De Z-machine geeft twee miljard graden

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • Het ITER-project, gericht op kernfusie, kampt met een aanzienlijke kosteninflatie, van 4,57 miljard naar 7,2 miljard euro.
  • Het project is van plan om in 6 minuten 500 miljoen watt warmte te produceren, maar het streeft niet naar commerciële energieproductie.
  • Critici wijzen op de technische uitdagingen en het ontbreken van oplossingen voor stralingsverliezen, waardoor de haalbaarheid van het project in twijfel wordt getrokken.

De Z-machine levert twee miljard graden

Waarom het ITER-project moet worden stopgezet

23 maart 2006

z machine plus foam


http://www.univers-nature.com/inf/inf_actualite1.cgi?id=4218

13 mei 2010, vier jaar later:

ITER, het project voor kernfusie, laat de kosten exploderen. ITER, de reactor die is gebaseerd in Cadarache in het zuiden van Frankrijk en die kernfusie op aarde belooft voor een bijna onbeperkte energieproductie (1), ziet zijn kosten letterlijk exploderen, met een bouw die minstens twee keer zo duur zou moeten zijn als de oorspronkelijk genoemde 4,57 miljard (2).

Hoewel China, Zuid-Korea, de Verenigde Staten, India, Japan en de Russische Federatie deel uitmaken van het project, is de Europese Unie de belangrijkste economische bijdrager. Als zodanig zou haar aandeel moeten stijgen van 2,7 naar 7,2 miljard over de tien jaar die aan de bouw zijn besteed. Volgens de Europese Commissie zijn er twee mogelijkheden om hiermee om te gaan: de bijdragen van de lidstaten verhogen of het deel van de EU-begroting dat aan het project is toegewezen, vergroten.

Zelfs zonder te spreken over de huidige terugtrekking van de Verenigde Staten uit de financiering van ITER, is deze kosteninflatie met name toe te schrijven aan de complexiteit van het project en een diepgaande evolutie van het huidige ontwerp (2001) om in lijn te komen met de technologische mogelijkheden van vandaag.

Bovendien zijn de grondstofprijzen in tien jaar tijd blijven stijgen, wat ook bijdraagt aan de totale stijging van de ITER-factuur.

Ter herinnering: ITER is niet bedoeld om energie te produceren in commerciële zin, maar om de haalbaarheid van fusie op aarde aan te tonen door in 6 minuten ongeveer 500 megawatt (MW) aan warmte te produceren uit 50 MW aan 'ingebrachte energie'.

Na deze stap voltooid te hebben, zou er in Japan een eerste fusiereactor, DEMO, moeten verschijnen om het bewijs te leveren van de industriële haalbaarheid van het concept tegen 2050.

In de huidige economische crisis zullen de betrokken overheden weer in de buidel tasten? Dat is niet zeker, en bij gebrek aan financiering die aan hun verwachtingen voldoet, zouden wetenschappers gedwongen kunnen worden de omvang van het project naar beneden bij te stellen.

Pascal Farcy 1- ITER, de Internationale Experimentele Thermonucleaire Reactor, heeft als doel de mensheid dichter bij het energieproductiemodel van de zon te brengen gedurende de tweede helft van de 21e eeuw.

2- In 2007 was het totale budget opgesplitst in 4,57 miljard euro voor de bouw (10 jaar), 4,8 miljard euro voor de exploitatie (20 jaar) en 0,53 miljard euro voor de ontmanteling (10 tot 15 jaar).

Legrand

Mijn tekst uit 2006:

Toen ik een zogenaamd 'debat' bijwoonde dat op 16 maart in Pertuis plaatsvond, waren de anti-atomisten aanwezig. Ze zetten hun witte maskers op en riepen leuzen, tegenover het glimlachende gezicht van de mensen van het CEA, geleid door Patrick Legrand die in een brochure schreef dat 'het debat zijn contouren heeft gekregen'.

'Het debat heeft zijn contouren gekregen'

De mensen waren uiterst verrast toen ze de inhoud van mijn bijdrage ontdekten. Legrand eindigde door met een brede glimlach tegen mij te zeggen:

- Goed, kalmeer. We geven je een microfoon. Je kunt je vraag stellen en we zullen antwoorden.

