ITER: یک تجربه به ارزش ۱۵ هزار ارو.

autre

ایتر:

یک تجربه به ارزش ۱۵ میلیون یورو

واحد فشرده‌سازی هسته‌ای: خطرناک

لیتیوم + آب = انفجار!

این

در تاریخ ۱۶ می ۲۰۱۱، یک ویزیت کمیته اروپایی به هتل پادشاه رنه در آیکس-آن-پروفانس رسید، جایی که اعضای این کمیته چندین ارائه‌ی تخصصی از سوی مدیران پروژه‌ی ایتر شنیدند. من به نماینده‌ی پارلمان میشل ریوازی ۴۰ نسخه از یک گزارش که در خانه‌ام چاپ کرده بودم، و نسخه‌ی فشرده‌شده‌ای از آنچه که در زیر خواهید خواند، دادم. او این گزارش را به سایر اعضای کمیته اروپایی توزیع کرد.

حدود ۲۰۰ نفر از مخالفان هسته‌ای در مقابل هتل جمع شده بودند. این تعداد کم است، با توجه به آنچه در حال رخ دادن است، و من تنها دانشمند، و حتی تنها مهندس یا فنی بودم. نمایندگان مخالف هسته‌ای، افراد معمولی مخالف هسته‌ای بودند.

البته کسانی مثل من پس از تجربه‌ی فوکوشیما بیدار شدند. اما در مورد من، این آگاهی از خطر فاجعه‌بار بودن هسته‌ای، نهایی است. من قبلاً هرگز به این سوال فکر نکرده بودم. در گذشته، فعالان اولیه با تجربه‌ی ضربات شدید نیروهای امنیتی، گازهای اشک‌آور و گازهای دفاعی بودند که منجر به مرگ میشالون، فعال مخالف نصب نیروگاه فوق‌مولد کریس-مالویل در ۳۱ ژوئیه ۱۹۷۷ شد، که یکی از این گازها به بدن او برخورد و منجر به انفجار شد.

سنگ قبر میشالون

امروزه هنوز افرادی وجود دارند که به ریل‌های قطاری بسته می‌شوند تا قطارهایی که مواد زائد هسته‌ای را به مرکز پردازش هاگ (در واقع یک مرکز استخراج پلوتونیوم است که سوخت هسته‌ای مخصوص فرانسه، MOX، تولید می‌کند که در ۲۰ نیروگاه فرانسه، نیروگاه شماره ۳ فوکوشیما و همچنین به خارج از فرانسه صادر می‌شود) حمل کنند. این افراد معمولاً با قدرت بسیار زیاد از جای خود بیرون کشیده می‌شوند، بسیاری آسیب دیده و در نتیجه به دلیل تمایل به حفظ سلامت خود و فرزندانمان، از تلاش‌های سودجویان هسته‌ای جلوگیری می‌کنند.

کاروان مرگبار باید عبور کند، به هر قیمتی.

من باید بپذیرم که خجالت‌آور است که به این تأخیر واکنش نشان دادم و حس می‌کنم می‌خواهم بزاق کنم که هیچ یک از همکاران علمی، مهندسی یا فنی من در این اعتراض مشروع شرکت نکرده‌اند. آگاهی از خطر دیوانه‌وار هسته‌ای در حال شکل‌گیری است، تحریک شده توسط فاجعه‌ی فوکوشیما، و با وجود بسته شدن رسانه‌ها توسط اشراف هسته‌ای.

اما قبل از اینکه این اتفاق بیفتد، کسانی که علیه هسته‌ای می‌گفتند، به عنوان افراد حاشیه‌ای و خواب‌گاه‌ها تلقی می‌شدند، در حالی که در واقع دیدی واضح‌تر و زودهنگام‌تری نسبت به وضعیت واقعی داشتند.

همانطور که در زیر خواهید دید، شرایط بدتر از آنچه که می‌توانستیم تصور کنیم است.

تاکنون، دلایل مطرح شده علیه پروژه‌ی ایتر بیشتر جنبه‌ی زیست‌محیطی یا حتی جنبه‌ی منظره‌ای داشت. اخیراً یک ویدئوی ترسناک و شوک‌آور دیدم که از یک ارائه‌ی وب‌سایت پروژه‌ی ایتر گرفته شده بود، جایی که راهنما گفتند به طور ظریف، مهره‌ها را به جای دیگری منتقل کرده‌اند تا آنها در جای دیگر نیز بتوانند جوجه‌های خود را بچینند. همچنین به گونه‌های حفاظت‌شده نیز توجه شده است.

اما چه احمقانه‌ای، وقتی که به آنچه که در ادامه می‌آید برسیم.

ما به انتقادهای مربوط به سمیت رادیویی تریتیوم، مواد رادیواکتیو با عمر نصف‌عمر ۱۲٫۳ سال، آشنا هستیم. بله، مشکل در اینجا است و بسیار واقعی است. تریتیوم یک ایزوتوپ هیدروژن است که هسته‌اش شامل یک پروتون و دو نوترون است، در حالی که هسته‌ی هیدروژن سبک (فقط یک پروتون) و ایزوتوپ دیگر آن، دوتریوم (یک پروتون و یک نوترون) است. سه مورد با یک الکترون تکی همراه هستند. این الکترون "حاشیه‌ی الکترونی" اتم را تشکیل می‌دهد که خواص شیمیایی ماده را تعیین می‌کند.

بنابراین، از دیدگاه شیمیایی، هیدروژن سبک و دو ایزوتوپ آن، دوتریوم و تریتیوم، خواص تقریباً یکسانی دارند.

وقتی هیدروژن «وزن‌دار» با اکسیژن ترکیب می‌شود، مولکولی به نام آب سنگین به دست می‌آید. تمام ترکیبات سه هسته با اکسیژن ممکن است، و در میان آنها مولکول‌هایی وجود دارند که یک یا دو اتم تریتیوم دارند.

این آب غنی از تریتیوم رادیواکتیو خواهد بود.

مخالفان پروژه‌ی ایتر استدلال می‌کنند که چون تریتیوم شبیه هیدروژن است، بنابراین بسیار سخت است که آن را بدون خطر محصور کرد. مولکول‌های بسیار کوچک هیدروژن سبک می‌توانند از شیرها و جوشهای نشتی عبور کنند. بدتر از آن، هیدروژن می‌تواند از دیواره‌های جامد عبور کند! تریتیوم به عنوان قهرمان فرار است، زیرا از جوشهای ساخته شده و بیشتر مواد پلیمری عبور می‌کند.

از دیدگاه بیولوژیکی، هیچ خطری با هیدروژن سبک یا دوتریوم وجود ندارد. اما با تریتیوم، داستان دیگری است. اتم هیدروژن ویژگی دارد که می‌تواند با تعداد زیادی اتم دیگر ترکیب شود و منجر به تولید تعداد زیادی مولکول در جهان معدنی و بیوشیمیایی شود.

به این ترتیب، این تریتیوم می‌تواند به زنجیره‌های غذایی و حتی DNA وارد شود.

پشتیبانان ایتر می‌توانند پاسخ دهند که یک نشت یا فرار تریتیوم، مربوط به عملکرد ماشین آزمایشی یا نسل‌های بعدی آن، فقط منجر به آلودگی ناچیز خواهد شد و "از دیدگاه بهداشت عمومی هیچ خطری ایجاد نخواهد کرد".

ما عادت داریم این چیزها را از دهان تمام هسته‌کرایان در طول چند دهه گوش کنیم.

