Fusionsantrieb

  • 273 Antworten
  • 96983 Aufrufe

elite

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #25 am: 17. Dezember 2009, 17:06:39 »
Nitro, Du hast recht, aber es liegt nicht wirklich am Geld (ist nur Papier usw.)...
Mann braucht nur einen trifftigen Grund und der ist derzeit politisch nicht vorhanden, solche Laborversuche und Berechnungen durch Ingenieure und Wissenschaftler in reale Technik umzuwandeln, da der Aufwand natürlich immens ist, der derzeitige unmittelbare Nutzen für Wirtschaft etc aber zu gering... Ist immer das gleiche beim Menschen, sonst würde es ja seit Da Vinci schon Flugzeuge geben.

http://de.wikipedia.org/wiki/Leonardo_da_Vinci

Offline Ruhri

  • *****
  • 4042
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #26 am: 17. Dezember 2009, 17:28:53 »
Leonardo da Vinci konnte aber keine Flugzeuge bauen, weil die Technik und Wissenschaft einfach noch nicht so weit waren. Mit fehlendem politischen Willen hat das rein gar nichts zu tun.

runner02

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #27 am: 17. Dezember 2009, 22:00:02 »
Zitat
Leonardo da Vinci konnte aber keine Flugzeuge bauen, weil die Technik und Wissenschaft einfach noch nicht so weit waren. Mit fehlendem politischen Willen hat das rein gar nichts zu tun.
Nein, seine Technik hat gestimmt, bzw. war seiner Zeit voraus....
Leider wurde Aluminium damals noch aus Holz gefertigt und somit um einiges schwerer  :D

Offline Ruhri

  • *****
  • 4042
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #28 am: 18. Dezember 2009, 00:41:54 »
Das ist doch genau der Punkt! Die Materialwissenschaft war bei weitem noch nicht in der Lage, ihm passende Materialien zur Verfügung zu stellen, und die Fertigungstechniken haben ebenfalls noch gefehlt. Und dann hatte Leonard zwar ein paar interessante Ansätze, die aber meines Wissens so völlig unrealisierbar waren. Hätte er sie bauen können, wären die ersten Entwürfe mit Sicherheit dramatisch verändert worden.

Im Grunde hat er so eine Art Science Fiction verfasst. Da hat Forschung und Technik auch so manches realisiert (vergleiche Captain Kirks Kommunikator mit einem modernen Mobiltelefon!), aber natürlich nie auf die naive Art und Weise, wie der Autor es beschrieben hatte.

tobi453

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #29 am: 29. Januar 2010, 11:43:16 »
Erste Experimente in der NIF liefen besser als erwartet:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,674695,00.html

Bis zum Kernfusionskraftwerk dauert es aber noch. Die Temperatur muss noch verdreifacht und die Laserschussrate von einmal alle paar Stunden auf 10 mal pro Sekunde erhöht werden. ;)

Offline Ruhri

  • *****
  • 4042
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #30 am: 29. Januar 2010, 11:48:56 »
Naja, ob der Ansatz mit dem Laserbeschuss wirklich zum Erfolg führt? Es wird ja auch gemutmaßt, dass es bei diesem speziellen Experiment mehr auf Waffentests als auf Energiegewinnung ankommt. Als Grundlagenforschung mögen trotzdem ein paar interessante Erkenntnisse heraus kommen.

websquid

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #31 am: 29. Januar 2010, 17:07:40 »
wie schon geschrieben ist das Problem beim Laserbeschuss, dass die Feuerrate extrem erhöht werden muss. Das ist wohl momentan kaum möglich, so dass man bei NIF wohl vor allem von militärischen Zielen ausgehen muss - sonst würde man mehr in die Entwicklung besserer Laser investieren statt vorhandene Technik "aufzublähen", bis die Leistung für Kernfusion reicht
mfg websquid

mardinjunge

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #32 am: 15. März 2011, 22:32:24 »
Da ich jetzt nicht unbedingt ein neues Thema öffnen will, weil es sowiso genug davon gibt, werde ich meine Idee hier rein schreiben.

Also ich hätte auch eine kleine Idee zu einem Antrieb de Zukunft und zwar ein "LHC-Triebwerk."