Maar mijn vraag was:

- Hoe denken de mensen van dit project het krachtige radiatieve afkoelingsprobleem aan te pakken, veroorzaakt door remstraling als gevolg van het losrukken van zware kernen uit de wand?

En toen, plotseling, was er niemand meer. Legrand, met open mond, maakte gebaren van ontkenning. Hetzelfde gold voor de administratieve verantwoordelijke van het project of voor een milieudeskundige die kwam uitleggen dat in 'dit maatschappijproject' de bloemen en de kevers beschermd zouden worden.

Uiteindelijk vonden we een ingenieur, naast mij gezeten, die stamelde:

- Hmm... dat is een goede vraag.....

Inderdaad, dit is de vraag van duizend euro, die onder geen beding gesteld mag worden. De snelste waterstofatomen zullen er altijd in slagen de magnetische barrière te doorbreken en, bij het raken van de wand, atomen losrukken die onmiddellijk volledig ioniseren. Nu varieert het verlies door remstraling (Bremstrahlung) als gevolg van interactie met vrije elektronen als het kwadraat van de elektrische lading. Het plasma zal vervuilen en afkoelen. De ITER-ketel zal stikken....

In Culham hebben de Engelsen één seconde fusie bereikt. ITER zal er tien, misschien twintig, produceren over 20 tot 40 jaar. Niemand heeft simpelweg voorzien hoe dit probleem van het doven van de ketel opgelost kan worden, behalve door te zeggen dat 'er een schaal factor is'. De radiatieve verliezen zijn relatief kleiner in steeds grotere machines. Wanneer we x tientallen seconden fusie hebben bereikt, zullen we zeggen: 'We moeten een super-ITER bouwen, duurder, en deze keer zal het werken'.

Je start geen project van deze omvang, met dergelijke kosten, als je niet alle oplossingen voor ernstige, onvermijdelijke problemen al klaar hebt liggen.

Tenzij ITER slechts een duur speeltje is of een 'maatschappijproject', zoals ik in Pertuis heb gehoord en gelezen.

ITER is vooral het voorbeeld van het totale gebrek aan verbeelding van onze wetenschappers, het equivalent in de experimentele sfeer van de superstrings in het theoretische domein. Fusie met de Tokamak-oplossing ploetert al een halve eeuw voort. Men vraagt ons nog eens 30 tot 40 jaar geduld, terwijl onze natuurkunde tegen die tijd misschien wel volledig veranderd is. Zoals ik zei toen ik de zaal verliet:

ITER is de stoommachine van het 3e millennium

Tore-Supra, de Franse tokamak, twintig vijf jaar geleden in aanbouw genomen (met hetzelfde liedje van de Blablatron: 'de zon in het laboratorium' etc...) heeft zijn beloften niet waargemaakt. Fusie: nul. Zeer beperkte temperatuurstijgingen. Maar 'de supergeleidende magneet werkt'. Wat een prestatie! 25 jaar om een supergeleidende magneet te bouwen die 4 Tesla oplevert: een technologie die perfect uitontwikkeld is in alle belkamers van deeltjesversnellers op de hele planeet. Maar in Frankrijk is men snel geneigd zich te verheugen over mislukkingen.

De aanwezigen onthielden het laatste gesprek met de specialist, die 'goede vraag' had gezegd.

- Hebben we tegenwoordig de middelen om zo'n 'danseres' te betalen? - Oh, het lijkt veel geld, maar als percentage van het BNP is het veel minder .....

Ja, zeker.

Voordat ik de zaal verliet, legde ik mijn standpunt uit. Het is niet nee tegen fusie, maar nee tegen een fusie die voor 'echte fusie' staat, zoals de stoommachine staat tot de verbrandingsmotor. De vergelijking is treffend. In ITER probeert men continu te werken, bij te lage temperatuur, met een vervuilende reactie, die de omliggende structuren zal activeren en nieuwe radioactieve afvalstoffen zal laten ophopen, terwijl de toekomst ligt in:

schone fusie: Boor 11, Waterstof 1, in pulsen, met een miljard graden.

of:

Lithium 7 + Waterstof 1: 500 miljoen graden.

