Neues aus der Kernfusion: Q&A zur Fusionsforschung | Hartmut Zohm

Ғылым және технология

Welche Größe benötigt ein Fusionsreaktor zur Zündung? Wie wird die Energie freigesetzt? Was bringt die Zukunft für Wendelstein 7X? Kann man Tokamak und Stellarator kombinieren? Diese und weitere Fragen beantwortet Hartmut Zohm nach seinem Vortrag zum aktuellen Stand der Fusionsforschung.

Пікірлер: 48

  • @Bor.der.Collie
    @Bor.der.CollieАй бұрын

    Ich liebe die Vorträge von Herrn Zohm. Immer fokussiert, gut erklärt und sehr logisch aufgebaut.

  • @user-bv1wt7zx4s
    @user-bv1wt7zx4sАй бұрын

    Danke auch für die Q&A Runde! Alle Fragen wieder klar und verständlich beantwortet. Ich freue mich auf die nächsten Beiträge von Prof. Zohm!

  • @stephanhofacker5716
    @stephanhofacker5716Ай бұрын

    Danke für die Fragerunde. Die hatte ich nach dem Vortrag vermisst. Selbst wenn man einen Vortrag (zum großen Teil) schon kennt, die Fragen sind meist neu und die Antworten darauf oft mindestens genau so interessant wie der eigentliche Vortrag...

  • @bettinakoza4853
    @bettinakoza4853Ай бұрын

    Tolle Fragen, tolle Atworten.

  • @Bor.der.Collie

    @Bor.der.Collie

    Ай бұрын

    Ja das stimmt! Sogar die Antwort auf meine Frage war dabei.

  • @flachermars4831

    @flachermars4831

    Ай бұрын

  • @flachermars4831

    @flachermars4831

    Ай бұрын

    @@Bor.der.Collie

  • @bettinakoza4853

    @bettinakoza4853

    Ай бұрын

    @@flachermars4831 😃👍 Na denn, bis morgen.

  • @svenkrause3433
    @svenkrause3433Ай бұрын

    Bitte, bitte mehr von Ihm!!! Mehr muss ich wohl nicht dazu sagen...

  • @michaelneumann4006
    @michaelneumann4006Ай бұрын

    Hartmut rocks 😁👍👏

  • @jfox304
    @jfox304Ай бұрын

    Sehr faktenreich und heilsam, wenn man denkt, man hätte es doch im Prinzip verstanden. Herzlichen Dank!

  • @Tarkin23
    @Tarkin23Ай бұрын

    Seh ich Zohm, drück ich Daumen hoch!

  • @hanswurst2490
    @hanswurst2490Ай бұрын

    Der ultimative Mann, das alles zu erklären 👍

  • @flachermars4831
    @flachermars4831Ай бұрын

    Vielen Dank auch für die Fragerunde! So, Microwellen setzen sich durch, werde mir trotzdem keine kaufen 😄

  • @bettinakoza4853

    @bettinakoza4853

    Ай бұрын

    Ich hab noch ne alte aus den 90ern. Da kommt man auf ganz neue Ideen.

  • @georgkrahl56

    @georgkrahl56

    Ай бұрын

    Der Mikrowellenofen zuhause verwendet Wellen von ca. 12 cm Länge, das sind eher Makro- als Mikrowellen. Beim Tokamak werden 'Mikrowellen' von etwa 2 mm verwendet.

  • @bettinakoza4853

    @bettinakoza4853

    Ай бұрын

    @@georgkrahl56 Naja, war ja auch ein Scherz. 😉

  • @weimullerjohann9118

    @weimullerjohann9118

    Ай бұрын

    mit verschiedenen Butterdosenmetallaufsätzen am Deckelgriff (ohne Blechuntersetzer), kann man bereits echte verschiedenartige hantelförmige Orbitale in Butterwürfel schmelzen, also doch recht interessant als Versuchsobjekt. Ok hier eher ein Versehen aber aufschlußreich. Man kann auch noch an der Frequenz herumdrehen wenn das nicht gleich die Leistung und Feldstärken bringt. Dadurch bekommt man gebündelte Feldstärken im Gleichtakt.

  • @bahamut1308ify
    @bahamut1308ifyАй бұрын

    Wie immer ein toller Vortrag von Herrn Zohm. Was mich mal noch interessieren würde, ist die Frage ob sich ein "recycling" alter BEV-Batterien als Brennstoff eignen würde oder ob das Lithium was dort verwendet wird dafür ungeeignet bzw. zu sehr verunreinigt ist? Wäre doch eventuell ein praktischer Nebenzweig den die Industrie hier entwickeln könnte um so zwei Fliegen mit einer Klappe zu schlagen.

