Plasma auf Rekordtemperatur.• Wie Gyrotrons die Plasma-Heizung revolutionieren | Hartmut Zohm

Kernfusion: Wie erreicht man Temperaturen von 100 Millionen Grad im Plasma? Konventionelle Heizmethoden scheitern hier, weshalb innovative Ansätze wie die Gyrotron-Technologie zum Einsatz kommen. Mit einem neuen Rekord von 1,3 Megawatt Leistung über 6 Minuten stellt eine Komponente des Wendelstein 7X die Weichen für effizientere Fusionsexperimente. Doch wie funktioniert diese Technik genau, und welche Rolle spielt sie für die Fusionsforschung?
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[@starryk79]

Wenn Hartmut über Kernfusion auf diesem Kanal aufklärt, bin ich auch da ihm zuzuhören. Danke, dass sie uns hier auf dem Laufenden halten.

[@jensaschka235]

Wie immer komplizierte Physik verständlich erklärt ,Danke das Sie sich die Zeit nehmen zum Erklären.

[@alfredrock8781]

Wer, wie Sie Dummkopf, "das" und "dass" nicht zu unterscheiden vermag, ist für die Plasma-Physik sowieso zu dumm!

[@bettinakoza8125]

Mal wieder herzlichen Dank an Hartmut Zohm. Das Thema Fusionsforschung ist einfach zu spannend.

[@bazingli4376]

Unaufgeregt, souverän und sehr verständlich erklärt. Die Videos von Hartmut Zohm sind immer wieder ein Highlight.

[@Mr.Am-Don]

Einer der bedeutendsten und wertvollsten KZbin-Kanäle. Vielen Dank für eure Zeit und dieser Wichtigen Arbeit❤

[@letstalkabout91]

Ein muss für jeden, der an Physik interessiert ist. Herzlichen Dank! ❤

[@user-bv1wt7zx4s]

Mal wieder hochinteressant. Ich liebe diesen Kanal wegen der Auswahl der Themen aber in erster Linie wegen der Auswahl der Vortragenden. Prof. Zohm ist natürlich ganz vorne dabei. Nicht nur die Theorie der Fusion sondern auch die Techniken und Ingenieursleistungen werden hervoragend erklärt. Immer hochinteressant. Von mir aus könnte jede Schraube erklärt werden. Danke für den Vortrag!

[@flachermars4831]

Immer hochinteressant, die Beiträge von Hartmut Zohm. Besten Dank!

[@RCW-Modding]

ABSOLUT

[@DirkPeki]

Oh ja, gerne mehr zu den Heizungen. Vielleicht kann der nette Herr (Thomas Klinger) aus Greifswald eine Handyvideo beisteuern wie das bei W7X in echt aussieht. Ich fande den Rundgang durch W7X damals super. Viele Dank und Grüße Dirk

[@2tja]

Wie immer vielen Dank für die verständliche Erklärung.

[@Andreas19641]

Ein Video zu anderen Heizmethoden wäre toll. Als normal Sterblicher ist es unglaublich schwierig sich durch die komplizierten Sachverhalte zu kämpfen, wenn ich Ihnen nur 15 Minuten zuhöre habe ich am Ende viel mehr verstanden als wenn stundenlang im Netz recherchiert und irgendwelche Seiten durchgelesen habe.

[@raul834]

Meinen ersten Artikel über Kernfusion las ich mit 17 Jahren in der Schule in Spanien. Es war in Scientific American. Das ist nun 40 Jahre her, aber ich habe den Glauben nicht verloren, den ersten kommerziellen Reaktor noch zu erleben. Vielen Dank für das Video!

[@dtg7957]

Wieder mal eine tolle Erklärung! Ich hab zwar nicht alles verstanden, aber ich freue mich bis zu einem gewissen Punkt mitgekommen zu sein! Bitte gerne mehr, ich möchte gerne dazulernen!👍

[@mugglekarpaten3320]

In heutiger Zeit ist es reinster Balsam für die Wissensseele mal wieder Beiträge ohne ideologische Spitzen und Anmerkungen zu hören, Informationen zu bekommen, die sich um den Kern der Sache ranken - klar und extrem informativ. Danke.