De volgende dag, alsof het niet anders kon, kondigde het Sandia-laboratorium in New Mexico de resultaten van zijn Z-machine aan (zoek 'z machine' op Google).

Bronnen:

http://www.sandia.gov/media/z290.htm

http://www.sandia.gov/news-center/news-releases/2003/nuclear-power/Zneutrons.html


http://www.futura-sciences.com/news-z-machine-depasse-deux-milliards-degres_8419.php


Inhoud van het artikel van Futura-sciences:

De Z-machine heeft temperaturen geproduceerd die ruim boven de twee miljard graden uitkomen!

(Credits: Randy Montoya)

Normaal gesproken werkt de Z-machine als volgt: 20 miljoen ampère stroomt door een netwerk van wolfraamdraden met de breedte van een haar. In een kern, ter grootte van een bol wol, lossen de draden onmiddellijk op om plasma te vormen, dat vervolgens met hoge snelheid wordt samengeperst door een intens magnetisch veld, totdat het de dikte van een potloodmijn inneemt. Eenmaal samengeperst hebben de ionen en elektronen nergens meer heen ('stagnatiepunt') en, als een projectiel dat met volle snelheid tegen een muur slaat, stoppen ze abrupt door een aanzienlijke hoeveelheid energie te dissiperen in de vorm van röntgenstralen. Zo was de Z-machine ontworpen om temperaturen van meerdere miljoenen graden te genereren, dicht bij die van zonne-uitbarstingen.

Het 'stagnatiepunt' is een onjuiste vertaling van 'stagnation point', wat 'stilstandpunt' betekent. Het stilstandpunt is het punt waar een gasstroom zijn snelheid tot nul ziet verminderen. Neem bijvoorbeeld de neus van een spaceshuttle. Het stagnation point is het punt op de neus waar de gassnelheid nul is. Logischerwijs zou je in deze opstelling moeten spreken van een 'stagnation line' aangezien het plasma naar de as van het systeem convergeert. Als je deze tekst ontcijft, lijkt het erop dat dit plasma dan, aan het einde van de compressie, wanneer de snelheid nul wordt, de vorm en het volume van een 'potloodmijn' heeft.

Maar de wetenschappers hadden nooit gedacht dat ze, door de wolfraamdraden te vervangen door bredere cilindrische staaldraden, temperaturen boven de miljard graden konden bereiken: 'In het begin wilden we er niet in geloven. We hebben de manipulatie vele malen herhaald, om zeker te zijn dat het geen fout was', legt projectleider Chris Deeney uit.

Maar wat is er dan echt gebeurd in het Sandia-laboratorium? In een artikel dat deze maand in Physical Review Letters is verschenen, stelt Malcolm Haines, consultant voor Sandia, de hypothese dat deze verrassende temperatuur te wijten is aan het ontstaan van talrijke instabiliteiten op het 'stagnatiepunt', die de omzetting van een aanzienlijke hoeveelheid magnetische energie in thermische energie zouden veroorzaken, en dat binnen enkele nanoseconden.

We zullen dat artikel moeten opgraven om te proberen precies te zien wat er aan de hand is.

Er wordt momenteel onderzoek gedaan om meer te leren over dit fenomeen. Volgens Malcolm Haines zou het bereiken van dergelijke temperaturen zeer nuttig kunnen blijken: dit zou de studie van zonne-uitbarstingen vergemakkelijken,

en zou ook de bouw van compactere en goedkopere kerncentrales mogelijk kunnen maken.

Inhoud van het artikel van Futura-sciences:

De Z-machine heeft temperaturen geproduceerd die ruim boven de twee miljard graden uitkomen!

(Credits: Randy Montoya)

Normaal gesproken werkt de Z-machine als volgt: 20 miljoen ampère stroomt door een netwerk van wolfraamdraden met de breedte van een haar. In een kern, ter grootte van een bol wol, lossen de draden onmiddellijk op om plasma te vormen, dat vervolgens met hoge snelheid wordt samengeperst door een intens magnetisch veld, totdat het de dikte van een potloodmijn inneemt. Eenmaal samengeperst hebben de ionen en elektronen nergens meer heen ('stagnatiepunt') en, als een projectiel dat met volle snelheid tegen een muur slaat, stoppen ze abrupt door een aanzienlijke hoeveelheid energie te dissiperen in de vorm van röntgenstralen. Zo was de Z-machine ontworpen om temperaturen van meerdere miljoenen graden te genereren, dicht bij die van zonne-uitbarstingen.

