída de régimen que llegue hasta la extinción. *
Después de consultar a un especialista, aprendí que el bombeo de iones pesados se realizará en el fondo de las ranuras separando dos elementos del divertor, a través de orificios centimétricos.
El JET estaba inicialmente equipado con un limitador, similar al de Tore Supra. Los ingleses modificaron su montaje de manera a revestir la cámara con tungsteno y a instalar un divertor en su base. Como señaló Michèle Rivasi el 16 de mayo último en Aix, esto habría sido quizás conveniente esperar los resultados de los ensayos ingleses antes de lanzarse al "robo" de ITER.
*La misma observación se aplica a la pared de berilio. *
¿El sistema del divertor ha sido probado en algún lugar?
¿Podrá garantizar la pureza del plasma de fusión?
**Respuesta de los especialistas : **
***- Solo la experiencia aportará la respuesta. ***
Conclusión :
Cuando uno se aventura en la máquina ITER descubre una complejidad que da vértigo. Este dispositivo es cien veces más complicado que un reactor nuclear de fisión. Lleva consigo decenas de problemas, con soluciones que ciertamente aún no han sido probadas. La eficacia del divertor y la capacidad de soportar una pared de berilio permanecen en el ámbito de la especulación. Sin embargo, el éxito de esta fórmula de depuración continua del plasma es una condición si ne qua non para poder continuar el desarrollo.
Desde este punto de vista, ITER es una experiencia fascinante, una colección de temas de tesis y estudios sofisticados. Pero también es
Una experiencia a 15 mil millones de euros
(por el momento)
Cualquier problema adicional provocará una nueva explosión del presupuesto. Nuestros parlamentarios deben estar conscientes de ello y no dejarse anestetizar por las grandes frases habituales, destinadas a anestetizarlos, a engañarlos:
- El sol en un matraz - Energía ilimitada ….
Cuando le pregunté a un investigador involucrado en el proyecto:
*- ¿Cuándo y a qué precio podremos esperar que esta máquina se convierta en un generador de electricidad? *
Su respuesta fue :
***- No habrá que estar a unos decenas de miles de millones de euros lejos, ni a unas décadas lejos. ***
*El menú está sobre la mesa. Demasiado caro, demasiado lento, demasiado problemático. *
**En términos de necesidades energéticas, ¿cuáles son entonces las soluciones? **
El nuclear, a través de la fisión :
*- Peligroso - Dañino para el medio ambiente, la salud. - Ninguna solución para la gestión de los residuos. *
La fusión, a través de ITER :
- Demasiado caro - Demasiado problemático - Demasiado lento
Estaré presente en el coloquio DZP (densos pinch de Z) de Biarritz, entre el 6 y el 9 de junio próximo.
DZP2011 es la conferencia principal para especialistas que trabajan en el campo de la investigación de pinch de Z denso y temas relacionados. Anteriormente celebrada en Laguna Beach (1989), Londres (1993), Vancouver (1997), Albuquerque (2002), Oxford (2005) y Alejandría (2008) ha atraído a más de 100 delegados de hasta 20 países.
Los temas que se cubrirán por DZP2011 incluyen todos los aspectos de la investigación de pinch de Z denso, incluyendo la física básica de pinch de Z y el amplio rango de aplicaciones de pinch de Z a áreas como la fusión por confinamiento inercial, la astrofísica de plasma en laboratorio, láseres de rayos X blandos y física de alta densidad de energía. Configuraciones de plasma denso relacionadas como X-pinches, focos de plasma y descargas de capilares de alta corriente son algunos de los temas de interés.
El lunes 6 de junio de 2011 a las 8:30, mi amigo Malcom Haines "hará la apertura" presentando su análisis de los resultados obtenidos en las Z-máquinas desde 2005, y persistirá en su conclusión "en Sandia, más de dos mil millones de grados se obtuvieron ya en 2005". Su intervención, en este coloquio internacional dedicado a las Z-máquinas, es esencial.
Extracto del programa del coloquio de Biarritz, sobre las Z-máquinas (6-9 de junio de 2011)
(un periodista francés vendrá a cubrir él mismo el evento, o se conformará con los comentarios del CEA y otros lugares ? )
La explicación del fenómeno radica en estas palabras: "resistencia turbulenta".
Vendré a apoyar el discurso de Malcom.
Malcom Haines,
pionero de la física de plasmas y MHD
Creo que los estadounidenses desinforman, y apuntan a las concepciones de bombas de fusión pura (donde la fusión es iniciada por compresión MHD y no por una bomba A, la energía primaria siendo entregada por un explosivo convencional, según el método ruso tradicional). Bombas miniaturizables y "verdes" (fusión Boro Hidrógeno)
He dicho que Haines estaría presente, pero no tenemos certeza. Tiene en este momento problemas de salud que podrían impedirle asistir al coloquio.