[@OpenGL4ever]

Der einfachste Weg diesen ideologische Spitzen und Anmerkungen aus dem Weg zu gehen ist einfach keinen öffentlich rechtlichen Rundfunk mehr zu schauen. Man ist danach auch ohnehin viel besser informiert, wenn man sich andere Informationsquellen sucht.

[@mugglekarpaten3320]

Habe seit über 30 Jahren keinen Fernseher mehr, um das zu realisieren. Die meisten Wissenschafts-Infos hole ich mir aus veröffentlichten Publikationen , oder englischsprachigen Quellen. Schönen friedlichen ersten Advent nach Deutschland

[@OpenGL4ever]

@@mugglekarpaten3320 Das finde ich super. 👍 Danke, und dir wünsche ich ebenfalls einen schönen friedlichen ersten Advent.

[@allinclusive5762]

Alles, was Sie zum Thema Fusion zu sagen haben, ist für uns von großem Interesse!

[@jurgenporn1867]

Step by step. Danke für Ihre Mühe.

[@martingraser6938]

Toll erklärt, macht Spaß zuzuhören. Und informativ.

[@germorleogermorleo1729]

Ich würde mir jedes Video anschauen, mit dem sie uns etwas erklären Herr Zohm!

[@jfox304]

Ein schöner Abend dank Hartmut Zohm und den 1,3 MW Gyrotrons, die etwas komplexer und leistungsfähiger als Haushalt Mikrowellen sind und exakt 'resonieren'

[@dennisk.3909]

Ich bin begeistert, endlich mal wieder ein Beitrag von Herrn Zohm.

[@gyricyace9215]

Klasse Video :) Vielen Dank an Herrn Zohm für die gut erklärten Updates. Ich freue mich immer sehr über Neuigkeiten aus der Kernfusionsforschung und hoffe, dass ich noch miterleben darf wie eine erste Anlage ans Netz geht. Man darf ja hoffen ^^

[@jo-sailing]

Wieder was gelernt. Danke und ja, gerne mehr davon 🙏👍

[@eismarille]

Danke das Sie uns wieder am laufenden halten! Persönlich würde ich gerne noch ein Video sehen wo es um die verschiedenen Heizmethoden geht. Für mich eines der interessantesten Forschungsgebiete unserer Zeit. Viel Erfolg und Freude beim weiteren erkenntisgewinn!

[@lotharschmermer2625]

Immer wieder interessant, was Herr Zorn zu berichten hat. Danke.

[@BischesseHunting]

Ich höre immer Fluxkompensator, aber habe es sehr genossen

[@WernerEngel1]

Da gibts eine einfache Lösung dazu: Mehr Physik-Verständnis aufbauen, Vorlesungen besuchen, Plasmaphysik studieren ;-)

[@carstenroters7389]

Vielen Dank für die vielen guten Informationen!

[@kleenerfalk3962]

sehr gerne mehr dazu 👍🏻

[@peregrinus58]

Vielen, lieben Dank für diesen spannenden Einblick in die Heizung via Gyrotron. Grundlegend würde ich sehr gern regelmäßige Updates zum Fortschritt von Wendelstein 7X erhalten. Ja, auch die alternativen Heizmethoden würden mich sehr interessieren. Einen Besuch des Fusionsreaktor kann ich jedem Interessierten nur wärmstens empfehlen.

[@PixelKind-k4y]

Immer wieder ein Highlight! Danke.

[@taunusrunner3767]

sehr interessant 🙂

[@haraldweiche7854]

Sehr interessant und ich habe einen weiteren Einblick in die Komplexität der Kernfusionsanlagen bekommen, Danke. Ein Video über weitere Heizmöglichkeiten wäre für mich eine spannende Erweiterung. 👍

[@pevloc]

Vielen Dank das sie interessierten Menschen wie mir solche Dinge verständlich erklären, ohne die gesamte Physik und Mathematik dahinter zu verstehen. 😊

[@NicolettaM..]