Die Grundidee ist, Protonen auf einander prallen zu lassen, die dabei freigesetzte Energie in Schubenergie umwandeln:

Skizze:


websquid

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #33 am: 15. März 2011, 22:45:50 »
Es ist einfacher, die beschleunigten Protonen direkt auszustoßen, statt sie erst aufeinander prallen zu lassen ::)

Die Idee gibt es tatsächlich, aber die Energieeffizienz ist dabei deutlich schlechter als bei Ionentriebwerken und vergleichbaren Systemen. Daher ist mit einer Realisierung nicht zu rechnen.

mardinjunge

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #34 am: 15. März 2011, 23:24:33 »
Es ist einfacher, die beschleunigten Protonen direkt auszustoßen, statt sie erst aufeinander prallen zu lassen ::)

Das sollte doch eigentlich sehr Effektiv sein, da man Protonen mit fast c-Geschwindigkeit aufeinanderprallen läst und was für Energien da freigesetzt werden ist Unglaublich, dass hat ja der LHC schon vorgeführt. Temepraturen bis zu 10 Mrd. grad. Man muss nicht mal die Protonen auf c-Geschwindigkeit bringen, um eine effektive Schubkraft zu erzeugen. Das ist doch auch fast wie ein Ionenantrieb, nur wird die Energie die dabei freigesetzt wird, stark erhöht.

Jetzt ist mir noch was eingefallen, was ist wenn man zwei Wasserstoffatome auf einander kollidieren läst, um ein Heliumatom zu erzeugen, soweit ich es weis tut die Sonne das Permanent und die dabei frei gesetzte Energie ist auch immens.

websquid

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #35 am: 15. März 2011, 23:31:43 »
Jetzt ist mir noch was eingefallen, was ist wenn man zwei Wasserstoffatome auf einander kollidieren läst, um ein Heliumatom zu erzeugen, soweit ich es weis tut die Sonne das Permanent und die dabei frei gesetzte Energie ist auch immens.
Das ist der Fusionsantrieb, um den es in diesem Thread geht ;)
Man muss nicht mal die Protonen auf c-Geschwindigkeit bringen, um eine effektive Schubkraft zu erzeugen. Das ist doch auch fast wie ein Ionenantrieb, nur wird die Energie die dabei freigesetzt wird, stark erhöht.
Bei diesen Verfahren muss man genau das machen: Die gesamte Energie, die freigesetzt wird, muss vorher in das System zugeführt werden. Die Protonen werden im LHC auf 99,99...% c beschleunigt. Diese Beschleunigung verlangt große Leistungen und wird von klassischen Teilchenbeschleunigern nicht so effizient durchgeführt wie von Hall-Effect-Thrustern usw.

runner02

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #36 am: 16. März 2011, 11:11:12 »
Die Energie, die es benötigt, um ein Photon EDIT: Proton so schnell zu machen ist immens.

Außerdem werden im CERN nur ein paar Atome mit einer riesigen Apperatur beschleunigt...


UNd diese Apperatur wiegt das x-fache eines Raumschiffes, und damit könntest du dann eben nur ein paar Teilchen abschießen...

Mit der selben Energie könntest du in einem herkömmlichen Ionentriebwerk einen ganzen Haufen Atome auf 30km/sek oder höher beschleunigen...
« Letzte Änderung: 16. März 2011, 19:57:09 von runner02 »

mardinjunge

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #37 am: 16. März 2011, 13:48:33 »
Ein Fusionantrieb ist doch eigentlich die Lösung, nur der dauerhafte Energiebedarf ist ein Problem, das könnte man doch Lösen.



Man stellt einfach den C-Bereich so ein, dass es zu gleich ein Solarkollektor wird und somit auch gleichzeitig Energie gewinnen kann und diese Energie wieder für die Kernfusion nutzen.
Die Wasserstoffatome könnte man aus dem All holen, mit Hilfe magnetischer Kraftfelder, um den Interstellaren Gas einzussammeln.

*

Offline ZeT

  • ****
  • 444
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #38 am: 16. März 2011, 19:10:11 »
Habt ihr eigentlich was neues von der kalten Fusion gehört?

