Een experiment van vijftien miljard euro
ITER:
een experiment van 15 miljard euro
De fusiereactor: gevaarlijk
Lithium plus water = explosie!
13 juli 2011: Een lezer heeft me gewezen op het feit dat een hacker bij de server een woord in de code had gewijzigd, "search" was vervangen door "custom", waardoor de zoekmachine niet meer functioneerde. Deze volledige wijziging van een woord kan geen bug zijn.
De herstelling is uitgevoerd. Dank u. De gekanaliseerde code-lijn:
Herstel: Nu werkt de interne zoekmachine weer
http://www.dissident-media.org/infonucleaire/iter.html
13 juli 2011:
Een reactie van een lezer:
Ik heb uw artikel gelezen: indrukwekkend.
Dit vond ik terug in mijn geheugen:
Daarin staan interessante dingen. Ik raad de lezers ten zeerste aan om op deze link te klikken, die hen zal laten ontdekken de wereld van het scientifico-technische surrealisme. Hoe meer ik erover leer, des te meer ik me zorgen maak. Men zou het kunnen samenvatten als:
verspilling improvisatie onvoorzienheid "We hadden de problemen niet zien aankomen" handelarenmethode Coué "Wie niets probeert, krijgt niets"
13 juli 2011:
Een tweede reactie van een lezer, die u zeker zult waarderen:
Geachte collega, fysicus van plasma bij het CNRS, ik heb met belangstelling het document over ITER "Experiment van 15 miljard euro" doorgenomen.
Het is uitstekend en bevat geen fouten.
Maar men moet weten dat alle serieuze en eerlijke plasmafysici dit zeer goed weten, inclusief de ingenieurs-fysici bij het CEA (helaas zijn er steeds minder plasmafysici in het ITER-project).
Het is volkomen duidelijk dat degene die het tegendeel beweren, ofwel volkomen oneerlijk zijn, ofwel geheel incompetent zijn, ofwel zachte theorieën zijn die ver weg zijn van deze aardse wereld.
Daarom is er een weigering om een tegenstrijdige discussie over dit onderwerp te voeren...
Wat nu? Natuurlijk moet men reageren.
Maar gezien ik bepaalde plaatselijke politici goed ken, stel ik voor om bepaalde mensen te richten op het departementaal bestuur 13 en het regionaal bestuur. Het is lokaal dat actie mogelijk is, terwijl de ITER-organisatie slechts een lege technische managementstructuur is (geen wetenschappelijk management, in het bijzonder).
Milieupolitici in instanties zouden hierin goed advies kunnen geven.
Aangezien ik mijn loopbaan bij het CNRS nog niet heb afgerond, vertrouw ik op uw discretie als voormalige collega om dit bericht vertrouwelijk te houden.
(Ik heb onlangs contact opgenomen met E...., en we hebben een lange gesprek gehad waarin we onze overeenkomstige meningen over vele punten vaststelden).
Met vriendelijke groet, ......, van de groep Plasmafysica van het CNRS. Professionele website:
http://www.........
Persoonlijke e-mail: ..........
De persoon is laboratoriumdirecteur......
Samengevat:
1 - U hebt volkomen gelijk, uw argumenten zijn wetenschappelijk relevant 2 - Men moet reageren!
3 - Houd me daarbij echter buiten, want ik heb mijn loopbaan bij het CNRS nog niet afgerond....
[De aankondiging van deze openbare onderzoeksprocedure](/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 juli 2011: Een lezer heeft me gewezen op het feit dat een hacker bij de server een woord in de code had gewijzigd, "search" was vervangen door "custom", waardoor de zoekmachine niet meer functioneerde. Deze volledige wijziging van een woord kan geen bug zijn.
De herstelling is uitgevoerd. Dank u. De gekanaliseerde code-lijn:
Herstel:
Lezers hebben me aangegeven dat ze probeerden Eva Joly, of Nicolas Hulot, of andere figuren met grote media-impact te bereiken, om hen op de hoogte te stellen van het bestaan van dergelijke oplossingen, die perfect en direct werkbaar zijn. Ik heb contactpogingen ondernomen.
13 juli 2011: Een lezer heeft me gewezen op het feit dat een hacker bij de server een woord in de code had gewijzigd, "search" was vervangen door "custom", waardoor de zoekmachine niet meer functioneerde. Deze volledige wijziging van een woord kan geen bug zijn.
De herstelling is uitgevoerd. Dank u. De gekanaliseerde code-lijn:
Herstel:
/sauver_la_Terre/ITER/experience_quinze_milliards_es.htm
Link naar het eindoverzicht van deze pagina
Op 16 mei 2011 kwam een delegatie van het Europees Parlement naar het hotel du Roy René in Aix-en-Provence, waar ze verschillende presentaties van de projectleiders van ITER hoorde. Ik kon onmiddellijk voorafgaand aan deze bijeenkomst 40 exemplaren van een memo overhandigen die ik zelf had afgedrukt, waarvan de helft in kleur, een beknopt versie van de tekst die hierop volgt. Zij verdeelde deze onder de parlementariërs.
Voor het hotel hadden zich ongeveer 200 anti-kernenergie demonstranten verzameld. Dat is weinig gezien de omstandigheden, en ik was de enige wetenschapper, of zelfs de enige ingenieur of technicus. De demonstranten waren "basisanti-kernenergie-activisten".
Het is waar dat mensen zoals ik pas wakker worden na de herinneringsprik van Fukushima. Maar deze bewustwording, bij mij, van het dodelijke karakter van kernenergie, is definitief. Ik had me simpelweg nooit met dit onderwerp beziggehouden. Voorheen hadden actievoerders van de eerste orde de klappen van de "ordekrachten" moeten incasseren, traangaswerpen, en zelfs defensieve granaten die de dood van de activist Michalon veroorzaakten, die demonstratie hield tegen de inrichting van een snelle reactor te Creys-Malville, op 31 juli 1977, toen hij een van die granaten recht in zijn borst kreeg, waarbij deze explodeerde.
