Re: [閒聊] 恆星爐算不算是以核養綠的究極體?

[t20056 (吳先生)]

※ 引述《litcurler ( )》之銘言：
: ※ 引述《akila08539 (平手友梨奈我老婆)》之銘言：
: :         -------這絕對不是政問 只是魔法科高中的劣等生有雷串-----------
: :   好了防雷防完了 大家好餓死抬頭
: :   最近以核養綠正夯 可是大家都知道核分裂非常危險
: :   但是如果是超強的黑科技核融合 就完全沒有這個問題了喔(應該?)
: :   目前國際間主流的核融合研究有兩種
: :   一種是托卡馬克磁約束的環型裝置(翻譯成白話文就是用磁力來燒開水)
: :   而恆星爐則是非常類似 但是約束的功能是集中在電漿.....之類的? 吧
: :   (說真的我們這些文組真的完全看不懂啦幹!!!)
: :   而達也大神的恆星爐據說已經離商轉就只剩最後臨門一腳
: :   而且人家有政府勢力(四葉家)
: :   也有足夠的財力和商業界大佬支持(小雫 : 你好 我爸爸是日本商業之王喔)
: :   更不缺最尖端技術力(畢竟人家就是托拉斯.希爾弗 超強開發者喔)
: :   這樣是不是就是以核養綠的最佳答案??
: 科學之壁如下:
: 1.現行核分裂(第二代的主流款乃至第四代概念設計)以及
:   核融合(仿星器和托卡馬克)設計皆為燒開水、用水蒸汽推動蒸汽渦輪發電機。
: 2.仿星器和托卡馬克都是磁控拘束設計、只是長得不一樣。
:   用於真空爐壁冷卻的工作流體會將"電漿釋放的熱能"帶出來、並拿來燒開水。
: 3.蓋在法國的ITER(實驗爐)和後續的DEMO(商用示範爐)都是壓水式設計
:   ITER的目標是實現500MW功率、能否實現Q>10以及發電量多寡是次要目標。
: 3.ITER是由核心成員的中國.歐盟.印度.日本.韓國.俄羅斯.美國聯合開發近30年
:   才生出來的東西。美國IMBA到自己又開了個NIF計畫是另一回事
: 4.核融合的輻射損傷量是核分裂(第二代)的至少10倍以上
:   作為爐壁材料第一候補的F82H低放合金、
:   安置在爐底作為divertor的鎢合金、divertor armor的CFRC材
:   內埋於divertor的冷卻水專用銅鉻鋯合金管、
:   冷卻水管的316L/310S不鏽鋼、還有所有異材焊接技術
:   以上都會遭受嚴峻挑戰、乃至需要全新的材料或技術
: 看來有一些小說家付不起上網費用...
:
現行的受控核融合燃料採用門檻最低的氘氚融合。
氘氚融合會產生高能量的中子(80%)與氦原子核(20%)。
高能中子(14Mev)帶走80%能量往第一壁撞擊，
其dpa中子輻照強度達到100以上。
爐壁經過高能中子撞擊後會產生孔洞與脆化，
這也是目前材料要經過高能中子輻照考驗。

至於比爾蓋茲的泰拉能源之行波反應爐其dpa比核融合更高要500以上，
其材料難度可能比核融合還高。

為了解決核融合高能中子輻照問題
核融合燃料應該學習宇宙世紀鋼彈裡面採用氘與氦三(He-3)。
氘與氦三是無中子核融合反應。
其反應產物是質子與氦原子核。
沒有高能中子輻照會傷害爐壁的問題與磁約束性能可能會更好。
另外，氘氦三產生的高能質子可以直接使用磁流體發電，
無需像傳統核電那樣燒開水可以增加發電效率。
但是氘氦三反應門檻溫度比氘氚高要15億度以上。