Danke für das interessante Video! ♨️⚛️

[@OpenGL4ever]

Danke für das Video. Die Kernfusionsreaktorforschung und -Entwicklung ist so spannend wie es die Entwicklung der CPUs vor 30 Jahren war. Es gibt immer etwas neues und viele Verbesserungen wie bspw. mehr Effizienz, mehr Leistung, weniger Volumen, geringere Kosten usw. und das ist einfach toll.

[@sid240179]

Das Video kam genau richtig. Will sowieso meinen alten Ölbrenner ersetzen. Hätte da noch eine Frage: 28 Gigahertz pro Tesla... Ich hab nen Opel Astra...geht das trotzdem? Sorry, Clown gefrühstückt. Spaß beiseite! Wieder sehr interessantes Video anschaulich erklärt! Weiter so!

[@Davef231]

Danke Hartmut, immer wieder spannend 🔬📡👍

[@stefantaubert]

Danke für die verständliche Erklärung und JA, gerne auch Erklärungen zu den anderen Heizmethoden!

[@samuelkurz5814]

Beiträge über aktuelle Themen der Kernfusion seh ich mir immer gerne an

[@my-tschischlak]

Ah, neues von der Fusionsfront .) Prima. Perfekt zum Abendessen, danke sehr. Gyrotron, Gyrieren, Gyrationsfrequenz, warum muss ich ständig an Gyros denken ? ^^ Das dreht sich auch um sich selbst am Spieß. Plural von Gyros sind dann meherere Gyren usw 🙂 Und Hartmut Zohm ist dann der tanzende Syrtaki in dem Zusammenhang ^^ Ok Scherz beiseite, um wieviel Geld reden wir denn hier pro Gyrotron ? Sind das gleich 100mio pro Stück weswegen man jetzt umbedingt weniger einsetzen möchte ? Das Ding sieht mir nu nich grad soooo teuer aus, wenns denn "nur" 1-2mio wären, warum macht man das dann nich einfach mit 10 oder 20 Stück ? Geht doch ersma nur darum die Fusion stabil zum laufen zu bringen um zu zeigen das es geht. Denke auf die paar mios kommts nu auch nich mehr an :)

[@OpenGL4ever]

Der größte Vorteil ist doch der geringere Volumenbedarf und die Maschine verliert somit auch an Komplexität, was der Zuverlässigkeit und dem Wartungsaufwand zu gute kommt. Und durch die Volumeneinsparung wird Platz für anderes Gerät frei, falls es da was gibt, wofür man den Platz gebrauchen könnte. Solche technischen Verbesserungen sind also immer zu begrüßen.

[@WernerEngel1]

@@OpenGL4ever Und auch die Hohlleiter zum Reaktor werden weniger

[@norbertgolenia7613]

Kennen Sie eine plausible Erklärung, wie diese Magier die Energie abzuführen gedenken? Da ist nämlich ein kleiner Zielkonflikt: In einer Umgebung maximal kühler Umgebung soll Plasma wabern. Hat dieses Zauberplasma KEINE Wärmestrahlung? Die Suche nach dem "Stein der Weisen" hat schon immer seine Sucher gut ernährt ...

[@alfredrock8781]

Dass Sie ein billiger Schwätzer sind, war eh klar, aber jetzt wissen wir, dass Sie die Grundschule nicht geschafft haben, denn: "Das" und "dass" zu unterscheiden, war ihnen schon schwer.

[@WernerEngel1]

@@norbertgolenia7613 Das ist relativ einfach. Die Fusionsreaktion erzeugt schnelle Teilchen (Neutronen), die werden in der Reaktorwand gebremst und erzeugen dabei Wärme. Die macht Dampg, Turbine, Generator. Nix Neues ...

[@christophschmidt7066]

Danke für den Einblick. 15:02 die anderen Heizungen klingen auch spannend

[@horbar8100]

Beste Information über fusionsforschung in D. schönen Dank!

[@Dumagarke]

Danke, dass man hier immer mal was von Wendelstein 7X hört. Seriöse Fusionsforschung geht ja in der Aufmerksamkeitsökonomie leider oft etwas unter.

[@geri0756]

Faszinierend.