  • @hooplehead1019

    @hooplehead1019

    Ай бұрын

    Wenn ichs richtig verstanden habe, sind es pro Jahr und Kraftwerk 50kg, die man bräuchte. Also ja, kann man gerne nehmen. Aber weil Fusion eben so gigantisch effizient ist mit dem Brennstoff, ist das keine große Industrie. Auf der anderen Seite natürlich sehr gut, dass es so ist und man so wenig Brennstoff braucht.

  • @bahamut1308ify

    @bahamut1308ify

    Ай бұрын

    ​@@hooplehead1019 Ich hatte es so verstanden, dass 50kg je 1GW benötigt werden. Da ja das FPP als Grundlastkraftwetk zur Ergänzung der Erneuerbaren eingesetzt werden soll und wir (glaube ich zumindest) so um 30GW Grundlast/Tag durch Kohle und Gas in Deutschland generieren wäre es dann 50kg x 30 also 1,5T Brennstoff/Tag. Das wird dann aber vermutlich ja auch D sein und ich weiß auch nicht ob die Umwandlung von Li zu T 1:1 von statten geht. Im Verhältnis sind die 1,5T/Tag im Vergleich zu Kohle und Gas trotzdem sehr wenig aber vielleicht das Aquivalent von einem E-Auto/Tag 😂 Vielleicht liest ja Herr Zohm den Kommentar und kann etwas Licht ins dunkle bringen. Hoffentlich sind meine Gedanken nachvollziehbar.

  • @bernhardschmalhofer855

    @bernhardschmalhofer855

    Ай бұрын

    ​@@bahamut1308ifyIch glaube die 50 kg waren pro Jahr und nicht pro Tag. Bin mir aber nicht sicher.

  • @kuki7305
    @kuki7305Ай бұрын

    Seeeeehr interessant! 👍

  • @EK-gr9gd
    @EK-gr9gdАй бұрын

    Hier muss man nochmal betonen, von wegen es dauert noch x Jahre. Heute hat man die Rechenpower, um Probleme zu simulieren etc. Vor allem diese Magnetfeldturbulenzen, davon wusste man in den 1950er ff nichts, weil die Simulationsmöglichkeiten nicht da waren. Darum geht das auch jetzt stetig vorwärts.

  • @JacquesMartini

    @JacquesMartini

    Ай бұрын

    So wie bei SpaceX, die ja auch so sehr auf Simulationen gesetzt haben . . .? 😂

  • @EK-gr9gd

    @EK-gr9gd

    Ай бұрын

    @@JacquesMartini SpaceX ist reiner Unsinn, damit Elon VC einsammeln kann. 95 - % der Konzepte, die SpaceX groß vermarktet, die gab es schon. Diese ganzen "Tests", die Musk in Texas und Florida sind einfach dazu da, um zu zeigen, dass er sich nicht an Regeln halten muss. Die Magnetfeldturbulenzen, davon hatte man damals nicht mal im Traum gedacht. Mit knapp 75 Jahren sind wir gar nicht so langsam. Es hat gute 70 Jahre gebraucht, damit man Langstrecken-Überschallflugzeuge (Concorde) gebaut hat. Es läuft langsam, aber stetig voran.

  • @John_Difool
    @John_DifoolАй бұрын

    Vielen Dank.

  • @kriegerdeslichts9407
    @kriegerdeslichts9407Ай бұрын

    👏🏻👍🏻DANKE👍🏻👏🏻

  • @robidot706
    @robidot706Ай бұрын

    Die Beantwortung der Fragen war genauso verständlich wie der Vortrag zum Thema. Vielleicht wäre es ab jetzt besser, Ihre Studenten an der Technik weiterarbeiten zu lassen, und mit Ihrer einnehmenden und überzeugenden Art endlich das Thema noch mehr in die Öffentlichkeit zu bringen.