Tot op de dag van vandaag zijn er mensen die zich vastketenen aan de sporen waarover de treinen met radioactief afval naar het "centrum voor herverwerking van La Hague" rijden (in feite een centrum voor plutoniumextractie, waaruit het Franse MOX-kernbrandstof wordt gemaakt dat 20 reactoren in Frankrijk aandrijft, de derde reactor van Fukushima, en dat Frankrijk ook naar het buitenland exporteert). Zij worden met geweld weggehaald, gewond, terwijl ze vechten voor onze gezondheid en die van onze kinderen, om te voorkomen dat we slachtoffer worden van de winstbejag van de nucleaire patroons.
De dodenwagen moet op alle kosten passeren
Ik geef toe dat ik schaamte voelde over mijn late reactie, en een ongemakkelijk gevoel omdat ik geen van mijn collega’s, wetenschappers of ingenieurs, zag aansluiten bij deze gerechtvaardigde protestactie. De bewustwording van de waanzinnige gevaarlijkheid van kernenergie is in volle gang, gestimuleerd door de ramp van Fukushima, ondanks het zwijgen dat we zien in de grote media, aangestuurd door de atoombaronnen.
Maar eerder was men die tegen de kernenergie demonstrerenden als marginaal, dromerig beschouwd, terwijl zij gewoon een veel helderder en vroegere visie hadden over de situatie dan wij.
Zoals verderop zal blijken, is het nog veel erger dan men zou kunnen denken.
Tot nu toe waren de argumenten tegen de vestiging van ITER vooral van milieue of landschapsaard. Ik heb zojuist een groteske, schokkende video gezien, genomen tijdens de presentatie van de locatie, waarin de gids aangeeft dat men zorgvuldig vleermuizen heeft verplaatst die in hun natuurlijke leefgebied waren gestoord, om hen te stimuleren elders te nestelen. Men heeft ook zorgvuldig zorgen voor beschermd flora genomen.
Wat een onzin, als je gaat ontdekken wat er komt.
Men kent de kritiek over de radiotoxiciteit van tritium, een radioactief stof met een halfwaardetijd van 12,3 jaar. Ja, het probleem is echt. Tritium is een isotoop van waterstof, waarvan de kern bestaat uit één proton en twee neutronen, vergezeld, zoals bij gewoon (licht) waterstof (kern bestaande uit één proton), en zoals bij het isotoop deuterium (kern bestaande uit één proton en één neutron), door één elektron. Dit elektron vormt wat men noemt het "elektronenwolkje van het betreffende atoom". Dit wolkje bepaalt de chemische eigenschappen van de stof.
Uit chemisch oogpunt hebben gewoon waterstof en zijn twee isotopen, deuterium en tritium, precies dezelfde chemische eigenschappen.
Wanneer "zwaar" waterstof zich combineert met zuurstof, ontstaat wat men noemt "zwaar water". Alle combinaties zijn mogelijk, inclusief moleculen die één of twee atomen tritium bevatten.
Dit water zal dus radioactief zijn.
De tegenstanders van het ITER-programma zullen argumenteren dat omdat tritium waterstof is, het extreem moeilijk is om het veilig te beperken (er is geen nulrisico, zullen ze zeggen). Omdat moleculen van zwaar waterstof, net als moleculen van licht waterstof, uiterst klein zijn, hebben ze de neiging om obstakels zoals kleppen of afdichtingen te passeren. Erger nog, waterstof kan door vaste wanden heen gaan! Tritium is een kampioen in het ontsnappen, gaat door afdichtingen en de meeste polymeren heen.
Wanneer het gaat om licht waterstof of zelfs deuterium, is het biologisch gevaar niet aanwezig. Bij tritium is het een ander verhaal. Het waterstofmolecuul heeft de eigenschap om zich met talloze andere atomen te verbinden, waardoor een groot aantal moleculen ontstaat, behorend tot de "mineraalchemie" of biochemie.
Op deze manier kan tritium in voedselketens en zelfs in het menselijk DNA terechtkomen.
De voorstanders van ITER zullen kunnen antwoorden dat een uitstorting of lekkage van tritium, veroorzaakt door het functioneren van de testmachine of haar afstammelingen, slechts een verwaarloosbare vervuiling zou veroorzaken, "geen gevaar voor de volksgezondheid".
We zijn eraan gewend om dit te horen uit de mond van alle nucleaire baronnen, al decennia.
Een ander argument dat door de verdedigers van het project wordt aangevoerd: in het menselijk lichaam bestaan er "watercycli". Als tritiumgevuld water zou worden opgenomen, zou het menselijk lichaam het relatief snel weer in de natuur terugbrengen. De "biologische halveringstijd" (van één maand tot een jaar) is korter dan de "radiologische halveringstijd" (Wikipedia).
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tritium#Fixation_biologique_du_tritium
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tritium#Cin.C3.A9tique_dans_l.27organisme
De situatie zou anders zijn als tritiumatomen aan moleculen van DNA zouden zijn gekoppeld. Hier raken we de gevolgen van zeer lichte vervuiling, die op lange termijn effect heeft en vooral zwangere vrouwen en kinderen treft.
Ook hier zullen de voorstanders van het ITER-project hun schouders ophalen en zeggen dat de hoeveelheden tritium die worden gebruikt zeer klein blijven, en dat zelfs een naburige bron van drinkwater, als deze tritiumgevuld water zou ontvangen, met een zo geringe verdunding zou zijn dat... etc...
Misschien is dit dus niet de plek waar men effectieve kritiek moet zoeken.
Natuurlijk is er het kostendossier van het project, dat explodeert en waarvan de verdubbeling slechts een begin is, zoals later zal blijken, in combinatie met de onzekerheden van de planning, met deze dwingende vraag:
- Wanneer elektriciteit?