[@fritzbauer9692]

Sehr gut erklärt. Vielen Dank. LG

[@M1keLucien]

Super Video! Vielen Dank! Gerne ein Video über ICRH und NBIs. Viele Grüße von Novatron Fusion aus Stockholm

[@Bor.der.Collie]

Faszinierende Zukunft

[@samuelkurz5814]

Gerne mehr Beiträge zur Plasma Heizung

[@chrismayer8990]

Danke für das Video! bis zu Hälfte des Videos dachte ich ein Gyrotron ist ein Teilchen. 😅

[@PeepDurple-w2x]

Ich hatte nicht einmal diese Vermutung!

[@815tobi]

Es ist offensichtlich ein Riesenteil!

[@stk5433]

Das heißt Graviton....vermutlich😅

[@PeepDurple-w2x]

@@stk5433 Licht ins Dunkel kann da vermutlich nur Herr Gaßner bringen 😀

[@olieolieolieolie1249]

ja, es wäre aus meiner Sicht sehr interessant, wenn Sie auch die anderen Heizmethoden darstellen würden. Tolle erklärung!!

[@OliverB-n8w]

Vielen Dank! Da sieht man wie komplex der Weg zur Fusion ist! Ich fibere dem ersten Reaktor förmilch entgegen. 🙂

[@trashseed]

Sehr spannende Sache mit dem Gyrotron! Erinnert mich an meinen Physikunterricht in der Schule. :) Gerne mehr auch zu anderen Heizmethoden für Plasmen!

[@WernerEngel1]

Sowohl die ECR als auch die ICR Heizung (geringere Frequenz, weil Ionen schwerer sind) dringen nicht optimal ins Plasma ein, weil sie eben vom Plasma geschirmt werden. Daher treibt man auch immer ein wenig entfernt von der optimalen Frequenz. Eine sehr gute Alternative ist die Neutral Beam Injection (NBI), dabei wird Deuterium zuerst ionisiert und beschleunigt (bei ITER bis auf 1 MeV), dann neutralisiert. Diese nicht geladenen Teilchen dringen dann leichter ins Plasma ein und übertragen Stösse. Daher werden sie auch in unterschiedlichen Winkeln und Richtungen getetest.

[@trashseed]

@WernerEngel1: Vielen Dank für die Erläuterungen! Sehr interessant! Vielleicht als Vorschlag für das nächste Video zu dem Thema: Eine Grafik, auf der die unterschiedlichen Heizmethoden ihrem Wirkungsgrad und ihrem Aufwand / ihren Kosten gegenübergestellt sind.

[@h.-p.bartz-kracht3978]

Danke für die sachlich fundierten und unaufgeregten Infos! Und viele Grüße an Friedrich Merz…🙈

[@torukmacto4879]

Sehr interessant. Auf jeden Fall mehr davon. 👍

[@1mayathebee]

super 😃

[@DynamicSun]

danke für dieses spannende Video - ja, sehr gern ein Video zum Gyrations Einschuss - sehr interessant - auch Technisch würde mich das interessieren zu sehen im Video, wo und was für Geräte das Erzeugen ...

[@brunohadlich3845]

Verstehe ich nicht, dadurch wird die Heizung von Iter effizienter gemacht??? Die werden am Iterkonzept doch nix mehr verändern? Der Vortragende, Hartmut Zohm ist wie immer großartig!

[@heikoschwammle4650]

nein, es geht um die Heizung vom W-7X

[@WernerEngel1]

Die Heizmethode ist bei beiden gleich, was bei W7X funktioniert, funktioniert auch bei ITER.

[@technikchaot]

Oh doch die werden da noch etwas ändern. Alles was noch nicht bei ITER gebaut wurde kann noch geändert werden. Und selbst das was gebaut ist wird geändert wenn die Aufwand/Nutzen Rechnung auch nur entfernt aufgeht. Das ist in Teilchen und Plasmaphysik ganz normal. Zwischen jeder Experimentierphase von W7X wird umgebaut und bei ITER wird es nicht anders sein.