  • @weimullerjohann9118
    @weimullerjohann9118Ай бұрын

    *z.B. Kupfer leitet schon extrem gut bei Normaltemperatur* . Ist supraleitendes Magnetmaterial herum kommt es bei der niedrigen Sprungtemperatur zu einer Verbreiterung des leitenden Querschnitts innerhalb eines supraleitenden und nun gleichzeitig sprungartig nun besser funktionierende Magneten, der vorher noch keine wesentlichen *zusätzlichen supraleitenden Ringströme hatte* . *Man braucht dann weniger Leiter, weil auch der leitende Querschnitt im Magneten diffus zunimmt, bei wenigen Kelvin* . Eines erstaunt mich an den Supraleitenden Ringspulen. Kann man diese nicht wie eine Parallellitze genauso herumführen und dann ebenso aus weichen Kupferlitzenschläuchen tangential zueinander seitlch herausleiten und dann parallel wieder zusammenkoppeln um sie nach Parallelanordnung am Ende dann auf einen Trafo oder Spannungsgenerator sekundär in verschiedenen Spannungsstufen anzuschließen und einfach den Frequenzmodulator dort auf die Primärwicklung legen oder den gemeinsamen Steuereingang z.B. von stufenweisen IGBTs zu legen. Dann dreht sich der Magnetquirl bei versetzten Phasen sogar im Kreis . Und bei gleichgerichteten Phasen gibt es einen normalen horizonten Magnetfluß durch die Supraleiterspulen, bei dem die Magnete horizontal, sogar in horizontaler Richtung hindurchfliegen. Ok, das hat auch schon jeder einmal gebaut. Das Dumme daran ist nur, *man hat dann keine lokal so effektiv gespeicherte höhere Spiralspulenspannung vor Ort für die Fusion* , *die man im normal mehrfach gewickelten Kreis deutlich höher lokal erzeugen kann* . Man braucht somit trotzdem noch eine universelle schaltbare Stromweiche als Mehrfachleiterverbindungsstück jeweils von parallel auf seriell lokal zusätzlich, welche gestaffelt samt verfügbarer Kondensatorreserve arbeitet. Trennt man die die einzelnen parallelen Spannungsverbindungen, dann zieht jede Spule dort sofort Strom rein, welche diese von den Kondensatoren sofort bekommen und auch die Diodenkaskade schnell über die Transistorweichen durchschaltet. Die auf unterschiedlichen Schaltarbeitspunkten liegen. Die höhere Spannung muß dann seriell lokal seitlich noch dran. Quasi umgekehrter Diodenspannungs- verdoppler in Reserve. Bestimmt schon dran. *Man kann natürlich auch einzelne lineare Flachbandspulen als robuste Lötkolbentrafos hernehmen* und diese parallel seitlich über Verbraucher zwischen jeder angefügter Spule einzeln regeln. Im engen Kreis machen diese aber einen zusätzlichen Knick im eher ferrpmagnetischen Feld, innen, so daß man möglicherweise wieder anders an den Innenphasen als an den Außenphasen nachregeln müsste oder auf der Rückseite wenigstens induktiv stärker ankoppeln müsste , z.B. möglicherweise mit dort teils weiter speziell eingepassten Spezial - Lamellen, damit solche Bandspulen nicht alles nach innen zur *Mitte im engeren Kreis ziehen sollen. *Will man noch ausgewogene Leistung, so nimmt man* z.B. *ideal gewickelten Draht oder gekühlte Schichtrohrspulenwicklungen her* , bei denen die seitlichen Abgriffen in richtiger Reihenfolge drauf sind wie bei *leicht wickelbaren Schicht - Stufentrafos* mit Spannungsabgriffen, die man umgekehrt sogar gleichzeitig auch von extern eingespeist, in Stufen sogar teils ungeregelt (teils rein und rausgeschaltet geregelt) bei richtiger Abstimmung über den richtigen Abgriffpunkt dann ganz normal einspeisen und abgreifen kann. Läßt sich das nicht bei Supraleitern zusätzlich ähnlich mittig anwenden und außen herum vor allem *der supraleitende Magnet* um diesen geht es doch. *=Normale Schichtdrahtspulen= kann man allerdings im Gegensatz zu Einzel - Transistorgesteuereten* *Parallellitzenspulen (z.B. bei Schrittmotoren) am jeweiligen Schichtanfang und Schichtende* . *noch viel einfacher phasenverschieben und zusammenkoppeln, weil man mehrere Abgriffe hat* . *Reine Blechspulenbandtrafos sind natürlich das 100% Gegenteil von Supraleitern, da solche in kleineren* Lötpistolen drin sind und selber über 150 C° heiß werden können. *Teilweise werden diese im Internet als Supraleiter wie aufgewickelte Bandspulen abgebildet.* *Das ist schon etwas irreführend. Gekapselte litzenartige Supraleiter sind auch keine supraleitenden* *und auf wenige Kelvin gekühlten Magnete* .