یک استدلال دیگر که توسط حامیان پروژه‌ی ایتر مطرح شده است: در بدن انسان، چرخه‌های آب وجود دارد. اگر بدن انسان آب حاوی تریتیوم را جذب کند، آن را به طور سریع به محیط زیست بازگرداند. دوره‌ی بیولوژیکی آن (از یک ماه تا یک سال) کوتاه‌تر از دوره‌ی رادیولوژیکی آن است (ویکی‌پدیا).

http://fr.wikipedia.org/wiki/tritio#Fixation_biologique_du_tritio

http://fr.wikipedia.org/wiki/tritio#Cin.C3.A9tique_dans_l.27organisme

اگر اتم‌های تریتیوم به طور مثال به مولکول‌های DNA متصل شوند، وضعیت متفاوت خواهد بود. در اینجا به پیامدهای آلودگی با دوز کم که اثرات بلندمدت دارند، می‌پردازیم.

در اینجا همچنان پشتیبانان ایتر شانه‌هایشان را بالا می‌برند و می‌گویند که مقادیر تریتیوم بسیار کم هستند و به سادگی نامحسوس خواهند ماند... و غیره...

در نتیجه، می‌توان گفت که در این زمینه، هیچ انتقاد مؤثری وجود ندارد.

البته، هزینه‌ی پروژه وجود دارد که به شدت افزایش یافته است و افزایش سه برابری بودجه تنها یک آغاز مسقیم است، همانطور که در ادامه خواهیم دید، همراه با ریسک‌های زمان‌بندی. سوال مهم و حساس:

  • انرژی الکتریکی چه زمانی تولید خواهد شد؟

جنبه‌های فنی-علمی که در ادامه بررسی خواهیم کرد، به این معناست که پیش‌بینی‌هایی در مورد بودجه‌های آینده یا زمان‌بندی‌ها، و حتی درباره‌ی عملکرد و سودآوری، غیرممکن است.

اول از همه، بیایید به منشأ پروژه‌ی ایتر بپردازیم:

http://www.iter.org/proj/iterhistory

در آنجا می‌خوانیم که این پروژه نتیجه گفت‌وگوی بین گورباچف و ریگان در ژنو در سال ۱۹۸۵، در پایان جنگ سرد، بود.

ریگان و گورباچف

ریگان و گورباچف در ژنو، سال ۱۹۸۵

توقف ذخایر غیرقابل باور از دستگاه‌های هسته‌ای و موشک‌ها، تصویر کاملاً منفی‌ای از هسته‌ای به وجود آورده بود، که تنها به ندرت توسط مفهوم مثبت هسته‌ای مدنی کاهش یافت. در واقع، ما می‌دانیم که یک نیروگاه مدنی می‌تواند به یک نیروگاه پلوتونیژن تبدیل شود و بنابراین قادر به تولید مواد منفجره‌ای شبیه به بمب‌های انفجاری باشد: پلوتونیوم.

  • فاجعه‌ی چرنوبیل نشان داد که این هسته‌ای صلح‌آمیز، که ما آن را تصور می‌کردیم که می‌تواند به انسانیت رفاه بدهد، می‌تواند محیط زیست خود را برای زمان نامحدودی تخریب کند، فراتر از زمان عمر گونه‌ی ما، و در همین حال برای سلامت ما و ژنتیک انسانی مضر باشد. این استدلال‌ها نمی‌توانند بدون توجه گذاشته شوند.

  • اگر مشکلات حل‌نشده‌ی ذخیره‌سازی مواد زائد و دستمزد نیروگاه‌های هسته‌ای را در نظر بگیریم، که هنوز هیچ ایده‌ای درباره‌ی نحوه‌ی انجام آن وجود ندارد.

  • همچنین فرآیند اجتناب‌ناپذیر گسترش سلاح هسته‌ای را در نظر بگیریم.

همچنین باید به این نکته توجه کنیم که یک سال پس از این دیدار، چرنوبیل رخ داد.

نیاز به یافتن یک "هسته‌ای صلح‌آمیز" که نتواند برای تولید سلاح جدید استفاده شود، و مواد زائد آن از گاز بی‌خطری مانند هلیوم تشکیل شود، که نتواند منجر به گسترش مواد حساس شود، هرچه بیشتر فزونی می‌کند.

بلافاصله به ذهن ما می‌آید دستگاه‌های تولید فشرده‌سازی دوتریوم-تریتیوم که به آنها تمامی ویژگی‌های مطلوب نسبت داده شده است.

انرژی بی‌پایان، می‌گوییم. و فکر می‌کنیم در مورد مقادیر عظیم دوتریوم و تریتیوم (یا لیتیوم، از که می‌توان تریتیوم تولید کرد) موجود در آب اقیانوس‌ها.

انرژی حاصل از فشرده‌سازی ابتدا یک افسانه قوی است، افسانه‌ای از "هسته‌ای مفید"، بدون خطر، صلح‌آمیز و با انرژی بی‌پایان.

ما تصویری را شامل می‌کنیم که به ذهن انسان می‌خورد، یک "خورشید در آزمایشگاه".

بشر همواره پدیده‌های بزرگ طبیعت را با ساختارهای افسانه‌ای مرتبط کرده است. آبی که از آسمان می‌بارد، محصولات خوبی را به ما می‌دهد. تمدن‌های پیش‌کلمبیان به آسمان دعا می‌کردند تا آن مایع حیاتی، باران، را به آنها بدهد. اما آب همچنین آب‌گرفتگی است، آنچه که تخریب می‌کند و کشته می‌کند.

همینطور با خورشید. برای مصریان باستان، خدایان چیزی جز تجلی خداوند مرکزی، خورشید، نبودند. را، خورشید مفیدی بود که محصولات خوب را پیش‌بینی می‌کرد، در حالی که برادرش، سِت، خدای وحشتناک خورشید بیابان خشک، آنچه که محصولات را خشک می‌کرد و مسافران گم‌شده را از گرسنگی می‌کشت.

یک افسانه درباره‌ی هسته وجود دارد. وقتی اپنهايم، که می‌توانست زبان سانسکریت را بخواند، برای اولین بار آتش هسته‌ای را در مقابل چشمانش دید، به طور خودکار شعری از بگاواد گیتا (آیه ۳۳، فصل ۱۱) را تکرار کرد که با جمله‌ای تمام می‌شد:

من مرگ هستم، و نابودکنندهٔ تمام جهان‌ها

http://en.wikipedia.org/wiki/Bhagavad_Gita

هسته به تدریج در تاریخ شکل می‌گیرد و جایی در ذهن انسان می‌یابد که به شکل یک خدای وحشتناک، مشابه برق یوپیتر یا ماهیچه تور، با نمادهای بیبیلیکی از قیامت و پایان جهان، ظاهر می‌شود.

سپس زمان هسته‌ای صلح‌آمیز می‌آید که راحتی و بهبود کیفیت زندگی را فراهم می‌کند. یک هسته که خانه‌ها را گرم می‌کند، موتورهای AVE را تغذیه می‌کند که ما را به سرعت و راحتی حمل می‌کنند.

اما فاجعه‌های چرنوبیل و فوکوشیما به عنوان فراخوان‌هایی خشن و خشونت‌بار، برخورد می‌کنند. سپس هسته به چیزی شبیه به یک بیماری سفید، نامرئی، بی‌بو، به تدریج مرگبار تبدیل می‌شود.

  • همه مرده نخواهند شد، اما همه آسیب دیده‌اند...