[@weimullerjohann9118]

Die Butler Volmer Gleichung spielt auch hierbei eine Rolle bei der Anstiegsflanke wieder. Die Arthur King Gleichung war hier noch präziser bei der Endleistung. Man verwendet natürlich letztlich keine Triode oder Pentode, sondern koppelt seitlich wie einen UJT aus. Andererseits kann man den Pentodenzug auch etwas frequenzabhängig verbessern indem man bereits am Ausgang darüber seitlich besser für die Auskopplung und den Wandlerandruck spannt. und geradeaus auch etwas zum Kollektor das Kerma zieht, wenn es im seitlichen Idealfokus gelingt. Natürlich wird im Kollektor das Kerma auch noch etwas zurückgespiegelt und wenn es ideal gerade unter den Scheitelpunkt des Trichters rückführbar wäre gewinnt man noch mehr an Reserveenergie. Oder man nimmt gleich sowas wie einen neuartigen Kerma - Spiegel - Leiter ? um noch etwas darunter den zu langwelligen Teil gefiltert einfach dort oben seitlich aus dem Kollektor Kerma bei Überschuß entnommen also weit hinter der kleineren frequenzselektiven Kappe (auch bei 500 Mhz ? mit Rück - Parabol ? über dem Resonator als Kollektor - Deckenstrahler rausgeführt ?) dort wird es auch heiß . Dann kann geboostert auch Energie im Kreislauf selektiv oben und seitlich gesteuert zurückgeführt werden ? Sonst dauert die Kühlung ohne lokale Versorgung und Drosselung lokal zu lange.

[@weimullerjohann9118]

*Beispiel für Zusatzbeschichtungen des Resonanztopfes:* (teils sogar mit Wasserglas - Klebefolien ansinterbar) *z.B. mit einer Graphitschichtfolie vor dem Anodenloch* niederfrequent, treten auf dem Leuchtschirm ganz rechts typische Beugungsringe bei einer normalen Anodenröhre auf. Diese entstehen nicht durch das Loch selbst sondern durch die Anordnung der Graphitteilchen davor. Sie lassen sich nicht klassisch im Teilchenmodell erklären. Hierdurch lassen sich hypothetisch (vorher natürlich erst einmal experimentell) *zusätzlich Anpassungen vornehmen* , wenn diese entsprechend hitzebeständig legiert sind ohne zu verbrennen oder mit Ersatzstoffen ähnlich Graphiteigenschaften nur auf der Rückseite der Resonanzschalen gegenüberliegen geschützt als ganz bestimmte *sehr beständige Abdeckfolien* angebracht werden. z.B. Si - Ferrit- Folien, *welche auch noch ferromagnetisch wirken* (oder bei noch weiter verbessertem Oberflächen - Material) speziell nur *für höhere Frequenzen* besonders geeignet hier sind. Und eine gegnüberliegende leichte Granulation dieser Bechichtung, die z.B bis auf 1 Thz passiv in gewissen Grenzen gehen, aber dann leichter auf 20 - 150 Ghz gegenüber in die Bohrlöcher in die gewünschte Resonator - Frequenz auf die anderen Seite *auch noch besser ankoppelnd* vollständig lokal gebeugt und *idealerweise* dort noch *verlustfreier im nahen Randfrequenzbereich* nach oben lokal (1Thz) und nach unten (1Ghz) (besser Grund - Nachschub liefernd) verbunden werden können *und auch im Arbeitspunkt dann leichter in der Bandbreite justiert werden.*

[@Tarkin23]

Seh ich Zohm, drück ich Daumen hoch

[@heikoschwammle4650]

danke fürs Erklären mich hätte noch die Einkoppelung über die Antennen interessiert! Jetzt bitte noch die ICRH!

[@ibensubber3826]

Sauber 👍

[@Bombus_73]

Ich hoffe das ich eines Tsges die Kernfusion als neue Energiequelle erleben darf

[@paulpaulsen7777]

Hahaha 😂 Vielleicht mit 200 Jahre Schlaf in Cryostase

[@OpenGL4ever]

Ich möchte sie nur als friedliche Energiequelle erleben.

