Fusione nucleare

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Angelo M.

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Jul 26, 2021, 7:55:02 AMJul 26
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Leggo che, 40 anni fa parevano promettenti tecnologie di produzione di energia a mezzo fusione nucleare.

La fusione nucleare potrebbe produrre energia usando delle risorse molto diffuse (come ad esempio l'idrogeno) senza il tipo di rifiuti radioattivi prodotti dalla fissione nucleare.
Erano stati costruiti reattori sperimentali.
Che fine a fatto questo filone di ricerca? Tutto finito?
Le difficoltà di confinamento del plasma a suo tempo incontrate sono ancora insuperate?

UoScAr

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Jul 27, 2021, 6:55:02 AMJul 27
to
"Angelo M." <giannim...@gmail.com> dice che..



> usando delle risorse molto diffuse (come ad esempio l'idrogeno)

sulla terra, a nostra disposizione, l'idrogeno č tutto tranne che
disponibile.
attenzione: diffuso non vuol dire disponibile. č sě diffuso ma sempre
legato, ed il costo per dissociarlo, in termini energetici, č sempre
elevatissimo.


ciao



--
UoScAr, Imola, 45, 146 & 160++, 16

Soviet_Mario

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Jul 27, 2021, 11:00:03 AMJul 27
to
Il 27/07/21 08:57, UoScAr ha scritto:
> "Angelo M." <giannim...@gmail.com> dice che..
>
>
>
>> usando delle risorse molto diffuse (come ad esempio l'idrogeno)
>
> sulla terra, a nostra disposizione, l'idrogeno è tutto tranne che
> disponibile.
> attenzione: diffuso non vuol dire disponibile. è sì diffuso ma sempre
> legato, ed il costo per dissociarlo, in termini energetici, è sempre
> elevatissimo.

dici il vero, ma lo trovo del tutto irrilevante nel
contesto, o meglio, è rilevante considerando l'idrogeno un
vettore energetico CHIMICO, ma trascurabile se lo
consideriamo una FONTE nucleare (e da quel punto di vista il
costo della sua dissociazione diventa praticamente nulla
rispetto al ritorno, credo ci siano 6-7 potenze del dieci
come ordine di grandezza). La scala dei consumi come fonte
nucleare sarebbe quindi minima.

semmai un problema che si pone, se non ricordo male, è che
siamo ancora indietro anche a fondere il deuterio, che è più
docile dell'idrogeno sotto quel punto di vista, il quale
però è piuttosto raro e l'arricchimento isotopico richiede
molti costosi passaggi.

P.S. non so se il normale ossigeno-16 sia un assorbitore di
neutroni (non mi pare, ma solo in senso qualitativo), e se
interferirebbe in una fusione H-H alimentata con vapore
direttamente piuttosto che solo con H2 predissociato. Magari
semplicemente diluirebbe il plasma e non sarebbe positivo, boh.

>
>
> ciao
>
>
>


--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

Alberto Rasà

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Jul 27, 2021, 11:35:03 AMJul 27
to
Il giorno martedì 27 luglio 2021 alle 12:55:02 UTC+2 UoScAr ha scritto:

> sulla terra, a nostra disposizione, l'idrogeno č tutto tranne che
> disponibile.
> attenzione: diffuso non vuol dire disponibile. č sě diffuso ma sempre
> legato, ed il costo per dissociarlo, in termini energetici, č sempre
> elevatissimo.
>


A parte che non è l'idrogeno convenzionale che si usa per la fusione termonucleare ma deuterio e trizio (si, è sempre "idrogeno" ma è molto ma molto più difficile da ottenere) ma il problema essenziale mica è quello! E' di ottenere più energia di quanta ne serve per innescare e mantenere la fusione.

Ricordo che si devono confinare lontano dalle pareti del reattore plasmi sufficientemente densi, a temperature dell'ordine dei cento _milioni_ di gradi per tempi sufficientemente lunghi (tutte e tre le ultime condizioni contemporaneamente).

--
Wakinian Tanka

pcf ansiagorod

unread,
Jul 27, 2021, 12:35:03 PMJul 27
to
> sulla terra, a nostra disposizione, l'idrogeno è tutto tranne
> che disponibile.
> attenzione: diffuso non vuol dire disponibile. è sì diffuso
> ma sempre legato, ed il costo per dissociarlo, in termini
> energetici, è sempre elevatissimo.

Prova con una pila, due elettrodi, acqua e sale, vedrai che non
è un costo energetico così elevatissimo.

Al momento per quanto ricordo il problema è che la reazione di
fusione consuma più energia di quanta ne produca, e restano
grossi problemi per confinare il plasma in modo che un sistema
tanto instabile di suo possa auto sostentarsi; e non è semplice
perché credo si tratti di un centinaio di milioni di gradi e
solo il confinamento magnetico può evitare il contatto con le
pareti della camera. Suppongo che una volta risolto questo,
estrarre l'isotopo di idrogeno che serve per la reazione non
dovrebbe essere così difficile anche se la sua abbondanza è
davvero minima.

