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Auteur | Sujet : International Thermonuclear Reactor (ITER). On est pas rendu... |
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epsiloneridani Modérateur | Reprise du message précédent :
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Publicité | Posté le 04-06-2021 à 09:54:58 |
Eric B | demi-vie du tritium: 12 ans -> OSEF? Message cité 1 fois Message édité par Eric B le 04-06-2021 à 11:58:04 |
epsiloneridani Modérateur |
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GreatSaiyaman |
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rdlmphotos omnia vanitas ! | Reporterre.... je pose quand même!
Message cité 3 fois Message édité par rdlmphotos le 16-06-2021 à 16:52:48 --------------- Well Fed (Miam Miam des OGM) - Sauvez le Climat, sauvez les centrales nucléaires! |
Eric B | en fait, c est pas x10 sur l energie produite, mais sur les coûts du projet |
vinc surrender to the dark side! |
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[Toine] A la demande générale... |
--------------- mes ventes : http://forum.hardware.fr/hfr/Achat [...] 0413_1.htm . |
rdlmphotos omnia vanitas ! | Suite
--------------- Well Fed (Miam Miam des OGM) - Sauvez le Climat, sauvez les centrales nucléaires! |
Publicité | Posté le 17-06-2021 à 14:31:23 |
Profil supprimé | Posté le 17-06-2021 à 14:39:11 ils ont réussi à foutre en l'air la filiaire nuke avec cette méthode depuis 40, pas de raison qu'ils changent un discours qui a fait ses preuves |
Profil supprimé | Posté le 07-07-2021 à 13:19:32 une vidéo intéressante qui explique le fonctionnement des réacteurs à fusion
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rdlmphotos omnia vanitas ! | https://www.youtube.com/watch?v=xiTZQQtLdA8 (~2h)
Message cité 1 fois Message édité par rdlmphotos le 22-07-2021 à 10:07:43 --------------- Well Fed (Miam Miam des OGM) - Sauvez le Climat, sauvez les centrales nucléaires! |
vinc surrender to the dark side! |
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Eric B | on ne sait tjs pas si le concept de Tokamak sera le bon pour la fusion: ITER est là pour le démontrer.
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Eric B | par ailleurs, la fusion avec le tritium n est qu une étape puisque l usage du tritium est problématique.
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Eric B | on peut donc imaginer des missions lunaires pour savoir si c est possible ou pas... |
cashless | Fusion nucléaire : une « avancée historique » réalisée par un laboratoire américain
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Wisemar | Sans même parler de comment récupérer l'hélium-3, quand on compare la section efficace de la réaction D-He3 à celle de D-T ça fait pas rêver... |
sidela |
Message édité par sidela le 18-08-2021 à 18:27:52 |
Wisemar |
Section efficace Attention, pavé à venir. Je vais essayer de rester simple et de pas raconter trop d’âneries. La suite du post développera pourquoi faire fusionner de l'He3 lunaire, c'est pas vraiment excitant une fois que tu regardes les détails. Commençons donc par récapituler les réactions qui nous intéressent : Grosso modo, elles produisent la même énergie. Dans le cas de la réaction D+T, l'énergie est principalement portée par un neutron qui échappe au confinement électromagnétique et qu'il faut arrêter avec un mur pour récupérer l’énergie. En fait dans un réacteur, ça sera un système de couverture de Lithium/Plomb pour régénérer au passage du tritium. C'est un peu embêtant, car le bombardement neutronique (surtout à ce niveau d'énergie, 14 MeV) abime le mur (qui doit être relativement épais pour bien arrêter les neutrons) et active (au sens radioactif) le réacteur. En plus, le tritium est radioactif et un peu pénible à manipuler... Et si on se met à rêver voyage spatial, avoir besoin d'un mur autour du réacteur ça fait de la masse morte, et donc ça alourdit bêtement le vaisseau spatial. Si on exclut le fait qu'on maitrise déjà globalement (à part la partie couvertures tritigènes) le cycle du tritium et qu'il faut aller chercher l'He3 sur la lune, ça peut donner envie d'aller regarder plus en détail D + He3 dont le proton résiduel restera sagement confiné (et ira peut-être participer à une réaction de fusion ? je sais pas) Arrive maintenant la notion de section efficace. Pour faire simple, la section efficace quantifie la probabilité pour que, mis en présence, deux réactifs fusionnent. Voici les courbes pour certaines réactions de fusion, dont celles qui nous intéressent. La section efficace est tracée en fonction de l’énergie (grosso modo la température) des réactifs. Plus une réaction a une section efficace haute à basse énergie, plus elle est facile à faire. Sur le graphe, il est clair que la réaction D-T a une section efficace nettement plus haute que la réaction D-He3, et en plus un pic à plus basse énergie. C'est pour ça que c'est celle qui est utilisée. Mais admettons, notre choix est fait, on veut faire du D+He3 ! Ça reste possiblement jouable avec la voie tokamak, mais vu qu'on va devoir atteindre des énergies (ie des températures) plus élevées comparativement à un tokamak qui ferait du D+T, on va