De technisch-wetenschappelijke aspecten die we hier zullen bespreken maken deze voorspellingen onmogelijk, zowel op tijd als kosten, en simpelweg in termen van haalbaarheid en rentabiliteit.
**Laten we eerst de oorsprong van het ITER-project onderzoeken. **
http://www.iter.org/fr/proj/iterhistory
Er staat dat dit project voortkwam uit een gesprek tussen Gorbatsjov en Reagan, in Genève, in 1985, na de Koude Oorlog.
Reagan en Gorbatsjov in Genève, 1985
Voor de mensheid gaf het bezit van een ongelooflijke hoeveelheid kernwapens en raketten de atoomenergie een volkomen negatief beeld, slechts licht afgezwakt door de positieve associatie met civiele kernenergie. Het is immers bekend dat een civiele reactor kan worden omgezet in een plutoniumproducerende reactor, waardoor het explosief van fissionbommen, plutonium, kan worden geproduceerd.
-
Voeg toe de onoplosbare problemen rond opslag van afval en ontmanteling van kerncentrales, waarvoor men nog geen begin van oplossing had.
-
Voeg toe het onvermijdelijke fenomeen van verspreiding van kernwapens.
Voeg er eveneens aan toe dat een jaar na dit ontmoetingsmoment Tsjernobyl plaatsvond
Er was dus behoefte aan een "vreedzame atoomenergie", die geen nieuwe wapens kon produceren, waarvan het afval bestond uit een onschadelijk gas: helium, dat niet kon leiden tot verspreiding van "gevoelige materialen".
Direct dacht men aan fusiereactoren met deuterium-tritium, direct omgeven door alle voordelen.
Men zei dat er een "onuitputtelijke energie" was. Men noemde de enorme hoeveelheden deuterium en tritium (of lithium, waaruit tritium kan worden gemaakt) die in de oceanen zitten (zie verder).
De energie uit fusie is dus vanaf het begin een mythe, een zeer sterke mythe van de "goede atoomenergie", zonder gevaar, vreedzaam en "onbeperkt".
Voeg er een beeld aan toe dat aanspreekt bij het menselijk verbeeldingsvermogen: de "zon in een glazen bol".
De mens heeft altijd grote natuurverschijnselen gekoppeld aan mythische constructies. Het water dat uit de hemel valt, zorgt voor goede oogsten. Bij de voor-Columbische volken werd het hemelwater aangebeden als levendig vocht: regen. Maar water is ook het water van overstromingen, dat vernietigt en doden.
Hetzelfde geldt voor de Zon. Bij de Oude Egyptenaren waren de goden vaak een afgeleide van de centrale zonnegod. Râ was de goedgezinde zon die goede oogsten zorgde, terwijl Seth zijn broer was, de verschrikkelijke zonnegod van de droge woestijn, die de oogsten uitdroogde en de verloren reiziger van dorst doden.
Er bestaat een mythe over de atoom. Toen Oppenheimer, die Sanskrit kon lezen, voor het eerst zag hoe de kernenergie onder zijn ogen losbarstte, reciteerde hij instinctief een Indiase gedicht uit de Baghava Gita (vers 33, hoofdstuk 11), dat eindigde met:
Ik ben de dood, de verdelger van alle werelden
http://en.wikipedia.org/wiki/Bhagavad_Gita
De atoomenergie begon dus zich te mengen in de geschiedenis, om een plaats te nemen in het menselijk verbeeldingsvermogen in de vorm van een verschrikkelijke god, vergelijkbaar met de bliksem van Jupiter, de hamer van Thor, met een vleugje bijbelse apocalyps, van eind des werelds.
Toen kwam de tijd van de vreedzame atoomenergie, die comfort en een beter leven verschaft. Een atoom dat huizen verwarmt, motoren van TGV's aandrijft die ons zo comfortabel en snel vervoeren.
Maar de rampen van Tsjernobyl en Fukushima dringen zich als harde, gewelddadige herinneringen op. Dan wordt de atoomenergie een soort witte pest, onzichtbaar, geurloos, langzaam dodelijk.
- Ze zouden niet allemaal sterven, maar iedereen zou getroffen zijn...
Zelfs wanneer het functioneren van centrales zonder problemen lijkt te verlopen, merken we gezondheidsimpact bij de werknemers. Een studie van het INSERM toont aan dat er twee keer zoveel kankers zijn bij mensen die aan onderhoud werken, zelfs als hun dosimeters lager zijn dan de door de nucleaire veiligheidsautoriteit (arbitrair) vastgestelde normen.
[Lijst audio](/AUDIOS/11 mei 2011.mp3)
Zo ziet de civiele atoomenergie eruit, ondanks de krachtige lobby van de nucleaire baronnen, met een onheilspellende uitstraling.
Waarom dan niet kiezen voor "de zon in een glazen bol", deze atoomenergie die weer goeddoend en zonder risico is? Inderdaad, als een vliegtuig op een tokamak neerstort of een terrorist hem met een explosief beschadigt, wat dan? Volgens zeggen zou er slechts een beetje deuterium, tritium, lithium en helium in de natuur verspreid worden, zonder meer, en de volgende dag zou men er niet meer aan denken.
Met fusie ontstaat het mythe van een "atoom zonder risico en afval".
Op dit tweede vlak is het slechts gedeeltelijk waar. Deuterium-tritium fusie produceert neutronen. Deze zullen alle structuren van de reactor vervuilen, die door "activatie" radioactief worden door de transmutaties die deze neutronenstroom in alle materialen veroorzaakt. Het ontmantelen van een fusiereactor zou dus net zo complex, problematisch en kostbaar zijn als dat van een fisiereactor.
De voorstanders van het ITER-programma zullen objecteren dat het hier slechts gaat om afval met halfwaardetijden die enkel in eeuwen worden gemeten, terwijl fisiereactoren dodelijke radio-isotopen tijdens honderdduizenden jaren produceren.