JPP

:

Het 'stagnatiepunt' is een onjuiste vertaling van 'stagnation point', wat 'stilstandpunt' betekent. Het stilstandpunt is het punt waar een gasstroom zijn snelheid tot nul ziet verminderen. Neem bijvoorbeeld de neus van een spaceshuttle. Het stagnation point is het punt op de neus waar de gassnelheid nul is. Logischerwijs zou je in deze opstelling moeten spreken van een 'stagnation line' aangezien het plasma naar de as van het systeem convergeert. Als je deze tekst ontcijft, lijkt het erop dat dit plasma dan, aan het einde van de compressie, wanneer de snelheid nul wordt, de vorm en het volume van een 'potloodmijn' heeft.

Maar de wetenschappers hadden nooit gedacht dat ze, door de wolfraamdraden te vervangen door bredere cilindrische staaldraden, temperaturen boven de miljard graden konden bereiken: 'In het begin wilden we er niet in geloven. We hebben de manipulatie vele malen herhaald, om zeker te zijn dat het geen fout was', legt projectleider Chris Deeney uit.

Maar wat is er dan echt gebeurd in het Sandia-laboratorium? In een artikel dat deze maand in Physical Review Letters is verschenen, stelt Malcolm Haines, consultant voor Sandia, de hypothese dat deze verrassende temperatuur te wijten is aan het ontstaan van talrijke instabiliteiten op het 'stagnatiepunt', die de omzetting van een aanzienlijke hoeveelheid magnetische energie in thermische energie zouden veroorzaken, en dat binnen enkele nanoseconden.

JPP

:

We zullen dat artikel moeten opgraven om te proberen precies te zien wat er aan de hand is.

Er wordt momenteel onderzoek gedaan om meer te leren over dit fenomeen. Volgens Malcolm Haines zou het bereiken van dergelijke temperaturen zeer nuttig kunnen blijken: dit zou de studie van zonne-uitbarstingen vergemakkelijken,

en zou ook de bouw van compactere en goedkopere kerncentrales mogelijk kunnen maken.

Aan het hoofd van dit project staat Gérald Yonas, die ik in '76 heb ontmoet in Sandia (zie mijn boek 'Les Enfants du Diable'). Kijk naar dat beest. Dat was .. dertig jaar geleden. Bron: Pour la Science, januari 1979, pagina's 52-53 (daar vind je ook het artikel over het omkeren van de bol dat ik samen met de wiskundige Bernard Morin had ondertekend).

De opstelling van Yonas, Sandia 1976. Elektronenbundels op een doel 'ter grootte van een duiven ei'

De oude Gérald is dus geen beginner op het gebied van sterke elektrische stromen. Het principe van de 'Z-machine' is vrij eenvoudig. Yonas stuurt in totaal twintig miljoen ampère door een samenstelling van draden die elk een tiende van de diameter van een haar hebben. Deze draden zijn gerangschikt in een cilindrische structuur:

**De rangschikking van de metalen draden waarin de stroom wordt gestuurd.
pinch machine

Elk verandert in plasma en dit systeem geeft uiteindelijk een soort plasmagordijn dat naar de as van het systeem implodeert.**

Dit lijkt op de fragmentatie van een cilindrisch vlies. Een fragmentatie in een hele reeks geleiders, om een homogere stroomverdeling te verkrijgen en instabiliteiten te vermijden.

Deze stroom creëert dus een magnetisch veld dat leidt tot Laplace-krachten J x B die op het medium werken, dat onmiddellijk in plasma wordt omgezet. In 1976 noemden we deze systemen 'pinch machines'. Pinch betekent 'knijpen'. Maar de pinch machines waren gebaseerd op een ontlading in een gaszuil die in plasma veranderde. De implosie was toen instabiel. Het vlies van Yonas' draden doet denken aan een 'holle buis' gefragmenteerd in een grote hoeveelheid 'draden'. Wanneer de ontlading plaatsvindt, veranderen al deze draden in plasma-zuilen die mengen en uiteindelijk gedragen als wat er zou gebeuren met een holle buis waarin men de stroom laat lopen. Het verschil is dat deze 'fragmentatie' uiteindelijk een regelmatiger stroomvlies oplevert. Hoe dan ook, het resultaat is een implosie van dit plasmavlies naar de as toe met een 'inertiale compressie'.