Ich finde ja folgenden Artikel höchst interessant - und ne VT Seite scheint das auch nicht zu sein.

http://www.physorg.com/news/2011-01-italian-scientists-cold-fusion-video.html

http://www.tech-blog.net/italien-kalte-fusion-mit-nickel-und-wasserstoff-angeblich-erfolgreich/

Greetz

runner02

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #39 am: 16. März 2011, 20:05:28 »
http://www.periodensystem.info/periodensystem/

Okay, Nickel kommt nach Eisen. Dh., es sollte eigentlich unmöglich sein, daraus Energie bei der Fusion zu gewinnen -es würde mehr Energie reinzustecken sein, als man herausbekommt!! (Man sollte es eher spalten)

Offline Ruhri

  • *****
  • 4042
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #40 am: 17. März 2011, 13:10:28 »
Habt ihr eigentlich was neues von der kalten Fusion gehört?

Sie ist immer noch ein Hirngespinst, dem einige Träumer nachjagen - wenn es da ist, was du meinst. In dem von dir verlinkten Artikel gbt es jedenfalls einige beunruhigende Formulierungen:

Zitat
"Für Rossi und Focardi ist klar: Sie müssen nun nicht irgendwelche Wissenschaftler überzeugen, die viel über physikalische Gesetze reden, die vielleicht noch nicht einmal bekannt sind. Ihre Aufgabe besteht nun darin, den Markt zu überzeugen, gelingt das, muss man nicht mehr mit irgendwelchen Wissenschaftlern kämpfen."

Das ist der völlig falsche Denkansatz: Sie müssen die Physiker dieser Welt überzeugen. Das ist schwer - aber es geht!  :)

Zitat
"Außerdem sieht man an diesem Fall, wie engstirnig, doch die Wissenschaft allgemein ist – das gleiche Problem hatte Einstein aber auch, als er seine Theorie schrieb. Alles was gegen aktuell anerkannte Theorien und Gesetze spricht ist, laut vielen Wissenschaftlern, unmöglich – sie gehen nicht einmal davon aus, dass eventuell die aktuellen Theorien unzureichend sind."

Ja, nee, is' klar - wie ein bekannter Comedian sagen würde. Die Wissenschaftler sind ja alle so dumm, und dann halten sie aus Furcht um ihre Stellung alles geheim, was sich die wahren Genies dieser Welt so ausdenken.

Nein, wenn die beiden Italiener wirklich etwas gefunden haben, das funktioniert, dann müssen sie es der Wissenschaft vorlegen, und eine Reihe von Forscherteams wird versuchen, die Ergebnisse zu wiederholen. Sollte das dann tatsächlich klappen, wäre die Zeit zum Nachdenken gekommen, was man da genau für einen Effekt vorliegen hätte.

Okay, Nickel kommt nach Eisen. Dh., es sollte eigentlich unmöglich sein, daraus Energie bei der Fusion zu gewinnen -es würde mehr Energie reinzustecken sein, als man herausbekommt!! (Man sollte es eher spalten)

Das sollte nicht das Problem sein, denn angeblich ist ja auch Wasserstoff an der Sache beteiligt, und der kommt ganz lange vor dem Eisen. Die Energie käme daher, und die Fusion zum Kupfer würde dann nur einen ganz kleinen Teil schlucken. Aber was sagen denn unsere Physiker dazu?

Offline Matjes

  • *****
  • 752
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #41 am: 17. März 2011, 13:59:08 »
Die kalte Fusion ist ein Traum. Dann werden einige technische Träume wahr.

Allerdings sind damit schon Pons und Fleischmann auf die Nase gefallen. Aus Ni (Ordnungszahl 28) soll Cu (Ordnungszahl 29) werden. Und dabei soll Energie frei werden? Warum denn das? Hat doch Runner02 gesagt, daß oberhalb von Eisen (Ordnungszahl 26) durch Fusion keine Energie frei wird sondern zusätzliche Bindungsenergie gebraucht wird.

Doch schauen wir uns das mal im Detail an. Natürliches Nickel besteht aus den Isotopen Ni58 (67,8%) und Ni60 (26,4%). Dann gibt es noch Ni61, Ni62 und Ni64 im niedrigen Prozentbereich. Aus Ni58+p würde Cu59 (welches ein beta plus Strahler ist) und nach 81 sec Halbwertszeit in Ni59 und weiter zu Co59 zerfällt. Ni60+p würde zu Cu61 (wieder ein beta plus Strahler) und nach ca. 3 h zu Ni61 zerfällt. Durch Fusion von Nickel und Wasserstoff wird also in keinem Fall Kupfer sondern Kobalt und ein anderes Isotop von Kupfer.