  • @weimullerjohann9118
    @weimullerjohann9118Ай бұрын

    Der Tokamak hat rund 15 m Durchmesser bei 12 m Höhe. Das ringförmige Vakuumgefäß hat einen D-förmigen Querschnitt von 4,2 m Höhe und 2,5 m Breite, einen äußeren Durchmesser von 8,4 m und ein Volumen von 200 m3. Die Zentralspule macht doch die teils variable Senkrechtaufrichtung der Teilchen in der Mitte Die Ringspulen machen doch den linearen Horizontaltransport der Teilchen. Am Rand kippen sie wieder runter und kreisen kurzstreckig verschraubt mit und dann auch wieder richtig zur Mitte rein.

  • @engelbertf.804
    @engelbertf.804Ай бұрын

    Toller Vortrag/Erkärung, wie gewohnt. Wie ist eigentlich das Lastkurvenverhalten? Wie schnell kann ich einen Fusionsreaktor in der Leistung hoch und runter fahren? Müsste doch eigentlich relativ schnell gehen.

  • @OpenGL4ever

    @OpenGL4ever

    13 күн бұрын

    Das Prinzip ist ähnlich wie beim Kernkraftwerk, du musst Wasser kochen. Wie schnell das Wasser heiß wird, damit es zu Dampf wird und eine Turbine antreiben kann, hängt vom Wasservolumen ab, das auf Temperatur kommen soll. Prinzipiell könnte man mehrere kleine Kreisläufe bauen und dann je nach Bedarf immer nur ein paar Kreisläufe benutzen, die kleinen Kreisläufe enthalten weniger Wasser, was dann logischerweise auch schneller auf Temperatur kommen kann. Dem entgegen stehen materialtechnische Anforderungen, die sich durch die unterschiedlichen Temperaturschwankungen ergeben, durch das ständige heizen und abkühlen der einzelnen Kreisläufe, sowie natürlich die Kosten. Optimal wäre, wenn du das Kraftwerk durchgehend bei gleicher Leistung betreibst. Wie bei Kernkraftwerken auch, ist durch ein entsprechendes Design also auch ein Mittellastbetrieb möglich. Unsere Druckwasserreaktoren der Konvoiklasse sind, anders als ständig behauptet wird, bspw. für den Mittellastbetrieb ausgelegt und geeignet. Es geht also, wenn man nur Wasser heiß machen muss. kurze Lastspitzen musst du logischerweise mit anderen Technologien abfangen.