In het begin wilde Yonas deze systemen gebruiken als bronnen van röntgenstralen. Het lijkt duidelijk (ik zal proberen de artikelen zo spoedig mogelijk gedetailleerder te analyseren) dat het doel van deze opstellingen in de eerste plaats militair was. Men streefde ernaar een röntgenbron te verkrijgen die krachtig genoeg was om een doel te laten fuseren (dat, vermoed ik, langs de centrale as was geplaatst), dus om het functioneren van een bom te simuleren zonder een A-bom als bron te hoeven gebruiken.

Het lijkt erop dat Yonas tussen het doel (gelegen langs de as) en het gordijn van draden dat in plasma verandert in staat van implosie, dat de rol van compressor speelt, een 'schuim' (foam) heeft geplaatst. De stabiliteit van dit compressiesysteem was vooraf niet in te schatten. We weten dat dit bij laserfusie het kernprobleem is. We kunnen niet symmetrisch sferisch comprimeren. Daarom is Mégajoule, gelegen in Le Barp, nabij Bordeaux, een andere soort ITER, een ander project dat zowel duur als zeer riskant is. Een ander 'speeltje' voor militairen en polytechnici.

Yonas comprimeert langs een as. En daar, tot verbazing, zijn de temperatuurstijgingen spectaculair, zelfs onverwacht. Hieronder de vermogens die door het systeem worden uitgestraald, als bron van röntgenstralen.

**Op weg naar fusie?
De onderzoekers van Sandia blijven het vermogen dat hun machine in de vorm van röntgenstralen uitstraalt, vergroten. **Een substantiële vooruitgang is geboekt door gebruik te maken van een samenstelling van draden gerangschikt op een cilindrisch oppervlak. Wanneer de ontlading wordt geactiveerd, verandert dit systeem in plasma in staat van implosie. Dit systeem heeft een verhoogde winst van het uitgangsvermogen mogelijk gemaakt (tot 290 TW).

Hier is de machine in werking. De afgebeelde kleine afbeeldingen maken het niet mogelijk om te zien wat er gebeurt.

De Z-machine: het is zover!

Wat je ziet zijn elektrische bogen, die alle kanten op gaan. Yonas is de Nikola Tesla van onze tijd.

Enkele snelle notities over wat lijkt op het werkingsprincipe van deze Z-machine. Laten we eerst het principe van de 'thèta-pinch' tonen.

Men laat een krachtige stroom parallel aan de opwekkers van de cilinder (gasvormig) lopen. Het gecreëerde magnetische veld gaat gepaard met Laplace-krachten die deze plasma-cilinder langs de as proberen samen te persen. Het systeem is instabiel. Als het ergens knijpt, neemt de stroomdichtheid toe en de JxB-krachten ook.

Principe van de Z-machine:

Neem twee draden doorlopen door parallelle stromen. Ze hebben de neiging elkaar aan te trekken. Idem voor een systeem van 'draden in een kooi'. In de oorspronkelijke opstelling zocht Yonas naar het instorten van deze draden, die veranderen in een 'plasmagordijn', langs de as van het systeem. Enkele snelle kruideniersberekeningen met een kooi van honderd draden en 20 miljoen ampère in totaal. Het initiële veld zou 2 Tesla zijn. Wanneer de draden veranderen in een plasmagordijn, zou je de stroomdichtheid kunnen schatten op 3 x 10^12 ampère per vierkante meter. Ik zal Yonas om bevestiging moeten vragen. Het is slechts grof en indicatief. Ik vind 60 megabar als initiële, centripetale druk, die dit plasma met 5 km/s naar de as zouden moeten duwen. Als zodanig maakt dit plasma, bestaande uit metaalatomen, een temperatuurstijging door en ik stel me voor dat dit een oplossing is die Yonas heeft bedacht om een stortvloed aan röntgenstralen te produceren.