اگرچه عملکرد نیروگاه‌ها به ظاهر بدون مشکل است، اما مشکلات بهداشتی در کارکنانی که در این نیروگاه‌ها کار می‌کنند، ثبت شده است. یک مطالعه توسط INSERM (موسسه ملی بهداشت و تحقیقات پزشکی فرانسه) نشان داد که در این کارکنان دو برابر بیشتر موارد سرطان وجود دارد، حتی زمانی که دوزیمترها دوزهای زیر حد تعیین‌شده (به طور دلخواه) توسط نظارت هسته‌ای اعلام شده است.

اینجا هسته مدنی، با وجود لابی قدرتمند که توسط هسته‌کرایان پشتیبانی می‌شود، به شکلی نگران‌کننده ظاهر می‌شود.

پس چرا این "خورشید در آزمایشگاه" را بیشتر ترویج نکنیم، این هسته‌ای که دوباره مفید خواهد شد، بدون خطر؟

اگر یک هواپیما بر روی یک توکامک برخورد کند، یا یک تروریست با مواد منفجره تخریب ایجاد کند، هیچ مشکلی وجود نخواهد داشت! عواقب چیست؟ مقداری دوتریوم، تریتیوم، لیتیوم و هلیوم به هوا فرار خواهند کرد، ما می‌گوییم، و فردا این حادثه گذشته خواهد بود.

با فشرده‌سازی، افسانه‌ای از "هسته‌ای بدون خطر و زباله" ظاهر می‌شود.

همانطور که می‌توانید تصور کنید، این کاملاً درست نیست. فشرده‌سازی دوتریوم-تریتیوم نوترون تولید می‌کند که به نوبه‌ی خود، تمام ساختارهای راکتور را آلوده می‌کند. این ساختارها به دلیل "فعال‌سازی" به دلیل تبدیل‌هایی که در موادی که در معرض جریان قوی نوترون قرار دارند، رادیواکتیو خواهند شد. به این ترتیب، دستمزد یک راکتور فشرده‌سازی همانند دستمزد یک راکتور شکافت، پیچیده، مشکل‌دار و گران خواهد بود.

پشتیبانان پروژه‌ی ایتر استدلال می‌کنند که زباله‌های تولید شده در فشرده‌سازی عمر نصف‌عمری در قرن‌ها دارند، در حالی که شکافت، رادیونوکلیدهای مرگبار را برای صدها هزار سال تولید می‌کند.

بعد از این مقدمه، باید از افسانه خارج شویم، جملات زیبا را فراموش کنیم، مثل "خورشید در آزمایشگاه" و "انرژی بی‌پایان"، واقع‌بین باشیم و پیشنهاد را از نظر عملکرد بررسی کنیم.

برای این کار، باید از یک سخنرانی فیزیکی استفاده کنم. در حد ممکن تلاش خواهم کرد که این سخنرانی قابل دسترس باشد.

فشرده‌سازی یک برج عاج است که توسط پیچیدگی بسیار بالای پدیده‌هایی که به هم مرتبط هستند، محافظت شده است. و این یکی از دلایلی است که به هسته‌کرایان اجازه می‌دهد هرگونه سؤالی را با پاسخ "این بسیار پیچیده است" رد کنند. بنابراین، آنها متقابل خود را، گاهی اوقات یک سیاستمدار، با ابری از پیچیدگی می‌فرستند که به آنها اجازه می‌دهد از سؤالات ناخواسته و گیرا فرار کنند، مانند یک اژدها که ابری از جوهر می‌پاشد.

بنابراین بیایید به دلیل این سؤالات علمی بپردازیم و از گفت‌وگوهای معمول برای افراد غیرمتخصص فراتر برویم.

پروژه‌ی ایتر بر دو سری نتایج تکیه دارد. از یک طرف، ما نتایج انگلیسی، JET (توکامک اروپایی مشترک)، که در آزمایشگاه کولهام در اکتبر ۱۹۹۷ به دست آمد، داریم، جایی که تزریق انرژی با شکل‌های مختلف، برای یک ثانیه، منجر به انجام واکنش‌های فشرده‌سازی شد، با ضریب Q = 0.7

این ضریب Q چه معنا دارد؟ نسبت بین انرژی خالص تولید شده در فشرده‌سازی و انرژی وارد شده به صورت موج‌های میکرو، تزریق ذرات "بی‌بار"، و غیره است.

یک راکتور فشرده‌سازی انرژی تولید می‌کند که جریان آن به حجم کوره هسته‌ای نسبت مستقیم دارد، یا به عبارت دیگر به مکعب بعد از اندازه مشخصه (مثلاً قطر توروس پلاسما) مرتبط است.

از دست دادن انرژی در دیواره‌ها اتفاق می‌افتد و به سطح کوره نسبت مستقیم دارد. به صورت مربع اندازه مشخصه تغییر می‌کند.

نتیجه این است که ضریب Q قانون تغییرات زیر را دنبال می‌کند:

ضریب Q

اگر JET به این مقدار Q = 0.65 محدود شود، به این معناست که ماشین بسیار کوچک است. ITER دو برابر بزرگ‌تر است و باید به افزایش ضریب دو برابری منجر شود، یا:

Q = 1.4

در مجلات ایتر، می‌توانید بخوانید که انتظار دارند ضریب بالاتر از ۵ را به دست آورند، با زمان عملکرد بین ۴۰۰ تا ۱۰۰۰ ثانیه.

جزئیاتی از این تجربه که در JET انجام شد. این توکامک دارای سیم‌پیچ فوق‌رسانا نیست. میدان مغناطیسی توسط یک سولنوئید ساخته شده از سیم مسی ایجاد می‌شود. شدت جریان عبوری از سولنوئید چندین مگا آمپر است، و تلفات انرژی به صورت گرما به دلیل اثر جول، تجربه را طولانی‌تر نمی‌کند.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Joint_European_Torus

http://claude.emt.inrs.ca/VQE/sources/fusion_futur.html

سیستم‌های گرم‌کننده‌ی ایتر (موج میکرو، تزریق نوترون) از سیستم‌های نصب شده در JET استخراج شده‌اند.

بنابراین ایتر "کار خواهد کرد".

هر کسی این را زیر سؤال نمی‌برد. فشرده‌سازی دوتریوم-تریتیوم با ضریب Q بالاتر از یک، و برای مدت زمان بسیار طولانی‌تر، به دلیل استفاده از سیم‌پیچ فوق‌رسانا، حاصل خواهد شد.

اما آیا این همه است؟

ماشین، همانطور که در ادامه نشان خواهیم داد، کامل نیست.

در وضعیت فعلی، حتی به عنوان یک نمونه‌ای برای اعتبارسنجی نیز قابل شمردن نیست. فقط به دلیل اینکه یک یا چند عنصر ضروری را فاقد است، اگر بخواهیم آنها را شامل کنیم که عملکرد آن‌ها هرگز آزمایش نشده است.

راکتور با مخلوط ۵۰/۵۰ از ایزوتوپ‌های هیدروژن، دوتریوم و تریتیوم پر خواهد شد. واکنش فشرده‌سازی منجر به ناپدید شدن دو عنصر برای ایجاد یک هسته هلیوم با ۲ بار بار مثبت، به قیمت انرژی فشرده‌سازی ۳٫۵ میلیون الکترون ولت و تولید یک نوترون ۱۴٫۱ میلیون الکترون ولت خواهد شد.

فشرده‌سازی D-T

فشرده‌سازی دوتریوم-تریتیوم

میدان مغناطیسی محدودکننده جلوی خروج هسته هلیوم را می‌گیرد. از طریق تبادل انرژی با یون‌های دوتریوم و تریتیوم، اتم هلیوم به حفظ دمای پلاسما کمک می‌کند، در غیر این صورت پلاسما به دلیل از دست دادن انرژی به صورت تابش خنک خواهد شد. اما این میدان هیچ تأثیری بر نوترون ندارد، زیرا بار ندارد و به دیواره‌های حلقه محدودکننده برخورد خواهد کرد. با جذب توسط مواد تشکیل‌دهنده دیواره، این مواد را به دلیل فعال‌سازی و تبدیل‌های مختلف رادیواکتیو می‌کند.