Mi pare che il record attuale sia cinese con un centinaio di
secondi di accensione.

--
E...

Giorgio Pastore

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Jul 28, 2021, 1:55:02 AMJul 28
to
Il 27/07/21 16:55, Soviet_Mario ha scritto:
....
> semmai un problema che si pone, se non ricordo male, è che siamo ancora
> indietro anche a fondere il deuterio, che è più docile dell'idrogeno
> sotto quel punto di vista, il quale però è piuttosto raro e
> l'arricchimento isotopico richiede molti costosi passaggi.

E siccome le tecnologie attuali puntano sulla fusione deuterio-trizio,
abbiamo un problema ancora maggiore col trizio.

Giorgio

Giorgio Pastore

unread,
Jul 28, 2021, 1:55:03 AMJul 28
to
Il 27/07/21 14:21, Alberto Rasà ha scritto:
....
> A parte che non è l'idrogeno convenzionale che si usa per la fusione termonucleare ma deuterio e trizio (si, è sempre "idrogeno" ma è molto ma molto più difficile da ottenere) ma il problema essenziale mica è quello! E' di ottenere più energia di quanta ne serve per innescare e mantenere la fusione.
>
> Ricordo che si devono confinare lontano dalle pareti del reattore plasmi sufficientemente densi, a temperature dell'ordine dei cento _milioni_ di gradi per tempi sufficientemente lunghi (tutte e tre le ultime condizioni contemporaneamente).

E purtroppo questi non sono gli unici problemi da risolvere. Con
l'emissione di neutroni molto maggiore che nella fusione, c'è anche un
problema non banale di materiali in grado di resistere abbatanza prima
che il danneggiamento da neutroni ne alteri in modo sostanziale le
proprietà meccaniche.

Giorgio

Giorgio Pastore

unread,
Jul 28, 2021, 1:55:03 AMJul 28
to
Il 26/07/21 12:27, Angelo M. ha scritto:
Uno "stato dell'arte" abbastanza aggiornato e completo lo puoi trovare qui:
https://www.world-nuclear.org/information-library/current-and-future-generation/nuclear-fusion-power.aspx

Lentamente si va avanti.

Giorgio

Giorgio Pastore

unread,
Jul 28, 2021, 10:35:03 AMJul 28
to
Il 28/07/21 07:46, Giorgio Pastore ha scritto:
errata
>....Con
> l'emissione di neutroni molto maggiore che nella fusione,

corrige
Con l'emissione di neutroni di energia molto maggiore che nella fusione,

Roberto Deboni DMIsr

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Sep 9, 2021, 3:25:02 PM (10 days ago) Sep 9
to
On 27/07/2021 08:57, UoScAr wrote:
> "Angelo M." <giannim...@gmail.com> dice che..
>
>
>
>> usando delle risorse molto diffuse (come ad esempio l'idrogeno)
>
> sulla terra, a nostra disposizione, l'idrogeno è tutto tranne che
> disponibile.

Anche l'uranio non mi pare molto disponibile nella forma di partenza
utilizzata (yellow cake), ma non mi sembra che l'industria nucleare
se ne faccia un cruccio.
E che dire di una moltitudine di altri elementi ?
Forse solo il carbone e il petrolio possono essere utilizzati cosi'
come trovati.

> attenzione: diffuso non vuol dire disponibile. è sì diffuso ma sempre
> legato, ed il costo per dissociarlo, in termini energetici, è sempre
> elevatissimo.

Elevato ? Veramente, in rapporto all'energia di fusione ricavabile
e' un costo *infimo*.

Soviet_Mario

unread,
Sep 9, 2021, 9:24:03 PM (10 days ago) Sep 9
to
Il 07/09/21 21:37, Roberto Deboni DMIsr ha scritto:
> On 27/07/2021 08:57, UoScAr wrote:
>> "Angelo M." <giannim...@gmail.com> dice che..
>>
>>
>>
>>> usando delle risorse molto diffuse (come ad esempio
>>> l'idrogeno)
>>
>> sulla terra, a nostra disposizione, l'idrogeno è tutto
>> tranne che
>> disponibile.
>
> Anche l'uranio non mi pare molto disponibile nella forma di
> partenza
> utilizzata (yellow cake), ma non mi sembra che l'industria
> nucleare
> se ne faccia un cruccio.


mi pare un confronto tra capre e cavoli.
L'uranio è (mediamente) raro come NUCLIDE in sé e quindi può
essere sintetizzato solo per radiosintesi (ad es. dal
piombo, meno raro, processo che consumerebbe UNA VALANGA
immonda di energia).