Door het volume van de plasma-cilinder vóór de implosie ruwweg te schatten en te concluderen dat deze langs de as samenpakt tot een object met de diameter van een potloodmijn (2 mm), krijg je indrukwekkende compressiefactoren. Ter herinnering: bij laserfusie probeert men een doel van zware waterstof, vloeibaar gemaakt, te comprimeren en streeft men naar een vermindering van de straal met een factor 10. Dat zou volstaan om de Lawson-voorwaarden in het doel te bereiken. Een vloeistof comprimeren leidt tot een flinke temperatuurstijging. Met mijn kruideniersberekeningen (chickzalés, zoals de X'en zouden zeggen) vind ik een compressiefactor van de orde van 40. Dus als het materiaal een fusiemengsel was, zou het kunnen werken.

Merk terzijde op dat de zorgen van Yonas niet civiel zijn. Het zijn militaire onderzoeken. Stel je voor dat je in plaats van de stroom door wolfraam te sturen (hoog smeltpunt, om de vaste toestand zo lang mogelijk te behouden en de symmetrie te bewaren) plutonium gebruikt. Door het langs de as te comprimeren: boem.....

Maar, in een tweede fase kiest hij, lijkt het, voor een meer verfijnde opstelling. Wolfraam, staal, zijn geen fusiemengsels. Yonas gebruikt dus blijkbaar een opstelling met drie componenten.

De Z-machine voor fusie

Dit zijn doorsnedes. In 1 de kooi gemaakt van draden. In het midden, langs de as, een doel van fusiemengsel. Tussen de twee een 'schuim' (foam), van niet onthulde samenstelling. Wanneer de saus wordt toegediend, creëert de cilinder van metalen draden (die in plasma verandert) een compressieimpuls. Naar mijn mening zou dit het begin moeten veroorzaken van een cylindrische, centripetale schokgolf, die door dit 'schuim' loopt, dat ook door deze 'blast wave' stroomafwaarts in plasma wordt omgezet. De golf voert een deel van de energie mee. Hij loopt door een medium waar het magnetische veld nul is. Vandaar mogelijke afwezigheid van instabiliteiten. Er is veel na te denken om te proberen te begrijpen waaruit dit beroemde 'schuim' zou kunnen bestaan.

De bereikte temperaturen zijn zodanig dat zeer belangrijke radiatieve processen het proces begeleiden. Je moet dan spelen met de absorptielengte van deze straling. Yonas zegt dat hij het heeft geprobeerd door argon toe te voegen en dat de temperatuurstijging niet plaatsvond. Waarschijnlijk omdat argon te veel opwarmt. In deze opstelling voor inertial confinement moet je de dichtheid en de snelheid bij de inslag, op de as van het systeem waar zich het doel bevindt, verhogen, waarbij je de opwarming zo lang mogelijk uitstelt, zodat deze opwarming alleen plaatsvindt bij maximale compressie, op de 'stagnation line'.

Het nieuwe idee is dat een axisymmetrische implosie stabiel lijkt, of in ieder geval veel stabieler dan sferisch. Bij laserfusie is het probleem dat de inslagen van de lasers perfect synchroon moeten zijn op de 'pusher', de laag die het doel van vloeibare zware waterstof omringt. Dit komt neer op het schieten van 25 revolverkogels (of meer) op een knikker in de hoop dat deze allemaal dezelfde drukimpuls zullen geven.

Daar zorgt Yonas ervoor dat hij een zo axisymmetrisch mogelijke drukimpuls krijgt dankzij zijn systeem van draden gerangschikt als een kooi. Hij gebruikte in het begin wolfraam om zijn draden zo lang mogelijk te laten 'duren', waardoor de axisymmetrie werd opgelegd. Daarna ging hij over op eenvoudige roestvrijstalen draden. De regelmatigheid van de compressiegolf heeft een spectaculaire temperatuurstijging tot 2 miljard graden mogelijk gemaakt!