پیتر-جیل دو ژان، نوبلی فرانسوی، شک داشت که بتوان ماده حساس سیم‌پیچ فوق‌رسانا را از بمباران نوترون‌های ناشی از فشرده‌سازی محافظت کرد. مواد فوق‌رسانا شکننده هستند. آسیب‌های ناشی از نوترون می‌تواند به طور محلی فوق‌رسانایی را از بین ببرد، مغناطیس‌ها را غیرقابل استفاده کند و حتی منجر به تخریب آنها شود.

با مواجهه با این مشکل بزرگ، مدیران ایتر پاسخ می‌دهند که پشت دیواره اول («the first wall») و سیم‌پیچ، یک دیواره دوم از ترکیبات لیتیوم وجود خواهد داشت که نوترون را جذب می‌کند و از طریق واکنش بیرون‌زا انرژی تریتیوم تولید می‌کند:

تریتیاسیون

http://www-fusion-magnetique.cea.fr/gb/cea/next/couvertures/blk.htm#ch1

http://www.energia-nuclear.net/es/como_funciona/fusion_nuclear.html

همچنین ببینید:

http://books.google.fr/books?id=eK3ks5zUiScC&pg=PA294&lpg=PA294&dq=alliages++lithium+plomb&source=bl&ots=iF4xpNYTrt&sig=Oip0rtjFigNUWbN42FScsiPtM4E&hl=fr&ei=FPnUTZfiI8qCOtD6hOQL&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4&ved=0CDEQ6AEwAw#v=onepage&q&f=false

لازم است تأکید کنیم که این واکنش یک واکنش شکافت، محرکه شده، شکافت لیتیوم ۷ است که در حالت ناپایدار قرار دارد و به دو اتم با ۴ (هلیوم) و ۳ (تریتیوم) نوترون تقسیم می‌شود.

این دیواره دوم (یا پوشش تریتیژن) یا از مخلوط مایع لیتیوم و سرب تشکیل شده است. عملکرد سرب، کاهش نوترون‌هاست. در این فرآیند می‌تواند دو نوترون دیگر تولید کند. این جرم مایع در دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد با آب فشاری خنک می‌شود. غیرممکن است این مخلوط فلزی مایع مستقیماً با آب تماس پیدا کند. لیتیوم در دمای ۱۸۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌شود و در دمای ۱۳۴۲ درجه سانتیگراد بخار می‌شود.

لیتیوم در دمای محیط در هوا نمی‌سوزد، به عنوان که سدیم، خانواده فلزات قلیایی، می‌سوزد. اما در دمای کافی، می‌سوزد مانند دیگر عضو خانواده‌اش: منیزیم و این سوختن بسیار گرمایی است و با شدت بالا مشخص می‌شود.

http://www.plexiglass.fr/materiaux/metaux/lithium.html

خلاصه (ترجمه):

لیتیوم تنها فلز قلیایی است که می‌توان آن را در هوا بدون خطر مدیریت کرد، در حالی که سایر فلزات اکسید می‌شوند و اغلب به آتش می‌افتند. در هوا، لیتیوم به آرامی یک لایه اکسید و نیتروژن را تشکیل می‌دهد.

با هوا مرطوب، واکنش که توسط بخار آب کاتالیز شده است، بسیار سریع‌تر است.

فلز در جوی اکسیژن خشک بالای ۲۰۰ درجه سانتیگراد به آرامی می‌سوزد و منجر به تشکیل لیتیوم اکسید (Li₂O) می‌شود، و نه پراکسید، که آن را از همتایان خود بالاتر (Na, K, ...) متمایز می‌کند و به فلزات قلیایی-خاکی شبیه‌تر می‌شود.

سوختن لیتیوم بسیار گرمایی است و با نور سفید شدیدی همراه است، مانند منیزیم.

انفجار لیتیوم

لیتیوم در حال سوختن در هوا، وقتی با آب تماس می‌شود: انفجار فوری

http://www.youtube.com/watch?v=ojGaAGDVsCc

آتش لیتیوم در آب:

http://www.youtube.com/watch?v=hSly84lRqj0&feature=related

لیتیوم + آب:

http://www.youtube.com/watch?v=oxhW7TtXIAM&feature=related

در معرض آب در دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد، آن را تجزیه می‌کند، اکسیژن را از آن جدا کرده و ... هیدروژن را آزاد می‌کند. این نوع واکنش مشابه آن است که در سوپرهای زیرونیوم که پلاستیک‌های سوخت را احاطه می‌کنند، در نیروگاه‌های فوکوشیما رخ می‌دهد و به طور کلی در تمام نیروگاه‌های آبی که دمای آنها بالا می‌رود و آب به بخار تبدیل می‌شود.

هیدروژن آزاد شده در واکنش لیتیوم با آب که برای خنک‌کردن آن است، می‌تواند با هوا ترکیب شود و منجر به انفجاری شود که در فوکوشیما دیده‌اید. لیتیوم یک ماده بسیار واکنش‌پذیر است که می‌تواند با اکسیژن، هیدروژن (با تشکیل هیدرید لیتیوم، منفجره‌ای شبیه به بمب هیدروژن) و نیتروژن در دمای محیط ترکیب شود. تمام این واکنش‌ها گرمایی هستند و می‌توانند خارج از کنترل رفته و آسیب شدیدی ایجاد کنند.

و از همه این‌ها، هیچ‌کس به ما چیزی نگفته است

هیچ‌کس در مورد اینکه چه اتفاقی می‌افتد اگر لیتیوم در یک راکتور فشرده‌سازی به سوختن بپردازد یا با آبی که باید آن را خنک کند ترکیب شود، صحبت نکرده است. این پوشش‌های تریتیژن (که تریتیوم را از لیتیوم بازسازی می‌کنند) آزمایش نشده‌اند. همانطور که میشل ریوازی در این جلسه نشان داد، بهتر است این پوشش‌ها تریتیژن را در ماشین‌های دیگر، مانند JET یا ماشین‌های آلمانی (ASDEX در مؤسسه ماکس پلانک در گارینگ)، یا ژاپنی قبل از شروع به یک پروژه که:

  • گران

  • خطرناک

  • مشکل‌دار است

آزمایش کنند.

در اطراف سلول‌های تریتیژن، که تصویر زیر را می‌بینید (منبع: وب‌سایت CEA)، دو نکته قابل توجه است:

  • مستقیماً در تماس با دیواره اول، از بِریلیوم. بِریلیوم فلزی است که در دمای ۱۳۸۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌شود. رفتار آن در داخل یک توکامک آزمایش نشده است. بِریلیوم بسیار سمی است و می‌تواند بیماری پولموناری غیرقابل درمانی به نام "بریلیوز" ایجاد کند. همچنین سرطان‌زاست.