[@815tobi]

Ich bin gerade mit der Maus ausgerutscht, in meinem Augenwinkel blitzt das Gesicht von Herrn Zohm auf. Da weiß man sofort, womit man die nächsten 16:10 Minuten verbringt.

[@LawKiller78]

Der Durchbruch in die Zukunft passiert bei exakt 1,21 Gigawatt, Leute, ich sags euch! :-)

[@OpenGL4ever]

1,21 GIGAWATTS? GREAT SCOTT!

[@EyyesDeutschland]

Hallo. Tolle Erklärung, tolles Video. Vielen Dank Herr Zohm. Ich hätte da mal eine Frage. Wie hoch ist denn der technische Wirkungsgrad des Gyrotrons am x7? Das heißt, wie viel der aufgenommenen elektrischen Energie kommt am Ende als thermische Energie im Plasma an. Und kommen im Plasma wirklich 1300kW an? Liebe Grüße von Drewald

[@weimullerjohann9118]

Wenn man Rückkopplungsregelschaltungen bei Röhren verwendet, sind UJT Charakteristiken ideal Man muß sich hierbei vorstellen , daß in einer Röhre letztlich zwischen beiden Enden von der Kathode zu der Anode eine ideale Höckerspannung gut verteilt aufgespannt wird, so wie diese im Vortrag gezeigt wurde Eine Höckerspannung löst schließlich eine Durchbruchspannung ähnlich wie bei einer Tunneldiode aus. Der Unterschied bei einer Tunneldiode ist nur die Tatsache, daß diese viel steiler ist und dann noch weitergeht. Bei einer UJT Röhrencharakteristik biegt die Steuerspannung genau auf die Hälfte der bds aufgespannten Höckerspannung in der Mitte gut regelbar ab. Deshalb ist ein UJT - Transistor gemäß seiner bekannten Kennlinien ein sehr gutes Vergleichsmodell für eine genau ausgewogene und abgestimmte Röhrensteuerung, wenn dort Leistung entnommen und entsprechend gleichzeitig nachgeregelt entnommen werden soll. Zudem pumpt man über die Spulen eine Spulenspannung von U_Spule= U_eff * √2 seitlich hinein die natürlich auf die magnetischn Kernwandlerquelle darunter bezogen (1 Ghz ?) noch viel weiter darüber im Querschnitt gehen.- > bis auf 140 Ghz dort untergebracht. welche dann genauso auf eine definierte Röhrenstrece abgesteckt ideal frequenzgewandelt wird. U_Spule = ω*n*B*F: F= ist die von Feldlinien hierbei durchdrungene und entsprechend auch elektrisch beeinflußte Fläche, einer im Querschnitt auswählbaren Kreisflachbandbanderolenfläche die man an Innenkernmagnete herum als Flächen - Banderolen im Radius hier noch einfach nach Wunsch aber noch magnetisch im richtigen Querschnitt angekoppelt und dann herumlegt. Da setzt man den 1 Ghz - Schneckenschrauben Strahler unten am Boden rein . dieser hat eine Resonanz zusammen mit der energiereichen Kermastrahlung mit dem konusförmigen Außenkegelzylinderzuber. Der Boden des schwenkbaren Zubers ist natürlich von unten durchgängige Keramik um die teilresonante 1 ghz Schnecke mit Kermakreisverteiler, auch noch wie ein Hornstrahler unten draufschrauben zu können und kein Kurzschlußgitter !

[@eidruntiehrhaw]

Eine "Aufklärung" zu den anderen Heizmethoden wie Ionen Zyklotron-Resonanz wäre sicherlich auch interessant, doch vorerst: Herzlichen Dank!

[@gkdresden]

Im Prinzip braucht man den Elektronenstrahl nur dazu, um die Mikrowelle zu erzeugen, die dann im D-T-Plasma wirken soll. Die Elektronen muss man also wieder "wegfangen".

[@WernerEngel1]

genau, die werden im Kollektor abgebremst und erzeugen dort leider Röntgen. Daher ist der auch gut mit Blei geschirmt

[@johannglaser]

Muss diese Heizung bei einem Teil der Verteilungsfunktion (ab 4:05) entsprechend der Temperatur immer weiter nach oben geführt werden? Und wie funktioniert das bei Gyrotrons mit konstanter Ausgangsfrequenz?