  → goenitzx: 就算現在也有人在研發乾淨的核能源 就比爾蓋天那個       11/25 23:08
: → goenitzx: 能不能商轉還不知道就是了                              11/25 23:09
: Gates投資的traveling wave reactor的開發難關除了輻射損傷外還有腐蝕
: 輻射損傷量會比現行的快滋生反應爐還要高、高溫液態鈉除嚴重腐蝕還有爆炸風險
: 最大優點是支援U238-Pu239,Th232-U233 fuel cycle
: U238和Th232的蘊藏量遠遠超過U-235，故可以大幅降低燃料製造成本
: 金錢無限金手指都開了還不知道要花多久時間開發..
: 推 pinacolada: 核融合破壞熱循環                                    11/25 23:09
: 只要是燒開水就遵循熱力學第二定律...
:   第4代快中子反應爐技術力難度看起來似乎是略低於核融合
: 這...不知道怎麼吐槽
: 第四代反應爐候選包含MSR,SFR,LFR(使用融鹽,鈉,鉛,550~800oC)
:                     GFR,(V)HTGR(使用高溫氣態氦,850~1200oC)
:                     SCWR(使用超臨界水,<700oC)
: 除了SCWR的其餘五款全部都有熱交換機設計
: SCWR則支援熱交換機或是直接推動蒸汽渦輪兩種設計
: SCWR在設計上非常接近現今火力發電的超超臨界機組
: 此外，MSR,SFR,LFR,GFR,SCWR都能支援快中子設計
: 基於我手上的SCWR,HTGR,ITER實驗心得、我真心認為核融合難到爆炸..
: 現在都延到"看2100年之前有沒有機會惹"..
: 話說回來，只要人口減少個99.9%，很多問題就不是問題了...

釷熔鹽反應爐採用氟鹽，
其特性是高溫會腐蝕金屬管線且溫度越高越明顯，
期解決辦法是哈斯特洛合金加上示蹤級的鈦來解決，

另外快中子增殖爐其燃料要經過再處理，
要興建專門為快中子爐的核燃料再處理工廠。
所以日本有為「文殊與常陽」興建東海村與六所村兩個再處理工廠。
而比爾蓋茲的行波反應爐好像不用再處理就可以避免核武擴散。

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※ 編輯: t20056 (140.123.214.177), 12/01/2018 17:49:58
推 emptie: ：（ 再喊50年的感覺……
推 carllace: 50年後再喊50年吧
推 salamender: 看不懂，但好像很厲害
→ LipaCat5566: 太陽跟地球才是ㄅ
→ reaturn: 500年看看有沒有機會...
推 satheni: 專業推，雖然我看不懂....
推 abjx: 說了一堆我都不懂的話，你是whisper嗎？？
推 treeson: 鋼彈的核能反應爐是米粒這種黑科技加持
推 carllace: 米粒可以降低氘氦3的反應能量
推 gohst1234: 為何發電從古至未來都只能靠燒開水XD
推 a26848400: 人類就是把燒開水之力走到極限的物種
推 GTR12534: 再…再 50 年就好…
推 darkangel119: 靠北 這裡是cchat版嗎？
→ SPDY: 粗略的說 因為燒開水依舊是目前用熱能發電的簡單有效的方法
→ SPDY: 也沒一定只能用水 只是要你的材料/成本/風險比水更好才可行
推 jupto: 燒開水是因為產出的能源人類最後都只能回收到熱能 有本事把
→ jupto: 快中子 各類射線 的動能都回收就不用燒開水
→ SPDY: 可惜就是至今沒能商用 拿液體/蒸氣推發電機依舊簡單有效...
推 lugiam: 不想燒開水就是光電效應 不過效率會很差
推 unrechiran: 這...和我想的一樣
推 sanpo0108: 會說五十年的原因還有一個就是要預測材料的壽命 現在開
→ sanpo0108: 發出新型材料理論上可以用 但大家根本沒種用 只能繼續
→ sanpo0108: 用304 316
→ sanpo0108: 用在核能電廠上的東西 沒有實打實的測試 沒人敢用 但又
→ sanpo0108: 要用幾十年 只能慢慢來了
推 rick65134: 人類就是把燒開水之力走到極限的物種 XDDD