Voor fusie is het probleem niet de hoeveelheid energie, maar de focalisatie. Het idee is diametraal tegenovergesteld aan het centrale thema van ITER, waar men continu fusie zoekt, in een enorm volume, met alle megaproblemen op technologisch gebied die dit met zich meebrengt. Ik ben voor dit idee van fusie in pulsen met focalisatie van energie door schokgolven. En ik zeg zelfs dat de bereikte temperaturen kunnen toestaan om schone fusies na te streven, zonder neutronenemissie, zoals Li-H of B-H (500 miljoen graden of een miljard graden).

Als je over dergelijke temperaturen praat met iemand van ITER, gaat hij door het plafond. De machine maakt het niet mogelijk om dat te bereiken.

We hebben gezien dat dit proces van energie-focalisatie door schokgolven het mogelijk maakte om brons in koud water te smelten (cavitatieverschijnsel, ontdekt in 1905), en vervolgens plasma's van 10.000 °C te creëren door ultrasone golven (sonoluminescentie).

Dit zijn outsider-wegen, vergeleken met deze hyperzware wegen zoals de Tokamak (ITER) die tientallen jaren van technologische problemen (verleden en ... toekomstig) meesleept, die extreem duur zijn. Ik ben van degenen die denken dat er een manier is om tot fusie te komen, via relatief lichte middelen. Ik sluit niet uit dat Yonas nog hogere temperaturen kan bereiken dan zijn 2 miljard graden (...) aangezien de uiteindelijke prestatie niet berust op de hoeveelheid energie, maar op de efficiëntie van de focalisatie (aard van het schuim, geometrie).

In een tijd waarin 'de natuurkunde in vrije val is' in Frankrijk, zie ik hier een berg van onderwerpen voor proefschriften en relatief goedkope experimenten, en boeiende numerieke simulaties. Maar in Frankrijk hebben we alles op de Tokamak gezet en het komt niet in aanmerking ... van paard te wisselen midden in de rivier. Mensen zouden niet bereid zijn te zeggen:

- Goed, we hebben onze tijd en veel geld verspild gedurende een halve eeuw

Wie zou zoiets durven zeggen? Dit verklaart de koppigheid over dit type machine en fusieweg.

Al op 7 april 2003 had de machine van Yonas zijn eerste authentieke fusieneutronen geproduceerd. Maar onlangs is een andere drempel bereikt.

De Z-machine heeft twee miljard graden geproduceerd

Dit betekent dat fusie van Boor 11 - Waterstof 1 haalbaar wordt. En dit is een schone fusie, zonder radioactiviteit (! ...) die geen neutronen uitzendt, die de omliggende structuren niet radioactief maakt, en die alleen domme heliumkernen uitzendt, elektrisch geladen. Deze kunnen niet alleen magnetisch worden opgesloten, maar door dit magnetische veld samen te persen, wordt het geheel omgezet in een MHD-generator. Uiteindelijk zou je een 'twee-takt fusie' krijgen (die ik al had beschreven in mijn artikel van Science et Vie uit 1976). Deze twee miljard graden, geen enkele tokamak zal ze ooit kunnen bereiken.

De conclusie is dat het ITER-project onmiddellijk op de lange baan moet worden geschoven.

Het lijkt erop dat we over een andere weg beschikken, die kan leiden tot 'schone fusie'. Deze werken zullen in detail geanalyseerd moeten worden. Vooraf lijkt het erop dat de Z-machine van Yonas de fusie van een mengsel zou kunnen mogelijk maken, met productie van alfa-deeltjes, heliumkernen. Deze zouden een expanderend plasma vormen. Als deze expansie in een magnetisch veld zou plaatsvinden, aangezien het systeem zich in een staat van hoog magnetisch Reynolds-getal bevindt (nauwe band tussen magnetische veldlijnen en geïoniseerd medium), resulteert dit in een sterke geïnduceerde stroom in de solenoïden. De machine verandert dan in een pulserende MHD-generator. Een deel van deze energie zou kunnen worden gebruikt om een condensator op te laden, klaar voor de volgende ontlading. Vandaar het concept van een 'twee-takt' fusie.

Dit alles moet in detail worden herzien, maar het lijkt vooraf zeer interessant. Hoe dan ook, dit zijn onderzoeken die oneindig minder duur en minder ingewikkeld zijn dan deze echte 'gaskrachtcentrale' die het ITER-project is.


Terug naar Gids Terug naar startpagina