Na deze voorbereiding moeten we proberen het mythe te verlaten, de mooie woorden vergeten, zoals "de zon in een glazen bol" en "onbeperkte energie", iets terugkeren naar de aarde en het onderwerp bekijken vanuit het oogpunt van haalbaarheid.
Daarvoor moet ik een fysicus-achtige taalgebruik gebruiken. Zo veel mogelijk zal ik proberen deze taal toegankelijk te houden.
De fusie blijft een ivoortoren, beschermd door de extreme complexiteit van de fenomenen die eraan gekoppeld zijn, waardoor de nucleaire baronnen elk vraagstuk kunnen afwijzen met "het is erg ingewikkeld". Dan zullen ze voor hun gesprekspartner, eventueel politicus, het inktwolkje van deze complexiteit uitbreiden, waardoor ze vragen kunnen ontwijken, zoals de octopus die zijn inktwolk laat vallen.
Laten we dus doorgaan met deze wetenschappelijke en technische vragen, zonder de klassieke onzin voor ongeletterden te gebruiken.
Het ITER-project steunt op twee reeksen resultaten. Aan de ene kant het Engelse resultaat, dat van JET (Joint European Torus), verkregen in het laboratorium van Culham in oktober 1991, waar gedurende een seconde krachtige energie-injectie de fusiereacties onderhield, met een coefficient
Q = 0,7
Wat betekent deze Q-coëfficiënt? Het is het verhouding tussen de bruto-energie die vrijkomt bij de fusie en de energie die wordt ingevoerd in de vorm van microgolven, neutrale injectie, enzovoort...
Een fusiereactor produceert energie waarvan de stroom evenredig is met het volume van haar kernreactor, dus met het derde macht van haar karakteristieke afmeting (neem bijvoorbeeld de diameter van de plasma-torus).
De energieverliezen vinden plaats aan de wand, dus zijn zij evenredig met de oppervlakte van de kamer, die varieert als het kwadraat van de karakteristieke afmeting.
Het gevolg is dat de Q-coëfficiënt volgt de evolutiewet:
Als JET zich beperkte tot deze waarde Q = 0,65, dan was de machine te klein. ITER, twee keer zo groot, moet een coëfficiënt mogelijk maken die twee keer zo hoog is, dus:
Q = 1,4
In de ITER-plaquetten staat dat de ontwerpers hopen een factor te bereiken die groter is dan 5, met een werktijd van 400 tot 1000 seconden.
Enkele details over dit experiment bij JET. Deze tokamak is niet uitgerust met een supergeleidende magnet. Het magnetisch veld wordt gegenereerd door een koperen spoel. De stroom die erdoor loopt bedraagt enkele megampères, en het warmteverlies door het Joule-effect maakt een langere experimentatie onmogelijk.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Joint_European_Torus
http://claude.emt.inrs.ca/VQE/sources/fusion_futur.html
De verwarmingsystemen van ITER (microgolven, neutrale injectie) zijn extrapolaties van die gebruikt in JET.
Dus ITER "zal werken".
Niemand twijfelt eraan. Deuterium-tritium fusie zal worden bereikt, met een Q-waarde groter dan één, en gedurende een veel langere tijd, mogelijk gemaakt door het gebruik van een supergeleidende magnet.
Maar is dat alles?
De machine, zoals we zullen aantonen, is onvolledig.
In zijn huidige staat kan het zelfs geen prototype zijn, gericht op validatie. Eenvoudigweg omdat er een essentieel element ontbreekt, en zelfs meerdere, als je ook de elementen meetelt die nog nooit zijn getest.
De reactor zal worden gevuld met een 50/50 mengsel van twee isotopen van waterstof, deuterium en tritium. De fusiereactie verbruikt dit mengsel, produceert een heliumkern met twee positieve ladingen, die een energie van 3,5 MeV heeft, en een neutron met een energie van 14,1 MeV.
Deuterium-tritium fusie
Een beeld dat gedurende decennia aan het publiek is voorgelegd, terwijl het slechts de helft van het verhaal vertegenwoordigt!
Het magnetisch veld voor het afsluiten werkt tegen de ontsnapping van deze heliumkern, zolang mogelijk. Door energie uit te wisselen met de deuterium- en tritiumionen, draagt deze bij aan het behoud van de temperatuur van het plasma, dat voortdurend afkoelt door straling. Maar dit veld heeft geen effect op het neutron, dat niet elektrisch geladen is en onvermijdelijk de wand zal raken. Gevangen in zijn materialen, creëert het radioactiviteit in zijn elementen door "activatie", diverse transmutaties.
De voormalige Nobelprijswinnaar Gilles de Gennes twijfelde eraan of men het kwetsbare materiaal van de supergeleidende magnet kon beschermen tegen de bombardementen van fusieneutronen. De supergeleidende elementen zijn gevoelig. Schade veroorzaakt door neutronen kan, door transmutaties, tijdelijk de supergeleiding vernietigen, het zeer kostbare magneet uit schakelen of zelfs tot zijn vernietiging leiden.
Geconfronteerd met dit probleem, antwoorden de ITER-verantwoordelijken dat er een omhulsel van lithium, of eerder een verbinding op basis van lithium, tussen de eerste wand ("the first wall") en de magnet is geplaatst, die, door de neutronen te absorberen, het tritium regenereert via de exotherme reactie:
http://www-fusion-magnetique.cea.fr/gb/cea/next/couvertures/blk.htm#ch1
**Zie ook **:
Opmerkelijk is dat deze reactie een vorm van geforceerde splijting is, waarbij een lithium-7 atoom, in een onstabiele toestand, in twee atomen splitst, met respectievelijk 4 (helium) en 3 (tritium) nucleonen.
Deze tritiogene omhulsel is vloeibaar, een mengsel van lithium en lood. Het lood heeft als functie om de neutronen te vertragen en, getroffen door een neutron, twee neutronen kan uitstralen. Deze vloeibare massa op 500°C wordt gekoeld door drukwater. Het is onmogelijk dat dit mengsel van metalen in vloeibare toestand in contact komt met dit water. Lithium smelt bij 180°C en verdampt bij 1342°C.
