Lockheed Martin anuncia mini reactor de fusión con una potencia de 100 Mw y comercialización en 10 a

Alvin Red

El antepenúltimo del floro
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La idea de ese tipo de reactor es ya antigua, son reactores de fusión por haz laser, lo único que hace 10 o 15 años atrás los lasers se median en cientos de metros para alcanzar la potencia necesaria y generalmente había 3 o 4 haces lasers.



Estando la teoria establecida sobre este tipo de fusión el resto son innumerables "y sis", si podemos llagar a esta potencia con un láser de un metro o dos, si el laser aguanta un funcionamiento continuo, si podemos refrigearr las partes necesarias, si podemos contener el plasma para poder ser utilizado ... tantos "y si" que claro, se puede crear casi cualquier cosa.

Veremos.

Laser enabled megawatt class fusion propulsion
 

Freeman

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Con la fusión no hay riesgo de reacción en cadena, pero, ¿qué pasa con los residuos?

¿Produce más, menos? ¿Son tan duraderos como los de la fisión?

¿Seguirá siendo necesario que los contribuyentes paguen el almacenamiento y custodia por los próximos siglos, como con la fisión, esa energía tan "barata"?
La reacción no produce residuos, de la reacción sale tan sólo helio y un neutrón...... peeeero (siempre hay un pero :D), ese neutrón no sólo transmuta el litio a tritio, que a fin y a cuentas aunque sea radioactivo, va a ser usado como combustible de vuelta en la fusión, el neutrón activa casi todo lo que se encuentra por su camino. Es decir, que los neutrones serán absorvidos en parte por litio y en parte por el acero estructural de las paredes. Algunos componentes de aleación o impurezas de los aceros como el manganeso, el titanio o el niobio se convertirían en residuos de larga duración al activarse por medio de la radiación neutrónica procedente de la fusión. Y los aceros que está sometidos a radiación neutrónica se van degradando progresivamente, perdiendo ductilidad, con lo que hay que reemplazarlos cada cierto tiempo y esto es lo que provocaría residuos.

Por eso se han desarrollado aceros especiales donde esos elementos se sustituyen por otros como el tántalo, el cromo, el tungsteno o el vanadio, que al activarse su duración es baja, es decir, que en unos 100 años se pueden manipular y reciclar de forma segura.



Aquí tenéis mucha más información (incluso sobre residuos) proporcionada por el Director del Proyecto Thomas McGuire:

Skunk Works Reveals Compact Fusion Reactor Details | Technology content from Aviation Week
Esto ya tiene más cara y ojos. Viendo este diseño me pregunto cómo pueden manter vivas las bobinas superconductoras estando bajo intensa radiación neutrónica. Supongo que usarán reflectores para apantallar, sino no me lo explico... Bueno, pues lo dicho: la clave en los próximos años va a ser saber qué capacidad de autosuficiencia tiene ese diseño, a parte de mantener intactos los delicadísimos superconductores.
 
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Siroko

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La reacción no produce residuos, de la reacción sale tan sólo helio y un neutrón...... peeeero (siempre hay un pero :D), ese neutrón no sólo transmuta el litio a tritio, que a fin y a cuentas aunque sea radioactivo, va a ser usado como combustible de vuelta en la fusión, el neutrón activa casi todo lo que se encuentra por su camino. Es decir, que los neutrones serán absorvidos en parte por litio y en parte por el acero estructural de las paredes. Algunos componentes de aleación o impurezas de los aceros como el manganeso, el titanio o el niobio se convertirían en residuos de larga duración al activarse por medio de la radiación neutrónica procedente de la fusión. Y los aceros que está sometidos a radiación neutrónica se van degradando progresivamente, perdiendo ductilidad, con lo que hay que reemplazarlos cada cierto tiempo y esto es lo que provocaría residuos.

Por eso se han desarrollado aceros especiales donde esos elementos se sustituyen por otros como el tántalo, el cromo, el tungsteno o el vanadio, que al activarse su duración es baja, es decir, que en unos 100 años se pueden manipular y reciclar de forma segura.



Buenos posts Freeman, veo que sabes de que va la vaina. ;)
 

NTJ_borrado

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Era para hacerle la coña a Siroko, que se que le va el tema "frío" :D



Por supuesto que sirven, deben producir suficiente tritio como para abastecerse a sí mismos, un componente presente en algunas armas termonucleares, y ahí está el punto clave de la propuesta de Lockheed que pasa de puntillas y con la boca muy pequeña. Para fusión termonuclear se necesitan dos elementos: deuterio y tritio. Deuterio hay a puñados en el mar en una proporción de unos 30mg/litro, pero el tritio es inexistente en la naturaleza, tiene una vida media de unos 12 años y por lo tanto hay que producirlo in-situ. Hay una produccion minima de tritio en los actuales reactores de fisión tipo CANDU, pero totalmente insuficiente para satisfacer el consumo de un reactor de fusión: se acabarían las existencias en pocos días.