پوشش تریتیژن

عنصری از یک پوشش محافظ تریتیژن (تجربه‌ای نو در دنیا)

از طرف دیگر، سیم‌پیچ فوق‌رسانا قرار دارد که با هلیوم مایع خنک می‌شود، به دمای ۳ کلوین (یا ۲۷۰ درجه سانتیگراد). حتی افزایش جزئی دما بالاتر از ۲۰ کلوین (بسته به مواد فوق‌رسانا استفاده شده) منجر به ناپدید شدن فراتر از رسانایی می‌شود. بخشی از سیم‌پیچ که از ویژگی رسانایی فراگیر خود عاجز شده، مقاومت پیدا می‌کند و تمام انرژی ذخیره شده را به صورت گرما (اثر جول) تلف می‌کند که می‌تواند مواد فوق‌رسانا را به طور کامل نابود کند. هلیوم مایع به صورت ناگهانی بخار می‌شود و حجم خود را بیش از ۷۰۰ برابر افزایش می‌دهد. این یک بمب در حال تولید است.

وقتی این مواد هادی در حالت "فراگیر" هستند، گرما تلف نمی‌شود. سیستم کریوژنیک برای خنک کردن و نگه داشتن ماده فراگیر سرد است.

یک حادثه از این نوع در CERN در سال ۲۰۰۸ رخ داد. یکی از جوش‌ها در سیم‌پیچ شکست و منجر به از دست دادن فراگیری شد. جریان عبوری در سیم‌پیچ ۹۰۰۰ آمپر است. یک قوس الکتریکی ایجاد شد که هلیوم مایع سیم‌پیچ را بخار کرد. انفجار نتیجه‌ای که سیم‌پیچ‌های ۴۰ تنی را چند متر جابجا کرد (…).

در یک راکتور فشرده‌سازی، مجهز به پوشش تریتیژن ضروری، فاجعه‌ای ممکن است با:

  • سوختن شدید لیتیوم موجود در پوشش تریتیژن (این مانند منیزیم می‌سوزد. باید یک نمایش در یک استودیو تلویزیون انجام شود).

  • در حضور آب: انفجار.

  • گرما تولید شده، سیم‌پیچ فوق‌رسانا را مجاور می‌کند که بخار می‌شود.

  • این آتش لیتیوم بخارهای سرب (سمی: سرب‌گیری) و تریتیوم (رادیواکتیو) که در پوشش تریتیژن تولید شده است را همراه خود دارد.

  • "دیواره اول" (از یک تا دو میلی‌متر بِریلیوم، نیز سمی) نیز بخار می‌شود و با آلاینده‌های سمی مخلوط می‌شود.

  • همچنین انتشار چند کیلوگرم تریتیوم که بار راکتور را تشکیل می‌دهد را در نظر می‌گیریم.

کامل...

باید آرام باشیم، زیرا انفجار از این نوع منجر به قطع فوری واکنش فشرده‌سازی خواهد شد. این خوب است. این همان چیزی است که ما را دهه‌هاست تکرار می‌کنند، با تأکید بر ایمنی نیروگاه‌های هسته‌ای قرن آینده.

اما در مورد شیمی، این خواهد بود...

سِوِسو.

در این جلسه درباره‌ی ایتر، میشل ریوازی حالت ناراحتی واضحی ایجاد کرد وقتی پرسید: «چه کسی در صورت وقوع حادثه یا فاجعه پرداخت خواهد کرد؟ چه کسی مسئول خواهد بود؟» پاسخ یک سکوت مرگبار بود، معنادار:

  • اما خب، شما درباره چه چیزی صحبت می‌کنید؟ فاجعه؟ تمام مراقبت‌ها انجام خواهد شد، البته که بله...!

این حضور لیتیوم، ضروری برای ایجاد این پوشش تریتیژن، راکتور را به طور کامل خطرناک می‌کند.

این خطر اجتناب‌ناپذیر به طور دقت‌آمیز از مردم پنهان شده است، در حالی که یک سد واقعی از "واکنش پایه فشرده‌سازی" یعنی ترکیب دوتریوم-تریتیوم، در مقابل آنها گسترش می‌یابد.

درک کنید. یک "راکتور فشرده‌سازی" نه با یک واکنش، بلکه با دو واکنش کار می‌کند.

به طور دقیق:

2 دوتریوم + 3 تریتیوم → 4 هلیوم + 1 نوترون + انرژی (واکنش بیشترین تبلیغات تاریخ هسته‌ای)

نوترون + لیتیوم → هلیوم + تریتیوم (از طریق بازسازی)، + انرژی

نوترون‌ها ۸۰٪ از انرژی منتشر شده را تشکیل می‌دهند: ۱۴ میلیون الکترون ولت (MeV).

هلیوم ۲۰٪ این انرژی را تشکیل می‌دهد. این انرژی از طریق برخورد در پلاسما منتقل می‌شود و دمای راکتور را، ۱۰۰ تا ۱۵۰ میلیون درجه، حفظ می‌کند.

نوترون‌ها بدون بار الکتریکی هستند و از "دیواره مغناطیسی" عبور می‌کنند و به "دیواره اول"، که از بِریلیوم ساخته شده است، برخورد می‌کنند. یا بدون تعامل عبور می‌کنند یا با آن تعامل دارند و در واکنش زیر شرکت می‌کنند:

9 بِریلیوم + 1 نوترون → 2 هلیوم + 2 نوترون

واکنش دوم، ضروری برای یک راکتور فشرده‌سازی، واکنشی است که:

تریتیوم بازسازی می‌شود:

1 نوترون + 6 لیتیوم → 4 هلیوم + 3 تریتیوم + انرژی

می‌توانیم این دو واکنش پایه را در یک واکنش تجمیع کنیم:

2 دوتریوم + 6 لیتیوم → 2 هلیوم + انرژی

بنابراین، "یک راکتور فشرده‌سازی" که به نیروگاه‌های فوق‌مولد شباهت دارد، نه با ترکیب دوتریوم و تریتیوم، بلکه با دوتریوم و لیتیوم مصرف می‌کند. این دو ماده در آب دریا فراوان هستند.

از این رو، ایده "انرژی بی‌پایان" به وجود آمد.

خوب. اما هنوز باید بدانیم که چگونه واکنش بازسازی تریتیوم را به کار ببریم، که بسیار خطرناک و آزمایش نشده است. این واکنش در ایتر آزمایش خواهد شد.

برای اینکه جمعیت محلی، مگر از چند "محبوب اکولوژیست" که دارای عصبانیت هستند، به طور بی‌تفاوتی پروژه‌ای خطرناک را در منطقه نصب شود، نیاز به کار شدیدی از جمله تبلیغات گمراه‌کننده و بی‌خبری رسانه‌ای در طول چند دهه بود. شهردار آیکس-آن-پروفانس، ماریز جویسین، به طور کامل و بدون شرط از ایتر حمایت کرد.

پوشش تریتیژن باید از تعداد N عنصری تشکیل شود که در تصویر بالا دیده می‌شود. در تجربه ایتر فقط چند عنصر از این نوع قرار خواهد گرفت. شاید فقط یکی، سایرها با یک پوسته جایگزین خواهند شد که به عنوان دیواره‌ای برای نوترون عمل می‌کند. احتمالاً سرب.

پخش این پوشش تریتیژن در اطراف کاملاً فقط به عنوان یک نمایش خواهد بود، و قطعاً بازیگاه بعدی هسته‌کرایان ما خواهد بود.

چه جهتی که به پروژه ایتر نگاه کنیم، همیشه با مشکلات بسیار پیچیده‌ای مواجه می‌شویم، با راه‌حل‌هایی که آزمایش نشده و پیچیده هستند. و کسی که درباره پیچیدگی صحبت می‌کند، در واقع درباره زمان نصب و افزایش هزینه‌ها صحبت می‌کند.

در موضوع پیچیدگی، فاصله بین ایتر و یک راکتور شکافت هسته‌ای به اندازه فاصله بین یک تونل-راکتور و یک دم‌آب است.