Lithium brandt niet in de lucht bij gewone temperatuur, zoals zijn alkali-cousin natrium. Maar bij voldoende hoge temperatuur brandt het net als zijn andere cousine magnesium, en deze verbranding is hevig exotherm.
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
Uitgezonderd:
Lithium is het enige alkalimetaal dat veilig kan worden aangeraakt in de lucht, terwijl de andere zich oxideren, vaak met ontsteking. In droge lucht bedekt lithium langzaam een laagje oxide en nitride.
In vochtige lucht is de aanval, geïnitieerd door waterdamp, veel sneller.
Het metaal ontbrandt in droge zuurstof pas boven de 200 °C, waardoor lithiumoxide Li2O ontstaat en niet het peroxide, een eigenschap die het duidelijk onderscheidt van zijn hogere homologen en het dichter bij de alkaline aardmetalen brengt.
De verbranding van lithium is zeer exotherm en gaat gepaard met een intense witte gloed, zoals magnesium.
Lithium brandt in de lucht, in aanwezigheid van water: directe explosie. Brandend lithium in water:
Lithium plus water:
In aanwezigheid van water, bij 500°C, splitst het water af en neemt het zuurstof weg, waardoor ... waterstof vrijkomt. U herkent een vergelijkbare reactie met de zirkoniummantels rond de brandstofplaatjes in de reactoren van Fukushima, en in regelmatige reactoren die worden gekoeld met water, wanneer de temperatuur zo hoog wordt dat het water overgaat in stoom.
Het door de reactie van lithium met het water dat het moet koelen vrijkomende waterstof kan, door combinatie met lucht, een explosie veroorzaken, zoals die u in Fukushima zag. Lithium is een zeer reactief materiaal dat zich kan combineren met zuurstof, waterstof (waardoor lithiumhydride ontstaat, het explosieve type van waterstofbommen). Het kan zelfs met ... stikstof reageren bij gewone temperatuur, waardoor lithiumnitraten ontstaan. Alle deze reacties zijn exotherm en kunnen een schadelijk ontplooiing veroorzaken.
En dat heeft niemand u ooit verteld
Niemand heeft gesproken over wat er zou gebeuren als lithium in een "fusiereactor" zou beginnen te branden, of zou reageren met het water dat het moet koelen. Deze tritiogene omhulzels zijn niet getest. Zoals Michèle Rivasi tijdens deze ontmoeting opmerkte, zou het beter zijn om het gedrag van deze tritiogene omhulzels eerst te testen op andere machines, zoals JET of de Duitse machines (ASDEX, bij het Max-Planck-instituut), of Japanse, voordat men een project start
- kostbaar
- gevaarlijk
- problematisch
Rond deze tritiogene cellen, waarvan u hieronder een afbeelding ziet (bron: CEA-website), hebt u twee dingen:
- Direct in contact, de eerste wand, van beryllium. Dit is een metaal dat smelt bij 1380°C. Het gedrag van beryllium in een tokamak is eveneens niet getest. Beryllium is zeer giftig, veroorzaakt een ziekte die berylliose heet, een ongeneeslijke longziekte. Het is ook kankerverwekkend.
Bron:
http://fr.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9ryllium#Contamination_du_corps_humain
Onderdeel van een tritiogene omhulsel (een andere "ongeteste experiment")
Sommigen zouden kunnen bezwaren dat lithium in deze onderdelen in de vorm van een legering voorkomt, mogelijk minder ontvlambaar is door het loodcomponent. De kooktemperatuur van lithium is 1342°C en die van lood 1749°C. Bij temperatuurstijging zal lithium eerst verdampen en zich scheiden van het lood, waardoor bubbelvorming ontstaat, veel minder dicht.
Aan de andere kant vindt u de supergeleidende magnet, gekoeld met vloeibare helium bij 3° Kelvin. Bij de kleinste temperatuurstijging stopt deze supergeleiding. Het gedeelte van de magnet dat deze eigenschap verliest, wordt weerstandskrachtig, een plek van hevige Joule-effect, dat zich progressief verspreidt en de supergeleiding vernietigt, waardoor het koelmiddel, vloeibaar helium, verdampt.
Wanneer deze geleiders in supergeleidende toestand zijn, is er geen Joule-effect, geen warmteontwikkeling. Het cryogeen systeem dat ze beheert, is er alleen voor om te voorkomen dat warmte uit de omgeving deze elementen, die ondergedompeld zijn in vloeibaar helium, verwarmt.
Als ergens deze supergeleiding wordt verbroken, wordt het betreffende onderdeel weerstandskrachtig en ontwikkelt warmte. Er heeft zich een ongeval voorgedaan bij het CERN in 2008. Er was verlies van supergeleiding op het niveau van een soldeerbekken. De stroom die door de magneten loopt, bedraagt 9000 ampère. Er ontstond een vonk die de omringende vloeibare helium verdampte. De explosie verplaatste magneten van 40 ton met enkele meters (...).
Op een fusiereactor, uitgerust met zijn onmisbare tritiumdekking, is dan een ramp mogelijk, met:
- Heftige verbranding van het lithium in de tritiumdekking (dit brandt als magnesium. Er zal een demonstratie op een tv-bord moeten worden gegeven).
- In aanraking met water: explosie.
- De vrijkomende warmte storet de naburige supergeleidende magneten, die verdampten.
- Dit lithiumvuur voert stoom van lood (giftig: kwikvergiftiging) en tritium (radioactief) mee, dat in de tritiumdekking was geproduceerd.
- De "eerste wand" (één tot twee millimeter beryllium) wordt ook verdampt en mengt zich met de giftige vervuilende stoffen.
- Voeg daar nog de verspreiding van een paar kilo tritium toe, dat de belasting van de reactor vertegenwoordigt.