devoir avoir un meilleur confinement. On peut faire ça en montant la valeur du champ magnétique et/ou en augmentant la taille de la machine. Pas de chance le prix augmente avec ces deux facteurs, mais comme de toute façon on va chercher l'He3 sur la lune, on est plus à quelques dizaines de milliards près. Vu que la section efficace est plus faible, le rendement sera aussi plus faible mais pareil, on compensera en augmentant la taille de la machine et la densité à laquelle on opère. On a donc une machine qui carbure au D+He3 Fin de l'histoire ? Non. Si on regarde les courbes de sections efficaces, on voit que pas loin de D+He3, il y a... D+D. Autrement dit, en plus de faire fusionner de l'He3 avec du D, notre réacteur fera fusionner le D avec du D. Alors certes, dans la région centrale (chaude), ça sera D+He3 qui dominera (même si D+D ne sera pas négligeable), mais dans les zones plus froides, on aura des fusions D+D à balle. On pourrait se dire "OK, c'est pénible on va perdre du D, mais ça coûte pas cher il suffit de filtrer de l'eau, alors c'est pas grave". Regardons en détail les deux réactions possibles (à grosso modo 50/50). La première, D+D-> He3 + neutron(2.45 MeV). Plutôt cool ! On fabrique de l’Hélium 3 (et donc on a pas forcément besoin de miner autant que prévu sur la lune). Malheureusement, on produit un neutron, mais l’énergie qu'il porte est relativement faible et donc on peut l'arrêter avec un mur pas trop gros. La deuxième maintenant, là où les choses dérapent... D+D-> T+ proton(3 MeV). J'oublie le proton par la suite, il vit sa vie... Mais on produit du Tritium ! Notre super réacteur à D+He3 conçu pour éviter le tritium se met à en produire une chiée. Pas top. Et puis, vu la section efficace, la première chose que notre ami le Tritium va faire, c'est aller fusionner avec un Deutérium pour nous faire... des neutrons à 14 MeV. Bilan, pour éviter le Tritium et les neutrons à haute énergie, on a construit une machine gigantesque qui produit quand même du Tritium et des neutrons à haute énergie Et en plus on doit aller miner la Lune. Bonne chance pour faire de l’électricité économique avec ça. Si vraiment on veut utiliser l'He3 parce que miner la Lune c'est cool, on peut regarder l'autre réaction possible : He3 + He3 -> Hélium + 2 H. Intéressante, on ne produit pas de neutrons, et pas de D qui se balade. Il faudrait regarder les possibles réactions de fusion qui suivraient, mais il me semble que ça ne produira pas de neutrons (à vérifier). Mais si on regarde encore une fois la courbe des sections efficaces, on voit que le niveau d’énergie à atteindre pour faire du He3+He3 est encore plus élevé, et probablement inatteignable avec une voie tokamak. Il faut probablement regarder du côté des plasmas hors-équilibre thermodynamique (dont le seul souhait est de revenir à l'équilibre thermodynamique), et en plus, si ce qui nous intéresse c'est une réaction de fusion aneutronique, toujours en regardant les courbes de sections efficaces, on voit qu'il y a proton-bore qui a le bon goût d'avoir une section efficace plus élevée pour le même niveau d’énergie. Et il y a pas à aller miner la lune pour trouver les réactifs. Message cité 2 fois Message édité par Wisemar le 18-08-2021 à 19:39:51 |
Profil supprimé | Posté le 18-08-2021 à 19:40:45 merci pour ces explication donc le choix (qui semblait par défaut) de D+T, semble le plus judicieux c'est ça ? Message cité 1 fois Message édité par Profil supprimé le 18-08-2021 à 19:40:57 |
Eric B |
Message cité 2 fois Message édité par Eric B le 18-08-2021 à 19:42:21 |
Wisemar | Oui. C'est très clair quand tu regardes les courbes de sections efficaces. Il y a quand même quelques autres réactions intéressantes (D+D, pour le cycle "catalyzed D+D fusion" que je connais mal) et p-11b (ou He3+He3 à la limite) si tu veux vraiment éviter les neutrons (ce qui dans le cadre du voyage spatial est intéressant/nécessaire), mais elles sont tellement plus difficiles à atteindre que pour l'instant le focus c'est D-T.
Franchement, en l'état actuel, la fusion pour la colonisation spatiale c'est de la science-fiction. On peut quand même en parler, bien sûr : Message édité par Wisemar le 18-08-2021 à 20:15:17 |
Wisemar |
Message édité par Wisemar le 18-08-2021 à 20:08:27 |
Eric B | merci pour les détails. |
Cardelitre ಠ_ಠ ۞_۟۞ ┌( ಠ_ಠ)┘ סּ_סּ |
--------------- Intra-Science - To thine own self be true |
t_faz |
--------------- L'enfer est pavé de bonnes intentions |
Profil supprimé | Posté le 19-08-2021 à 09:06:45
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t_faz |
Message cité 1 fois Message édité par t_faz le 19-08-2021 à 10:06:31 --------------- L'enfer est pavé de bonnes intentions |
vinc surrender to the dark side! |
simius_computus oh Gary boy | je suis tombé là-dessus y a pas longtemps : https://www.psfc.mit.edu/
--------------- IWH --- Le forum de toute une génération : http://losersiv.1fr1.net (losers, sans-ami, dépressifs, allez on va faire cette merde) |
zato | Les 4 premières minutes sur le Tokamak:
Message cité 1 fois Message édité par zato le 22-08-2021 à 18:01:49 |
Profil supprimé | Posté le 22-08-2021 à 17:55:38 |
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