ما می‌توانیم سؤال زیر را به ابداع‌کنندگان ایتر بپرسیم:

رفتار مجموعه "دیواره اول" همراه با پوشش محافظ (تریتیژن) و مرتبط با یک سیستم تخلیه گرما، رضایت‌بخش خواهد بود؟ بیشتر یک نوآوری است تا یک سیستم خوب کار کرده؟

مشکل دیگر مرتبط با عملکرد ایتر، جذب دیواره اول تحت تأثیر یون‌های هیدروژن است. در اینجا ایده‌های راهنمایی بر اساس نتایج به دست آمده در فرانسه در ماشین Tore Supra، یک توکامک فرانسوی که در کاداراش قرار دارد و دارای سیم‌پیچ فوق‌رسانا است که تا ۴ تسلا می‌تواند ارائه دهد، استوار است. با این حال، دماهای به دست آمده اجازه فشرده‌سازی را نمی‌دهند. در صورت خطای من (هرگونه توضیح اضافی مورد پذیرش است)، این دماها چند میلیون درجه بودند. و علاوه بر این، زمان عملکرد به یک رکورد ۶ دقیقه رسید.

می‌توان رفتار دیواره‌ها را که بسیار نزدیک به پلاسما یا مستقیماً در تماس با آن هستند، مطالعه کرد. کاموا از کاشی‌های کربن (CFC) پوشانده شده است، که بسیار شبیه به آنچه در فضاپیمای فضایی استفاده می‌شود. کربن گرما را به خوبی هدایت می‌کند و مقاومت بالایی در برابر دماهای بالا دارد. دانشمندان گرما را از طریق هدایت در یک دیواره به نام "لیمیتور" مطالعه کردند. این نوع مسیر چرخه‌ای است که می‌توانید زیر کاموا در شکل "توروس" ببینید.

لیمیتور

کاموا تور سوپرا. پایین، لیمیتور آن

دیواره‌های کاموا با جریان گرما به مقدار ۱ مگاوات در متر مربع آزمایش شدند، و این جریان به ۱۰ مگاوات در متر مربع در لیمیتور افزایش یافت، جایی که دما در سطح به ۱۲۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه می‌رسد. لیمیتور یک مبادله‌گر است، جایی که از پشت آب با دمای ۲۲۰ درجه و فشار ۴۰ بار جریان دارد، که امکان آزمایش بازیابی گرما را در توکامک فراهم می‌کند.

یک توضیح و تصحیحی که به تازگی تأیید شده است. با بزرگ‌نمایی و پخش، اعلام شد که فشرده‌سازی دوتریوم-تریتیوم، "جفت جادویی"، در JET موفق شده است. در واقع، به نظر می‌رسد که این موضوع به اندازه کافی شناخته شده نیست، بیشتر تجربیات فشرده‌سازی با دوتریوم، با دمای کمی بالاتر از ۱۵۰ میلیون درجه، انجام شده است.

واکنش‌هایی که در یک راکتور فوران هسته‌ای که از دوتریوم به عنوان سوخت استفاده می‌کند، رخ می‌دهد

منبع:

http://fr.wikipedia.org/wiki/Fusion_nucl%C3%A9aire

http://www.energia-nuclear.net/es/como_funciona/fusion_nuclear.html

•

دوتریوم + دوتریوم → (هلیوم 3 + 0,82 میلی‌الکترون‌ولت) + (نوترینو + 2,45 میلی‌الکترون‌ولت)

•

دوتریوم + دوتریوم → (تریتیوم + 1,01 میلی‌الکترون‌ولت) + (پروتون + 3,03 میلی‌الکترون‌ولت)

•

دوتریوم + تریتیوم → (هلیوم 4 + 3,52 میلی‌الکترون‌ولت) + (نوترینو + 14,06 میلی‌الکترون‌ولت)

•

دوتریوم + هلیوم 3 → (هلیوم 4 + 3,67 میلی‌الکترون‌ولت) + (پروتون + 14,67 میلی‌الکترون‌ولت)

انگلیسی‌ها برخی آزمایش‌ها با دوتریوم-تریتیوم انجام داده‌اند تا مفهوم را تأیید کنند. اما طبق منبع من، مهم‌ترین بخش آزمایش‌ها با دوتریوم انجام شده است، احتمالاً به دلیل هزینه بالای تریتیوم.

از دست دادن انرژی به دلیل تابش

پلاسما انرژی خود را از طریق دو فرآیند تابشی «گاز الکترون‌ها» از دست می‌دهد. اولین نوع، «تابش سینکروترون» است که نشان‌دهنده از دست دادن انرژی ذرات بارداری است که در میدان مغناطیسی دستگاه می‌چرخند. منبع دوم تابش، «تابش کاهش‌سرعت» یا بِرمس‌تراولنگ است. وقتی یک الکترون به نزدیکی یک یون می‌رسد، مسیر حرکت خود را تغییر می‌دهد. کاهش سرعت پیدا می‌کند و نوعی تابش ایجاد می‌کند که شدت آن با مربع بار الکتریکی Z یون افزایش می‌یابد.

bremsstrahlung

تابش کاهش سرعت (برمس‌تراولنگ)

کربن به دلایل متعددی جالب است:

  • مقاومت بالا در برابر دمای بالا (این "کاشی‌ها" بسیار شبیه به کاشی‌هایی هستند که فضاپیماهای فضایی دارند)

  • رسانایی حرارتی خوب

  • تعداد کمی از بارهای الکتریکی که یون‌های کربن دارند (شش عدد)

در مکانیسم از دست دادن انرژی به دلیل تابش کاهش سرعت، یک یون کربن (که از دیوار جدا شده و به پلاسما آلوده کرده است) باعث از دست دادن انرژی 16 برابر بیشتری نسبت به الکترون و یون هیدروژن می‌شود.

اما کربن تحت فرآیند سایش قرار می‌گیرد و رفتاری شبیه به یک "پمپ جذب هیدروژن" دارد که هیدروکربن‌ها را جذب می‌کند. اگر این ماده با اتم‌های تریتیوم مخلوط شود، به تدریج خود را به یک ماده رادیواکتیو تبدیل می‌کند (دوره نصف عمر تریتیوم 12 سال است).

بنابراین کربن نمی‌تواند بدون استفاده از آن به عنوان جاذب مواد زائد (همانطور که در زیر خواهیم دید) مورد استفاده قرار گیرد.

برای ITER، که دیوار داخلی آن 1000 متر مربع است، انتخاب شده است. 700 متر مربع با بِریلیوم پوشانده خواهد شد، سبک‌ترین فلز و با نقطه ذوب 1280 درجه سانتی‌گراد. این پوشش به راحتی می‌تواند ضربه حرارتی را تحمل کند، به دلیل جریان آب تحت فشار زیر دیواره. در مورد آلودگی پلاسما به دلیل جدا شدن یون‌ها، بِریلیوم 4 الکترون دارد و باعث از دست دادن انرژی 16 برابر بیشتری نسبت به الکترون و یون هیدروژن می‌شود.

فُرَان همیشه هلیوم تولید می‌کند. یک راکتور مانند ITER نمی‌تواند با 10 درصد هلیوم کار کند، که "خاکستر" واکنش فوران است. باید به طور مداوم از بین برده شود.

این وظیفه قبلی حداقل‌کننده بود، اما مهندسان یک هندسه دیگر را در نظر گرفتند که منجر به طراحی "دیوِرتور" شد. این دستگاه مانند آب‌ریزهایی است که در پایه محفظه به شکل توری می‌گذرند:

Divertor

دیوِرتور از ماژول‌ها تشکیل شده است، بخش‌هایی که قابل دستکاری و تعویض هستند. در اینجا طراحی یکی از آنها را مشاهده می‌کنید.