De volledige ramp....
Maak je geen zorgen, een dergelijke explosie van de reactor zou direct alle fusiereactie in zichzelf stoppen. Dat is al iets. Dat horen we al decennia lang, terwijl men ons verwent met de veiligheid van deze kernreactoren van de komende eeuw.
Maar op het vlak van de chemie is het ... Seveso.
Tijdens deze bijeenkomst over ITER maakte Michèle Rivasi duidelijk ongemak toen ze vroeg: "Wie zou betalen bij een noodgeval, een ramp? Wie zou aansprakelijk zijn?" Het antwoord was een gênant stilzwijgen, wat betekende:
- Maar waarover praten we eigenlijk? Welke ramp? Alle voorzorgsmaatregelen zullen genomen zijn, natuurlijk!
| Deze aanwezigheid van lithium, onmisbaar voor de vorming van deze tritiumdekking | maakt de reactor | fundamenteel gevaarlijk | . |
|---|
De onvermijdelijke gevaarlijkheid is zorgvuldig verborgen voor het publiek, terwijl men het gordijn van rook van de "basisreactie van fusie" heeft opgetrokken, namelijk die van het mengsel van deuterium-tritium.
Laten we duidelijk zijn. Een "fusiereactor" werkt niet met één enkele reactie, maar met twee.
Laten we ze uitwerken:
2Deuterium + 3Tritium geeft 4Helium plus 1neutron, plus energie.
(de meest gemaskeerde reactie in de geschiedenis van de kernenergie)
De neutronen vertegenwoordigen zelf al 80% van de uitgezonden energie: 14 MeV (mega-elektronvolt).
Helium vertegenwoordigt 20% van deze energie. Men rekent op deze energie, die via botsingen in het plasma wordt overgedragen, om de temperatuur van 100-150 miljoen graden in de reactor te onderhouden.
De neutronen, die geen elektrische lading hebben, passeren de "magnetische barrière" en raken de "eerste wand", gemaakt van beryllium. Ofwel passeren ze ongehinderd door, zonder te interageren, ofwel interageren ze en worden ze betrokken bij een reactie:
9Beryllium + neutron geeft 2 × 4Helium plus 2 × 1neutron
De tweede reactie, indien nodig voor een fusiereactor, is die die het tritium regenereert:
1neutron + 6Lithium geeft 4Helium plus 3Tritium, plus energie.
We kunnen deze twee basisreacties samenvatten:
2Deuterium + 3Tritium geeft 4Helium plus 1neutron, plus energie (fusie).
1neutron + 6Lithium geeft 4Helium plus 3Tritium, plus energie (gestimuleerde splijting)
in één enkele:
2 Deuterium + 6 Lithium geeft 2 × 4 Helium, plus energie
Zo werkt een "fusiereactor", die een verwantschap heeft met superbranderen, niet met een mengsel van deuterium en tritium, maar met deuterium en lithium, twee stoffen die in zee water in grote hoeveelheden aanwezig zijn.
Dit verklaart de idee van "oneindige energie".
Alles is waar. Maar het is nodig om de regeneratiereactie van tritium te laten werken, een extreem gevaarlijke reactie die nog nooit is getest. Die zal alleen "getest worden op ITER".
Er was intensief desinformatie- en mediastilisatie nodig, die zich over decennia heeft uitgespreid, om de lokale bevolking, afgezien van een paar "ecologische enthousiastelingen", te laten aanschouwen met zo'n passieve houding tegenover een gevaarlijk project dat zich in de regio vestigt. Maryse Joissains, burgemeester van Aix, heeft haar onverminderde steun voor ITER herhaald.
De tritiumdekking zou bestaan uit een aantal N elementen zoals beschreven in de afbeelding hierboven. In het ITER-experiment zullen er slechts enkele van dit type worden gebruikt. Misschien zelfs slechts één, terwijl de andere worden vervangen door een huls die fungeert als barrière tegen neutronen. Waarschijnlijk gewoon lood.
De uitrol van deze tritiumdekking, volledig rond de kamer, is voor DEMO, het volgende speelgoed.
Van welke kant je ook kijkt, bij het project ITER stuit je op zeer complexe problemen met oplossingen die nog niet zijn getest, en die evenmin minder ongeteste zijn. En waar complexiteit is, is duurzaamheid van ontwikkeling en explosie van kosten.
Op het vlak van complexiteit is er net zoveel afstand tussen ITER en een splijtingsreactor als tussen een turbojetmotor en een waterkoker.
Aan de ontwerpers van ITER kan men de vraag stellen:
- Zal het gedrag van het geheel "eerste wand", met zijn tritiumdekking, in combinatie met een warmteafvoersysteem voldoen? Is dit niet een "ongekende experiment"?
Een ander probleem dat verband houdt met het functioneren van ITER is de afbraak van de eerste wand door de impact van waterstofionen. Daarbij zijn de richtlijnen gebaseerd op resultaten verkregen in Frankrijk op het apparaat Tore Supra, een Franse tokamak geplaatst in Cadarache, uitgerust met een supergeleidende magnet die 4 tesla ontwikkelt. De bereikte temperaturen hebben de waarden niet bereikt die nodig zijn voor fusie. Tenzij ik me vergis (ik ben dankbaar voor verduidelijking), waren deze enkele miljoenen graden. Maar de werktijd heeft een record van 6 minuten bereikt.
Zo was het mogelijk om het gedrag van wanden te bestuderen, zeer dicht bij of in contact met een heet plasma. De kamer werd toen bekleed met koolstofplaten (CFC), vergelijkbaar met die van de ruimteveer. Dat wil zeggen een mengsel van koolstof en koolstofvezels. Koolstof leidt warmte goed, en heeft een goede temperatuurbestendigheid. De onderzoekers hebben dus de opname van warmte door geleiding bestudeerd via een wand die "limiter" wordt genoemd. Dat is die cirkelvormige weg die je ziet aan de onderkant van de toroïdale kamer.