Bueno, pues aquí esta el meollo. Para producir tritio hay varios métodos y todos usan litio como producto de base. Cuando se da la fusión de deuterio y tritio el producto es helio y un neutrón de muy alta energía. Este neutrón es el que sirve para transmutar litio, el cual debe ponerse revistiendo las paredes de un futuro reactor para que, al absorver esos neutrones rápidos que escapan al confinamiento magnético, hagan transmutar el litio a tritio. Esto es lo que en tecnología de reactores de fusión se llama autosuficiencia y de lo que Lockheed por supuesto no habla, porque seguramente se tienen que escurrir todavía los sesos durante los siguientes 10 años para ver cómo lo consiguen.

Fusionar átomos es relativamente "sencillo": se ha conseguido ya hace medio siglo en las bombas H, se ha conseguido en el NIF (National Ignition Facility en USA, el concepto que usa confinamiento inercial por láser) y se ha conseguido en JET (Joint European Torus en UK, concepto por confinamiento magnético en tokamak). El circuito de combustible de tritio en el concepto de "high-beta" de Lockheed será la clave de su éxito o su fracaso, como lo puede ser para DEMO, el futuro reactor de fusión de demostración proyectado para Europa y que debería estar listo allá para cuando criemos malv.... digoooo, para 2040 o así :D.
Es que no te llega con tener tritio, necesitas también un pulso enorme de energía inicial para calentarlo hasta la temperatura inicial. Las bombas termonucleares usan una bomba de uranio para proporcionar ese pulso de energía y es la única forma factible en la que un grupo terrorista puede detonar una bomba de hidrógeno. Si lo intentas hacer con energía eléctrica vas a generar un sobreconsumo inmenso en tu zona que va a acabar en apagón generalizado cuando el transformador no dé más o alertando a los servicios de inteligencia para que te corten la luz.
 

Freeman

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Leeros la teoria del reactor, solo llevaria deuterio.

High beta fusion reactor - Wikipedia, the free encyclopedia

Si eso funciona (y algo debe hacer, si no Lockheed no se va a tirar el pisto triunfal con un farol a lo Orbo), esto es el acontecimiento tecnologico mas importante desde la invencion del transistor. Hablamos de hacer la energia ilimitada, ubicua y limpia. Parece un suenyo.
La redacción de esa entrada wikipedica es un poco confusa, pero sí que usa tritio: mira la imagen de Siroko de arriba, donde pone "blanket absorbs neutrons to breed fuel": ese fuel que necesita generar es el tritio. La reacción deuterio-deuterio tiene una sección eficaz demasiado baja, es decir, que la probabilidad de que dos átomos de deuterio se fusionen a las temperaturas que técnológicamente nos son posibles hoy en día no permiten fusión, se necesitan casi dos órdenes de magnitud más y eso sí que va a ser que no :D.

 

Siroko

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Leeros la teoria del reactor, solo llevaria deuterio.

High beta fusion reactor - Wikipedia, the free encyclopedia

Si eso funciona (y algo debe hacer, si no Lockheed no se va a tirar el pisto triunfal con un farol a lo Orbo), esto es el acontecimiento tecnologico mas importante desde la invencion del transistor. Hablamos de hacer la energia ilimitada, ubicua y limpia. Parece un suenyo.


En el enlace que he puesto anteriormente se dice:


"To understand the breakthroughs of the Lockheed concept, it is useful to know how fusion works and how methods for controlling the reaction have a fundamental impact on both the amount of energy produced and the scale of the reactor. Fusion fuel, made up of hydrogen isotopes deuterium and tritium, starts as a gas injected into an evacuated containment vessel. Energy is added, usually by radio-frequency heating, and the gas breaks into ions and electrons, forming plasma."
 

Bellot

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HUMO. Los reactores de fusión comerciales son humo hasta dentro de 50 años.
 

CHAOS TH3ORY

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Leeros la teoria del reactor, solo llevaria deuterio.

High beta fusion reactor - Wikipedia, the free encyclopedia

Si eso funciona (y algo debe hacer, si no Lockheed no se va a tirar el pisto triunfal con un farol a lo Orbo), esto es el acontecimiento tecnologico mas importante desde la invencion del transistor. Hablamos de hacer la energia ilimitada, ubicua y limpia. Parece un suenyo.
Mas nos vale,porque como no logremos dar otro salto energetico ya mismo, en cuanto se acabe el petroleo involucionaremos otra vez hasta la edad media.
 

Malditos Bastardos

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Veo que todavía no lo ha dicho nadie, pues ya lo digo yo, porque seguro que lo sabéis:

EN ESPAÑA EL REACTOR DE FUSIÓN ES ETA!
 

Le Truhan

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Como me gustaria que esto fuera cierto, seria el invento del siglo XXI, con energia barata y abundante el mundo será un lugar agradable.