ماژول دیوِرتور

بخش‌های سبز، صفحات تنگستن را نشان می‌دهند. این فلز که بخشی از فیلامنت لامپ‌های برقی است، بالاترین نقطه ذوب را در تمام فلزات دارد: 3000 درجه سانتی‌گراد. شکل دیوِرتور می‌تواند با توجه به عملکرد اصلی و همچنین هندسه مغناطیسی خاصی که به آن اجازه می‌دهد یون‌ها را جمع‌آوری کند، توضیح داده شود:

Divertor, géométrie magnétique

در رنگ آبی روشن، بِریلیوم؛ در رنگ آبی تیره، تنگستن؛ و در رنگ مشکی، کربن.

یک هندسه مغناطیسی شبیه به دم دوزی (شکل دم ماهی) مشاهده می‌شود. شیارهای موجود در پایین این دو آب‌ریز، منتهی به سوراخ‌هایی هستند که اجازه می‌دهند پلاسما را بگیرند و پس از حذف خاکستر (هلیوم) و یون‌های آلوده‌کننده پلاسما که باعث سرد شدن تابشی آن می‌شوند (کربن، بِریلیوم و تنگستن)، دوباره به محفظه بازگردانده شود.

تنگستن بدترین آلاینده است. ساختار الکترونی آن به این معناست که 74 الکترون دارد و متخصصان به من گفتند که پس از مخلوط شدن با پلاسما، می‌تواند تا 50 یا 60 بار بار الکتریکی داشته باشد. برخورد یک الکترون با یکی از این یون‌ها باعث از دست دادن انرژی به دلیل تابش کاهش سرعت 3600 برابر بیشتری نسبت به برخورد الکترون با یون هیدروژن می‌شود.

در اینجا صحبت از از دست دادن انرژی به صورت تابش کاهش سرعت یا بِرمس‌تراولنگ است. با این حال، نوع دیگری از از دست دادن انرژی وجود دارد که حتی مهم‌تر است و مرتبط با «انتقال آزاد-بسته» است.

وقتی الکترون‌ها با یون‌های دوتریوم، تریتیوم، هلیوم یا بِریلیوم برخورد کنند، هسته‌ها تمام الکترون‌های خود را از دست داده‌اند. این مورد در شرایط عملکرد تنگستن صدق نمی‌کند. احتمالاً بین پانزده تا بیست و پنج الکترون (از 74 که دارد) به هسته متصل می‌مانند. برخورد با یک الکترون آزاد باعث می‌شود این پوسته الکترونی باقی‌مانده تخریب شود، بلافاصله پس از آن تخریب تابشی با انتشار فوتون رخ می‌دهد. یک از دست دادن انرژی جدید و بسیار مهم.

آلودگی پلاسما به دلیل یون‌های تنگستن می‌تواند منجر به کاهش بازدهی شود و حتی به از بین رفتن پلاسما شود.

پس از مشورت با یک متخصص، فهمیدم که جمع‌آوری یون‌های سنگین در پایین شیارهایی که دو بخش دیوِرتور را از هم جدا می‌کنند، از طریق سوراخ‌های سانتی‌متری انجام خواهد شد.

JET در ابتدا با یک حداقل‌کننده مشابه Tore Supra تجهیز شده بود. انگلیسی‌ها مونتاژ خود را به گونه‌ای تغییر دادند که محفظه را با تنگستن پوشاندند و در پایین آن یک دیوِرتور نصب کردند. همانطور که میشل ریوازی در 16 می در آکس-آن-پروونس اشاره کرد، بهتر بود که منتظر نتایج آزمایش‌های انگلیسی باشیم تا پروژه ITER را شروع کنیم.

همین نتیجه‌گیری برای دیواره بِریلیوم نیز صدق می‌کند.

آیا سیستم دیوِرتور آزمایش شده است؟

آیا می‌تواند خلوص پلاسما را تضمین کند؟

پاسخ متخصصان:

  • تنها تجربه می‌تواند به این سوال پاسخ دهد.

نتیجه‌گیری:

وقتی در عمق دستگاه ITER نفوذ می‌کنیم، پیچیدگی‌ای را کشف می‌کنیم که می‌تواند باعث سرگیجه شود. این «چیز» صد برابر پیچیده‌تر از یک راکتور فیوژن هسته‌ای است. ده‌ها مشکل را حمل می‌کند، و بسیاری از راه‌حل‌ها هنوز آزمایش نشده‌اند. کارایی دیوِرتور تنها حدس و گمان است. و دقیقاً این راه‌حل برای تمیز کردن پلاسما به صورت مداوم شرط لازم برای ادامه توسعه آن است.

از این زاویه، ITER یک تجربه جذاب است، یک میدان فعال برای رساله‌ها و مطالعات پیچیده. اما همچنین:

یک تجربه با هزینه 15 میلیون یورو (تا به حال)

هر مشکل کوچک اضافی منجر به بروز انفجار جدید در بودجه خواهد شد. نمایندگان ما باید از این موضوع آگاه باشند و از جملات معمولی که قصد دارند آنها را بی‌حس کنند و سراغ دود بکشند، دلسرد نشوند:

  • خورشید در یک شیشه آزمایشگاهی

  • منبع انرژی بی‌پایان...

وقتی از یک محقق مشارکت‌کننده در این پروژه پرسیدم:

  • چه زمانی و با چه هزینه‌ای می‌توانیم انتظار داشته باشیم که این دستگاه به یک تولیدکننده برق تبدیل شود؟

پاسخ او این بود:

  • باید با بودجه‌ای که کمی آزاد باشد، حدود چند میلیون یورو و در چند دهه انجام شود.

منوی غذایی روی میز است. خیلی گران، خیلی آهسته، خیلی مشکلات.

برای نیازهای انرژی، راه‌حل‌ها چیستند؟

نیروی هسته‌ای از طریق فیوژن:

  • خطرناک

  • مضر برای محیط زیست و سلامت

  • هیچ راه‌حلی برای مدیریت پسماندهای هسته‌ای وجود ندارد.

فوران از طریق ITER:

  • خیلی گران

  • مشکلات بسیاری بدون راه‌حل

  • خیلی آهسته

در کنفرانس DZP (فشردگی Z-پینچ) در بیاریتز، از 6 تا 9 ژوئن آینده حضور خواهم داشت.

Biarritz

http://www.dzp-2011.com

DZP2011 مهم‌ترین کنفرانس برای متخصصان فعال در زمینه تحقیقات فشردگی Z-پینچ و موضوعات مرتبط است. کنفرانس‌های قبلی در لاگونا بیچ (1989)، لندن (1993)، وانکوور (1997)، آلبکرکی (2002)، اکسفورد (2005) و الکسندریا (2008) بیش از 100 شرکت‌کننده از تا 20 کشور را جذب کرده‌اند.

موضوعات پوشش داده شده در DZP2011 شامل تمام جنبه‌های تحقیقات فشردگی Z-پینچ است، از جمله فیزیک پایه Z-پینچ و طیف گسترده کاربردهای Z-پینچ در زمینه‌هایی مانند فوران هسته‌ای با محدودیت اینرسی، فیزیک آسمانی پلاسما در آزمایشگاه، لیزر اشعه ایکس نرم و فیزیک بالا انرژی چگال. پیکربندی‌های پلاسما فشرده مرتبط مانند X-پینچ، فوکوس پلاسما و تخلیه کاپیلار جریان بالا از موضوعات مورد علاقه هستند.