De kamer van Tore Supra. Onderaan, zijn limiter
De wanden van de kamer zijn getest met warmtefluxen van 1 megawatt per vierkante meter, die stegen tot 10 megawatt per vierkante meter op het niveau van de limiter, waarbij de oppervlaktetemperatuur 1200-1500°C bereikte. Deze limiter is een warmtewisselaar, achter welke water op 220°C onder 40 bar circuleert, waardoor het mogelijk is om te testen of de warmte in een tokamak kan worden teruggehaald.
Een kleine precisie die ik onlangs heb bevestigd. Men heeft met trompetten aangekondigd dat de fusie van deuterium-tritium, die van het "magische paar", op JET was uitgevoerd. In feite, en dat is waarschijnlijk weinig bekend, zijn de meeste fusieexperimenten uitgevoerd met deuterium, wat een iets hogere temperatuur vereist, 150 miljoen graden.
****http://fr.wikipedia.org/wiki/Fusion_nucl%C3%A9aire
De reacties die plaatsvinden in een reactor die deuterium gebruikt als fusiebrandstof
Bron:
• deuterium + deuterium → (helium 3 + 0,82 MeV) + (neutron + 2,45 MeV)
• deuterium + deuterium → (tritium + 1,01 MeV) + (proton + 3,03 MeV)
• deuterium + tritium → (helium 4 + 3,52 MeV) + (neutron + 14,06 MeV)
• deuterium + helium 3 → (helium 4 + 3,67 MeV) + (proton + 14,67 MeV)
De Engelsen hebben enkele proeven gedaan met deuterium-tritium om het concept te valideren. Maar volgens mijn bron zijn de meeste proeven uitgevoerd met deuterium, mogelijk vanwege eenvoudige kosten van het product.
Radiatieve verliezen.
Het plasma verliest energie door straling, waarbij de stralende soort "het elektronengas" is. Er is eerst synchrotronstraling, die het verlies van energie van deze geladen deeltjes weergeeft, die in het magnetisch veld van de machine cirkelen. De tweede bron van verlies is de "remstraling", of bremsstrahlung. Wanneer een elektron dicht bij een ion passeert, verandert zijn baan. Het wordt afgeremd en zendt dit soort straling uit, waarvan de intensiteit stijgt met het kwadraat van de elektrische lading Z van het ion.
Remstraling (bremsstrahlung)
Koolstof was dus interessant vanwege:
- Zijn goede temperatuurbestendigheid (deze "platen" zijn erg vergelijkbaar met die van de ruimteveer) - Zijn goede warmtegeleiding - Het kleine aantal elektrische ladingen dat door koolstofionen wordt gedragen (vier).
Dus, in dit mechanisme van verlies door remstraling geeft een koolstofion (afgerukt van de wand en vervuilend het plasma) een verlies 16 keer groter dan bij ontmoetingen tussen een elektron en een waterstofion, dat slechts één lading draagt.
Maar koolstof ondergaat een slijtageproces en gedraagt zich als een echte waterstofpomp, die waterstof opneemt, waarbij tegelijkertijd koolwaterstoffen ontstaan. Als deze zich mengen met tritiumatomen, vertegenwoordigt dit vervuiling van het koolstof, dat dan radioactief wordt (de halveringstijd van tritium is 12 jaar).
Dus, uit de weg met koolstof, tenzij (we zullen later zien) als afvalabsorber.
Voor ITER, waar de binnenwand een oppervlakte van 1000 vierkante meter heeft, is gekozen. 700 vierkante meter zullen bekleed zijn met beryllium, het lichtste metaal, met een smeltpunt van 1280 °C. Men verwacht dat dit het thermische schokken kan weerstaan dankzij een subperitale stroming die de warmte meeneemt (gedrukt water). In verband met vervuiling van het plasma door loskoppeling van ionen, draagt dit 6 elektrische ladingen, dus veroorzaakt het verliezen door straling 36 keer groter dan bij ontmoetingen tussen een elektron en een waterstofatoom.
De fusie produceert per definitie helium. Een reactor zoals ITER zou niet kunnen functioneren met 10% helium, dat de "as" van de reactie is. Het moet dus continu worden verwijderd.
Dat was ook de functie van de limiter, maar de ingenieurs zijn verplicht geweest een andere geometrie te bedenken, wat leidde tot de ontwerp van een divertor. Die komt overeen met de twee groeven die zich aan de basis van de toroïdale kamer bevinden:
De divertor bestaat uit modules, segmenten die kunnen worden geïnterpreteerd en vervangen. Hier is er één.
Module van de divertor
De groene delen corresponderen met een belegging van wolfraam. Dit metaal, dat de gloeidraad vormt in gloeilampen, heeft de hoogste smeltpunt van alle metalen: 3000°C. De vorm is verklaarbaar als je er een specifieke magnetische geometrie aan toevoegt, die het mogelijk maakt om ionen te vangen en gevangen te houden:
In lichtblauw: beryllium. In donkerblauw: wolfraam. In zwart: koolstof.
Er is een magnetische geometrie in de vorm van een visstaart zichtbaar. De groeven aan het einde van deze twee groeven zijn bestemd om de opening, de lip te vormen waarmee het plasma wordt gepompt, en daarna opnieuw wordt ingebracht in de kamer na verwijdering van de "as", helium, en ongewenste ionen (veroorzakend radiatief afkoelen): koolstof, beryllium en wolfraam.
Wolfraam is het meest schadelijke vervuilingsmiddel vanuit dat oogpunt. In feite draagt het atoom 74 elektronen. De specialisten hebben mij verteld dat wolfraamionen, gemengd met het fusieplasma, kunnen dragen tussen de 50 en 60 elektrische ladingen. Hierdoor veroorzaakt de ontmoeting van een elektron met zo'n ion een verlies door remstraling 3600 keer intenser dan bij een ontmoeting met een waterstofion.