L'idrogeno è raro come ELEMENTO LIBERO, ma mostruosamente
abbontante come nuclide in miriadi di composti, in primis acqua.
E se è pur vero che liberarlo da essa è energivoro (dal
metano lo è molto meno), si tratta cmq di una sintesi
elettrochimica che consuma UN'INEZIA rispetto a una
radiosintesi.

Ma mi dissero che cmq non è in progetto la fusione diretta
dell'idrogeno, bensì solo cicli basati su Deuterio, Trizio e
Litio.

E qui per il Trizio in apparenza diventano volatili per
diabetici. Ma pure mi spiegarono che il ciclo è catalitico
in Trizio, perché ne consuma e ne produce altrettanto,
sicché alla fine si consuma deuterio.
Che è raro e non si può sintetizzare agevolmente al pari
dell'uranio "sintetico", ed è moderatamente rognoso da
separare dall'idrogeno. Però poi il ritorno sarebbe cmq
talmente esorbitante da saldare ogni debito precedente.


> E che dire di una moltitudine di altri elementi ?
> Forse solo il carbone e il petrolio possono essere
> utilizzati cosi'
> come trovati.
>
>> attenzione: diffuso non vuol dire disponibile. è sì
>> diffuso ma sempre
>> legato, ed il costo per dissociarlo, in termini
>> energetici, è sempre
>> elevatissimo.
>
> Elevato ? Veramente, in rapporto all'energia di fusione
> ricavabile
> e' un costo *infimo*.

assolutamente trascurabile, concordo.

gino-ansel

unread,
Sep 13, 2021, 2:15:02 AM (6 days ago) Sep 13
to
Il giorno lunedì 26 luglio 2021 alle 13:55:02 UTC+2
giannim...@gmail.com ha scritto:
in questi giorni c'è molto fermento, vedi ad es
https://www.hdblog.it/scienza/articoli/n543696/fusione-magnetica-energia-pulita-tokamak/

da giovane (50 anni fa) ci speravo anch'io,
fino a l'altro ieri ero convinto fosse una pia illusione,
ma se riusciranno a farla si rafforzerà il sospetto
che l'abbiano rallentata per non dispiacere a petrolieri e soci.
La necessità aguzza l'ingegno,
pensate al progetto Manhattan:
in un battibaleno hanno fatto la bomba atomica.
Prima del conflitto si parlava di trent’anni di studi per arrivare
a sfruttare la potenza dell’atomo: potenza della paura!

Roberto Deboni DMIsr

unread,
Sep 15, 2021, 3:05:03 AM (4 days ago) Sep 15
to
On 11/09/2021 09:39, gino-ansel wrote:

8>< ----

> La necessità aguzza l'ingegno,
> pensate al progetto Manhattan:
> in un battibaleno hanno fatto la bomba atomica.

La bomba atomica e' arrivata dopo la prima pila di energia.
La fusione atomica e' invece stata fatta per prima nelle
bombe termonucleari ...

> Prima del conflitto si parlava di trent’anni di studi per arrivare
> a sfruttare la potenza dell’atomo: potenza della paura!

? "potenza della paura" ?

gino-ansel

unread,
Sep 15, 2021, 10:45:02 AM (4 days ago) Sep 15
to
Il giorno mercoledì 15 settembre 2021 alle 09:05:03 UTC+2
Roberto Deboni DMIsr ha scritto:

> > ... Prima del conflitto si parlava di trent’anni di studi per arrivare
> > a sfruttare la potenza dell’atomo: potenza della paura!
> ? "potenza della paura" ?

intendevo dire che se non ci fosse stato Hitler ci avremmo messo di più

magari se avessimo immaginato i casini dell'11 settembre, dell'Afghanistan
eccetera eccetera (effetto serra compreso) ci sarremmo dati da fare di più per
renderci indipendenti dai mussulmani e quindi dal petrolio

Roberto Deboni DMIsr

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Sep 16, 2021, 9:30:04 PM (3 days ago) Sep 16
to
Gia' fatto.
Oggi la nostra dipendenza e' dai russi.

Soviet_Mario

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Sep 17, 2021, 7:54:02 AM (2 days ago) Sep 17
to
Il 16/09/21 21:35, Roberto Deboni DMIsr ha scritto:
che io sappia il nostro primo fornitore di gas rimane
l'Algeria, e che quando il TAP sarà operativo a pieno
regime, il secondo fornitore dovrebbe diventare l'Azerbaijan
(forse indirettamente Iran ? Che di gas ne ha proprio tanto)
Il flusso russo verrà ulteriormente ridotto tra poco, quando
il Nord Stream 2 entrerà a regime raddoppiando la fornitura
alla Germania.
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