در روز دوشنبه 6 ژوئن 2011 ساعت 8:30 صبح دوست من مالکم هینز «مقدمه‌ای ارائه خواهد کرد» و تحلیل نتایج به دست آمده از ماشین‌های Z از سال 2005 را ارائه خواهد داد و در نتیجه خود تأکید می‌کند: «در ساندیا، بیش از دو میلیارد درجه از سال 2005 به دست آمده است». حضور او در این کنفرانس بین‌المللی که به ماشین‌های Z اختصاص دارد، ضروری است.

Biarritz programme

برنامه کنفرانس بیاریتز در مورد ماشین‌های Z (6-9 ژوئن 2011)

(آیا یک گزارش‌نگار فرانسوی به صورت حضوری خبر از رویداد خواهد داد یا تنها از خلاصه‌هایی که توسط CEA و سایر موسسات ارائه شده است، استفاده خواهد کرد؟)

توضیح این پدیده در دو کلمه جا می‌شود: «مقاومت آشفته».

من قصد دارم به مالکم در سخنرانی او حمایت کنم.

Malcom Haines

مالکم هینز، پیشگام فیزیک پلاسما و MHD

در سال‌های گذشته شنیده‌ام که آمریکایی‌ها می‌گویند چنین دماهایی هرگز به دست نیامده است، و نتایج منتشر شده در مجله معتبر Physical Review Letters در سال 2006 با عنوان «بیش از دو میلیارد درجه»، کذب بوده است. اما در پنج سال گذشته از انتشار این مقاله هیچ خطی منتشر نکرده‌اند تا ادعاهای خود را تأیید کنند یا حتی توضیح منطقی و معقولی ارائه دهند.

به نظر من آمریکایی‌ها یک عملیات «اطلاعاتی ساختگی» را شروع کرده‌اند، زیرا این فرآیند جدید می‌تواند برای طراحی و ساخت «بمب‌های فوران خالص» استفاده شود (که در آن فرآیند فوران با فشرده‌سازی مغناطیسی-هیدرو-دینامیکی یا MHD، و نه با بمب A، آغاز می‌شود). این بمب‌ها قابل کوچک‌سازی هستند و «پاک» (بدون پسماندهای هسته‌ای) بر اساس فوران بور-هیدروژن (این واکنش از 1000 درجه شروع می‌شود و به طور ضعیف نوترونی است).

همانطور که در بالا گفتم، هینز در کنفرانس حضور خواهد داشت، اما اطمینان مطلقی در این مورد وجود ندارد. در حال حاضر مشکلات سلامتی دارد که ممکن است باعث شود نتواند به کنفرانس بیاید.

اگر هینز نیاید، هیچ کس نخواهد توانست، به دلیل اعتبار علمی او، در برابر دروغ‌های بی‌شکوک و بی‌رحم آمریکایی‌ها مقابله کند.

اریک لرنر، که روی یک آزمایش Focus کار می‌کند و به شدت برای فوران بدون نوترون بور-هیدروژن تبلیغ می‌کند، نیز حضور خواهد داشت.

Eric Lerner

اریک لرنر، قهرمان فوران بدون نوترون

همانطور که در وب‌سایتم از پنج سال گذشته می‌گویم، روزی ما گزارش‌های تولید برق بر اساس این فوران بدون نوترون خواهیم دید (که قبلاً در کمیک «انرژی‌مند شما» مطرح کرده‌ام و می‌توانید آن را به صورت رایگان از وب‌سایت Savoir sans Frontières دانلود کنید).

http://www.savoir-sans-frontieres.com/JPP/telechargeables/ESPANOL/energeticamente_vuestros.htm

مانند موتورهای «انفجاری». بیش از یک قرن است که ماشین‌های بخار را جایگزین کرده‌اند.

ITER همچنین فقط یک ماشین بخار قرن سوم است، با پیچیدگی فوق‌العاده.

اگر انرژی هسته‌ای در آینده دوباره مجدداً به حرکت درآید، این امر بدون شک از طریق تولیدکننده‌های فوران با پیشران است.

ما خواهیم دید که فورانی بدون هیچ نوع پسماند، بدون محصولات فوران و بدون ساختارهایی که به دلیل تابش نوترون رادیواکتیو شده‌اند، ظاهر خواهد شد.

ادامه دادن به انرژی مبتنی بر فرآیندهای فیوژن و جمع‌آوری پسماندهای بسیار رادیواکتیو (تنها در فرانسه 100,000 تن) و ذخیره‌سازی مواد زائد با عمر نصف‌عمری به صورت صدها هزار سال، بی‌معنی است. به ویژه وقتی که علم پیشرفت قابل توجهی داشته و راه‌حل‌های دیگری ارائه می‌کند.

ما قدرت پیشرفت علم را انکار می‌کنیم.

آزمایش‌های انجام شده در ساندیا به ما نشان می‌دهند که مسیر دیگری ممکن است. اما همیشه همینطور خواهد بود:

  • اول بمب، بعد انرژی.

هیچ چیز یا هیچ کس ما را نمی‌گوید که کشف این شاخه فوران خالص بور-هیدروژن می‌تواند به طور کوتاه‌مدت تولیدکننده برق ایجاد کند.

اما این ماشین‌ها 500 برابر کمتر از ITER هزینه دارند.

بیایید راه‌حل‌ها را بررسی کنیم:

فیوژن: خطرناک، بسیار آلوده، خطر برای سلامت

شاخه فوران از طریق ITER: با مشکلات زیاد، نامطمئن، بسیار گران

شاخه فوران بدون نوترون: افق مشخص نیست، اما هزینه کم. باید به سرعت تحقیقات پایه‌ای را آغاز کرد.

گاز شیل: آلودگی آب زیرزمینی

بازگشت به گاز و نفت: واردات فراوان، منابع محدود، آلودگی (شامل سیل‌های نفتی) و انتشار گازهایی که اثر گلخانه‌ای را تقویت می‌کنند.

انرژی‌های تجدیدپذیر باقی می‌مانند، بسیار گسترده، متنوع و نیازمند فناوری کم.

اگر تمام کشورهای جهان موافقت کنند که به طور گسترده در این راه‌حل‌ها سرمایه‌گذاری کنند (فراتر از ساختمان‌های خانگی) و بخشی از بودجه اختصاص یافته به هسته‌ای (مدنی و نظامی) و توسعه سلاح‌ها را به این تلاش اختصاص دهند، تمام مشکلات به سرعت حل خواهند شد!

با این حال، این فرآیند با مقاومت شدیدی مواجه خواهد شد، به دلایل مختلف.

  • تلاش‌ها و سرمایه‌گذاری‌های فرعونی صورت گرفته در بخش هسته‌ای منسوخ خواهند شد. اگرچه این سرمایه‌گذاری‌ها امروز به دلیل کاربردهای نظامی (تولید پلوتونیوم) تأیید شده و ادامه می‌یابد.

  • فناوری پایین لازم برای توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر (در صحرای گسترده، مناطق زمین‌ساختی فعال، اقیانوس‌ها و غیره) کشورهای پیشرفته فناوری را با کشورهایی که تا به حال ناتوان از دست گرفتن قطار فناوری مدرن بوده‌اند، در سطح یکسان قرار خواهد داد.

  • و این فرآیند همچنین یک سیاست «ضد جهانی‌گرایی، ضد جهانی‌گرایی و حتی ضد سرمایه‌داری» است.

نظر رئیس جمهور نیکولا سارکوزی در بازدید از توکیو، 31 مارس 2011

Sarkozy à Tokyo

دو دقیقه ویدئو

جدیدترین‌ها

راهنما (فهرست)

صفحه اصلی

divertor (module)