  • @weimullerjohann9118
    @weimullerjohann9118Ай бұрын

    Wenn Strahlung von der Mitte der Tokamak - Röhre auf die distante Tokamak - Schale und dessen distante I n n e n - W a n d auftritt (welche s y n c h r o n, magnetisch mit dem Magnetkern der Zentralspule im Kreis läuft, verstärkt sich der Trafo). Dann müsste doch der wechelwirkende Induktions - Strom an der distanten Innen - Schaleninnenwand Wand, bei jedem akut getriggerten Fusionsereignis abgeschwächt werden und durch auftreffende Teilchen Überspannungen (welche Millionen Volt haben können nicht immer im ausreichenden Amperefluß abgelenkt werden). Die rücklaufende Induktionswelle belastet die Zentralspule, die keinen Ausweg hat und natürlich thermisch reagiert wenn man den Amperefluß weiter steigert. Nach der Kontinuitätsgleichung der resultierenden Gesamt - Spannung muß, man die Ampereleistung der Zentralspule unter Belastung erhöhen damit sich die s t ö r e n d e verkehrte Plasma - Überspannung auflöst und wieder ideal eingestellte Plasmaverhältnisse sich l o k a l ergeben. Dies belastet aber die Zentralspule noch mehr durch den EMG - Rückstoß. Die kurzzeitige peakartige Rückinduktion bei Fusion steigt möglicherweise dann vor allem bei bestimmten Spulenschichten der Zentralspule deutlich an, wenn man nicht rechtzeitig kühlen kann. Das Tokamakmagnetfeld an der distanten A u ß e n - W a n d der Schalen - Röhre läuft aber bei Bewickelung dort, wie bei einem S c h a l e n m a g e t an der distanten Außen - Oberfläche wie ein effizient allerdings i n v e r t i e r e n d e r umgekehrter Stromkreis außen in die entgegengesetzte Richtung als Amperefluß. Somit fehlt doch vor allem hier die Ausgleichswicklung für das glättende Magnetfeld ? um Wandkollisionen lokal innen zu vermindern ? Dann wird auch die Zentralspule nicht so rasch belastet. Somit ein Teufelskreis des Energiestaus mit Ausgleichserhöhung. Lösbar wird dies duch verbesserte Steuerung der Energieumschaufelung aus der Zentralspule ? Weshalb bringt man hier nicht distant außen eine ausreichende invertierende Wicklung an und leitet den gigantischen Peak-Strom nach dem kurzen Fusionsereignis von der Zentralspule in den invertierende Außenspulenwicklungskreis so abwechselnd um, daß dann die Energie als Sinus zwischen beiden Spulen hin und her sogar harmonisch zur Mitte auspendeln kann, ohne daß die Zentralspule überlastet wird ? Vor allem um die Teilchen von der Wand r e c h t z e i t i g, l o k a l wechselseitig abzulenken und wie einen gegenseitigen extrem schnell reagierenden energieumschaufelnden präzisen P h a s e l o c k e d - Energie - Umschaufelungs - Steuerkreis, zwischen beiden Spulen mit schnell oszillierendem (mittig kalibriertem) Energiefluß zwischen den beiden Spulen einzukalibrieren. Mit anderen Worten: eine echte Steuerung mit 2 x lokalen gegenoszillierbaren Spulen und hierdurch mittigem dann genau kalibrierbarem Plasmafluß, ohne jedesmal abschalten zu müssen bei Memory Effekt ? Der letzte viertel Meter vor der Wand ? läßt sich z.B über einen geeigneten Spulen bis Dynamoring außen (vor allem bei interner Triggerung) in den dort jeweiligen Auslöse - Phasen noch genauer im Intervall, bei beidseitig lenkbarer Steuerung wie z.B. auf der Autobahn in der Mittelspur genauer steuern. Mit Mikrowellen erhält man zusätzliche Teilchenresonanzen und hierdurch noch besser lokal umsetzbare Feldstärkeenergien.,

  • @rudiraler6258

    @rudiraler6258

    Ай бұрын

    Schwul

  • @rudiralala1671
    @rudiralala1671Ай бұрын

    Nach der Aussage ".. das kein CO2 erzeugt" habe ich abgeschaltet. Ist der Mann wirklich Physiker?

  • @wolfo4244

    @wolfo4244

    Ай бұрын

    Sie glauben Kernfusion erzeugt CO2 ? Inwiefern tut sie das ihrer Meinung nach ?

  • @karlhorst7505

    @karlhorst7505

    Ай бұрын

    Ja der Mann ist wirklich Physiker. Er hat auch anfangs erklärt, dass es ohne Problemstoffe bzw. Abfall- oder Nebenprodukte nicht gehen wird. CO2 ist bei der Herstellung wie bei allen anderen Sachen, wie zb Elektroauto, nicht zu vernachlässigen, dennoch in weit geringerer Menge als bei den meisten anderen Kraftwerkstypen. Im Kraftwerksbetrieb würde hier durch die Fusion selber aber kein CO2 anfallen (Strom-Herkunft nicht berücksichtigt), aber Wasserdampf, der ja auch zu den Treibhausgasen zählt, den man aber mit der erzeugten Energie aktiv kühlen oder passiv über Kühltürme Wärme-tauschen / reduzieren kann.

  • @dfvdf2457

    @dfvdf2457

    Ай бұрын

    Ohhh und Hirn vorher abgeschaltet, oder wie 😂 Bitte erklären Sie, an welcher Stelle genau im Fusionprozess CO2 entsteht. Ich hoffe Sie gehen jeden Dienstag auf die Straße und protestieren gegen die unkontrollierte und von der EU nicht genehmigte CO2 Erzeugung durch unsere Sonne 😂🎉😂 Oder mal anders: "Merkste was?" (Mario Barth)

  • @maditathoma7291

    @maditathoma7291

    Ай бұрын

    Empfehlung: Erstmal die kompletten 2 Videos anschauen, dann kommen solche sinnlosen Fragen nicht auf.

  • @OpenGL4ever

    @OpenGL4ever

    13 күн бұрын

    Deuterium und Tritium fusionieren nur zu Helium. Um auch Kohlenstoff (C) oder Sauerstoff (O) zu erzeugen, bräuchte man wesentlich höhere Temperaturen oder Drücke, die diese Kernfusionsreaktoren in den nächsten Jahren voraussichtlich nicht erreichen werden und geplant ist es auch nicht.

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