Hier wordt gesproken over radiatieve verliezen door remstraling, bremsstrahlung. Maar er zijn andere die veel belangrijker zijn, geassocieerd met "vrije-gebonden" overgangen.
Wanneer elektronen botsen met deuterium-, tritium-, helium- of berylliumionen, hebben de kernen al hun elektronen verloren. Dat is niet het geval bij wolfraam onder de werkingssituatie. Vijftien tot vijfentwintig elektronen (van de 74) blijven aan het kerngebeuren gebonden. De ontmoeting met een vrij elektron zal dan een opwinding van deze residuale elektronenwolk veroorzaken, gevolgd door directe radiatieve ontlading met uitstraling van een foton. Nieuw verlies, zeer belangrijk.
De vervuiling door wolfraamionen zou dus een daling van de werking kunnen veroorzaken tot en met extincie.
Na overleg met een specialist heb ik geleerd dat het pompen van zware ionen zal plaatsvinden in de groeven tussen twee elementen van de divertor, via centimetergrote openingen.
JET was oorspronkelijk uitgerust met een limiter, vergelijkbaar met die van Tore Supra. De Engelsen hebben hun installatie gewijzigd door de kamer te bekleeden met wolfraam en een divertor aan de basis te plaatsen. Zoals Michèle Rivasi op 16 mei in Aix opmerkte, zou het misschien verstandig zijn om het resultaat van de Engelse proeven te wachten voordat men zich in het ITER-gevaar stort.
Zelfde opmerking over de wand van beryllium.
Is het systeem van de divertor ergens getest?
Kan het de zuiverheid van het fusieplasma garanderen?
Antwoord van specialisten:
***- Alleen de ervaring zal het antwoord geven. ***
Conclusie:
Wanneer je in de machine ITER doordringt, ontdekt men een complexiteit die duizelt. Dit apparaat is honderd keer complexer dan een splijtingsreactor. Het draagt tientallen problemen met oplossingen waarvan sommige nog niet zijn getest. De efficiëntie van de divertor en de capaciteit van een wand van beryllium om te blijven bestaan, blijven in het domein van speculatie. De succesvolle implementatie van deze continuïteitsontvuilingsmethode is echter een voorwaarde onmisbaar voor verdere ontwikkeling.
Vanuit dat oogpunt is ITER een fascinerend experiment, een bundel van thesisonderwerpen en geavanceerde studies. Maar het is ook
Een experiment van 15 miljard euro
(tot nu toe)
Elk extra probleem zal een nieuwe explosie van de begroting veroorzaken. Onze parlementariërs moeten zich daarvan bewust zijn en zich niet laten verblinden door de gebruikelijke grote formules, bedoeld om hen te verdoven, te misleiden:
- De zon in een laboratorium - Oneindige energie ….
Toen ik een onderzoeker die betrokken is bij het project vroeg:
*- Wanneer en tegen welke prijs kunnen we verwachten dat deze machine zich omzet in een elektriciteitsgenerator? *
Zijn antwoord was:
***- Je moet niet te veel geld of tijd missen. ***
Het menu ligt op tafel. Te duur, te traag, te problematisch.
Wat zijn dan de oplossingen voor de energiebehoeften?
Kernenergie via splijting:
- Gevaarlijk - Schadelijk voor het milieu en de gezondheid. - Geen oplossing voor afvalbeheer.
Fusie via ITER:
- Te duur - Te problematisch - Te traag
De aneutronische fusie: onbepaalde horizon, maar lage kosten. Dus beginnen met fundamentele onderzoeken.
Aardgas uit schalie: vervuiling van grondwaterlagen
Terugkeren naar aardgas en olie: druk op import, beperkte bronnen, vervuiling (inclusief zwarte vloed), uitstoot van broeikasgassen.
Overblijvende energiebronnen zijn hernieuwbare energiebronnen, enorm, divers, met een laag technologisch vereiste niveau.
Als alle landen ter wereld bereid zouden zijn om massaal in deze oplossingen te investeren (veel verder dan enkel huishoudelijke installaties), en het geld dat wordt besteed aan kernenergie en wapenontwikkeling zou gebruiken voor deze inspanningen, zouden alle problemen snel worden opgelost!
Maar een dergelijke aanpak ontmoet veel heftige tegenstand, om verschillende redenen.
- De enorme inspanningen en investeringen in kernenergie zouden verouderd worden. Laten we er meteen aan toevoegen dat als deze investeringen zijn gedaan en nog steeds worden gedaan, het vooral is met het oog op militaire toepassingen (gericht op plutoniumproductie).
*- Het lage technologische vereiste niveau voor de ontwikkeling van hernieuwbare energiebronnen (in woestijnen, geothermisch actieve gebieden, oceanen, etc.) zou landen met een voorsprong in technologie en die tot nu toe als onvermogend werden beschouwd, op hetzelfde niveau brengen als de technologische top. *
*- Deze aanpak vertegenwoordigt een politiek "tegen de nieuwe wereldorde, tegen mondialisatie en zelfs tegen kapitalisme". * ---
De mening van president Nicolas Sarkozy tijdens zijn bezoek aan Tokio op 31 maart 2011
- Frankrijk heeft de kernenergie gekozen .....
Welk Frankrijk? Dat van haar gekozen vertegenwoordigers, geïnfluenceerd door onze nucleaire vorsten, door de polytechniciens van de <mines, door de militairen? Door de baronnen van de atoom?
De Fransen "hebben de kernenergie niet gekozen".
Lijst van de Japanse Nobelprijswinnaar Masatoshi Koshiba over ITER
(1) Injectie van het mengsel deuterium-tritium via de divertor
(2) Het plasma, geel
(3) De stroom van neutronen van 14 MeV die de tritiumproductie-dekking (4) raken, die ook fungeert als warmteopvangsysteem, waarbij de warmte wordt geleid naar een systeem van warmtewisselaar-turbine-alternator (5)
Nieuwigheden Gids (Index) Startpagina