Von Fleischmann und Pons wurde 1989 eine Verschmelzung von Wasserstoff zu Deuterium (schwerem Wasserstoff) mit Hilfe einer Paladiumzelle behauptet. Im nachherein stellte sich heraus, daß chemische Reaktionen stattfanden, aber keine Kernfusion.

Gruß Matjes

runner02

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #42 am: 17. März 2011, 17:01:56 »
Zitat
Das sollte nicht das Problem sein, denn angeblich ist ja auch Wasserstoff an der Sache beteiligt, und der kommt ganz lange vor dem Eisen.

Das stimmt allerdings...

Und man bräuchte wohl 2 Protonen und 2 Neutronen. Also: Entweder 2 Deuterium oder auch 4 Protiums.

4 Wasserstoffe verschmelzen (viel Energie!) und das Nickel glüht halt in der Hitze der Reaktion mit.(?)



Nun ja, vor nicht all zu langer Zeit habe ich gelesen, dass bei heißer Fusion ein Clou gefunden wurde: Tat man etwas Stickstoff zusätzlich zum schweren Wasserstoff in die Goldkapseln, dann wurde die Fusion leichter zu zünden.
Vielleicht kann Nickel das auch???

Bleibe aber trotzdem etwas skeptisch.

Offline Ruhri

  • *****
  • 4042
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #43 am: 17. März 2011, 19:47:57 »
Das ist brav!  ;D

Tja, laut Artikel gab es keinerlei Radioaktivität. Mal angenommen, es gab welche. Über welche Zerfallskette könnte bei einer Fusion von Wasserstoff und Nickel (ausreichend?) stabiles Kupfer entstehen?

Aber das ist reine Gedankenspielerei. Wenn es so einfach wäre, wäre schon längst ein Physiker zumindest theoretisch darauf gekommen.

Offline Matjes

  • *****
  • 752
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #44 am: 17. März 2011, 22:28:53 »
Bewundernswert sind Forscher, die sich im Betrieb neben die Fusions-Reaktionszelle stellen. Da läuft das atomare Feuer- Neutronen-, Gammastrahlung und was da nicht alles. Und der Forscher lächelt in die Kamera.

Matjes

Offline Ruhri

  • *****
  • 4042
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #45 am: 17. März 2011, 23:25:16 »
Naja, da geht es auch um die abgegebene Energiemenge. Otto Hahn und Lise Meitner haben die erste Kernspaltung auch auf einem simplen Holztisch durchgeführt.

runner02

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #46 am: 18. März 2011, 10:54:24 »
Zitat
Aber das ist reine Gedankenspielerei. Wenn es so einfach wäre, wäre schon längst ein Physiker zumindest theoretisch darauf gekommen.

Naja, wie bei meinem Beispiel mit der hot-fusion:

Ich glaube es war auch Zufall, dass sie da Stickstoff reingetan haben... Oder nicht??  Naja, eigentlich solten solche Verunreinigungen nicht unabsichtlich vorkommen...   :-\  ???

mardinjunge

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #47 am: 18. März 2011, 15:55:55 »
Könnte man nicht einfach, die Energie die bei einer Reaktion von 2 Wasserstoffatomen zum Heliumatom ensteht, aufnehmen? Wie zum Beispiel durch Solarkollektoren, durch Turbienen (wo die Druckwelle in Reibungsenergie umgewandelt wird) und durch die Wärme die da ensteht könnte man dann noch Wasser verdampfen lassen, um somit wieder durch Turbienen Energie gewinnen.




« Letzte Änderung: 18. März 2011, 19:25:36 von GdZ »

Offline Ruhri

  • *****
  • 4042
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #48 am: 18. März 2011, 18:17:32 »
Einfach? An der Kernphysik ist nichts einfach, und bei der Fusion von zwei Wasserstoffkernen muss man es erst einmal schaffen, dass man am Ende mehr Energie heraus bekommt, als man vorher hinein stecken muss.

tobi453

  • Gast
Re: Fusionsantrieb
« Antwort #49 am: 18. März 2011, 18:23:29 »
Nun die Energie, die bei einer Fusion entsteht ist schon beachtenswert. Damit kommt man theoretisch auf einige Prozent der Lichtgeschwindigkeit. Aber mit der technischen Umsetzbarkeit hapert es ja noch. Die einzige Technik, die mehr aus der Fusion rausholt als man reingesteckt hat ist bisher die Wasserstoffbombe. Bis ITER läuft dauert es ja noch mindestens ein Jahrzehnt.