Si Haines no está presente, nadie podrá refutar, como él solo podría hacerlo, con todo el peso de su credibilidad científica, los engaños descarados, odiosos, de los estadounidenses.
También estará presente Eric Lerner, quien trabaja en una manip Focus y defiende fuertemente una vía de fusión no contaminante Boro Hidrógeno, muy débilmente neutronígena, reacción que comienza a un mil millones de grados.
Eric Lerner, campeón de la fusión aneutrónica
Como ya he dicho en mi sitio durante 5 años, creo que algún día surgirán generadores de electricidad basados en esta fusión aneutrónica (que ya había mencionado en mi cómic Energéticamente tuyo, gratuitamente descargable en el sitio de Savoir sans Frontières), funcionando como "dos tiempos", con una oscilación de temperatura al final de la compresión MHD.
http://www.savoir-sans-frontieres.com/JPP/telechargeables/Francais/energetiquement_votre.htm
Como los motores "de explosión". Hace un buen siglo que estos reemplazaron a las máquinas de vapor.
*ITER no es otra cosa que ... la máquina de vapor del tercer milenio, hiper-compleja. *
Si el nuclear debe recuperar un día un nuevo aliento, será con generadores de fusión impulsiva.
Entonces aparecerá una fusión sin residuos de ningún tipo, ni en forma de productos de fusión, ni en forma de estructuras convertidas en radiactivas por bombardeo de neutrones.
Persistir en la fisión, acumulando residuos altamente radiotóxicos (100.000 toneladas solamente en Francia), almacenando residuos cuya vida útil se calcula en cientos de miles de años es una locura, frente al progreso científico futuro.
Cuestionar el poder del progreso de las ciencias.
El avance de Sandia muestra que un camino es posible. Pero, como siempre, será:
- Las bombas primero, la energía después
Nada asegura que la exploración de esta vía de fusión pura Boro Hidrógeno pueda dar lugar a generadores de electricidad rápidamente.
Más bien, estas máquinas cuestan 500 veces menos que ITER.
Reanalicemos las soluciones :
La fisión: peligrosa, muy contaminante, dañina para la salud
La vía de la fusión a través de ITER: problemática, incierta, demasiado cara
La vía de la fusión aneutrónica: horizonte no definido pero bajo costo. Por lo tanto, iniciar investigaciones a nivel fundamental.
El gas de esquisto: contaminación de acuíferos
Volver al gas, al petróleo: peso en las importaciones, recursos limitados, contaminación (incluyendo mareas negras), emisión de gases de efecto invernadero.
Quedan las energías renovables, inmensas, variadas, con un bajo nivel tecnológico requerido.
Si todos los países del mundo aceptaran invertir en gran medida en estas fórmulas (mucho más allá de simples instalaciones domésticas), dedicando a estos esfuerzos el dinero invertido en el nuclear y en el desarrollo de armas, todos los problemas se resolverían rápidamente!
Pero un tal enfoque suscita muchas oposiciones tenaces, por diferentes razones.
*- Los esfuerzos, las inversiones faraónicas realizadas en el nuclear se volverían obsoletas. Aceleremos en añadir que si tales inversiones se realizaron, y continúan realizándose, es principalmente en vista de aplicaciones militares (funcionamiento centrado en la generación de plutonio). *
*- El bajo nivel tecnológico requerido por el desarrollo de energías renovables (en los desiertos, en las regiones geotérmicamente activas, en los océanos, etc.) colocaría a los países tecnológicamente avanzados y a los considerados hasta ahora como incapaces de alcanzar el tren de la tecnología moderna. *
*- Esta iniciativa representa una política "anti Nuevo Orden Mundial, anti-globalización y hasta anti-capitalista". * ---
La opinión del Presidente Nicolas Sarkozy, durante la visita a Tokio, el 31 de marzo de 2011
- Francia ha elegido el nuclear .....
¿Qué Francia? La de sus representantes electos, manipulados por nuestros nuclearócratas, por los ingenieros de la escuela de minas, por los militares? Por los barones del átomo?
Los franceses "no han elegido el nuclear".
L'opinión du prix Nobel japonais Masatoshi Koshiba à propos d'ITER
(1) : Inyección de la mezcla de deuterio-tritio, por el divertor
(2) El plasma, en amarillo
(3) El flujo de neutrones a 14 MeV golpeando la cubierta generadora de tritio (4), que también sirve como sistema de captación del calor, el cual es dirigido hacia un conjunto intercambiador-turbina-alternador (5)
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