[@JouMxyzptlk]

Ja, Gyrotron mit Ionen/Protonen video! Nur deshalb lass ich einen Kommentar da!

[@kriegerdeslichts9407]

👏🏻👍🏻DANKE👍🏻👏🏻

[@ekka3711]

Bitte sehr gerne vertiefende Informationen

[@korneliusfuchs2902]

Danke für diese prinzipiell auch für nicht Physiker verständliche Darstellung.

[@weimullerjohann9118]

Resonanzrückkopplung zum spiraligen konusförmig selber schwenkbaren Magnetronkegelteil mit dessen jeweilig unterschiedlichen Kammerbohrungen, die man wie die Gripp Dip Spulen als leicht schwenkbare Magnetronkegel jeweils für die benötigte Frequenz dort einsetzen kann.

[@tubemaxie]

Sehr schön erklärt! Und dank dieser Errungenschaft können wir wieder einmal sagen: "fusion reaction is only then years away..." or maybe nine and a half?

[@You70Tom]

ist das wie eine Mikrowelle?

[@hellfir2217]

ich wurde gern die anderen Methoden auch kennenlernen

[@KlausFStark]

Hallo Herr Zohm, danke für die geduldige Erklärung der Technik und Physik. Haben Sie schon mal ein Video über die Fusion mit Hochleistungs-Lasern gemacht? Erinnere mich da schwach an ein französiches Experiment mit Laserbeschuss zur Kernfusion? Nichts mehr davon gehört. Schiefgegangen oder unrealistisch für eine Grossanlage?

[@WernerEngel1]

Laserbeschuss ist ein heikles Thema. Das Verfahren heisst Intertial Confiment. Hauptproblem dabei ist die extrem kurze Zeit des Fusionsimpulses. So kurze Energieausbrüche sind immer schwer zu erzeugen und zu beherrschen. Ist nicht geeignet für einen kontinuierlichen Prozess der Stromerzeugung. Wir machen ja auch nicht Strom aus Steinen die auf eine Turbineschaufel fallen, sondern wir nehmen kontinuierlich Wasser ...

[@famwilf4698]

Danke für die infos zu der gyrotronheizung. Mich würde interessieren, wie lange die Heizung in einem Reaktor dann nötig ist ? Ich geh davon aus, daß der Reaktor sehr schnell selbsterhaltend ist. Stimmt das ? Für versuchsreaktoren muß natürlich dauernd geheizt werden ...

[@WernerEngel1]

Das ist eines der Ergebnisse die ITER bringen wird.

[@bernhardschmalhofer855]

Mein letzter Stand war das man in einem Reaktor die externe Heizung nicht ganz abschalten will, also nicht auf Q gleich unendlich abzielt. Damit behält man sich eine Möglichkeit das Plasma zu beeinflussen.

[@mathiaslist6705]

... schön dass die ellenlange Liste von dem was noch fehlt jetzt zu mindest teilweise ans Licht kommt. Vielleicht sollte man da noch näher drauf eingehen.

[@WernerEngel1]

Da "fehlt" nix mehr. Es sind nur viele Komponenten in so einem Fusionsreaktor ... Und die ECR ist halt recht wichtig

[@mathiaslist6705]

@@WernerEngel1 suboptimale Lösungen?

[@WernerEngel1]

@@mathiaslist6705 Warum?

[@mathiaslist6705]

@@WernerEngel1 also kann mir gut vorstellen, dass suboptimale Lösungen genommen werden, wenn noch nichts besseres da ist --- also man könnte "fehlt" mit "geht suboptimal" ersetzen und danns wärs noch immer eine lange Liste dies für die Marktreife zum Optimieren gilt

[@WernerEngel1]

Ohne Gyrotron-Spezialist zu sein, nehme ich an dass es wesentlich schwieriger sein wird, höhere Frequenzen zu erreichen, wie sie bei stärkeren TF-coils mit RebCo-Supraleitern verwendet werden sollten. Kann man davon ausgehen, dass die dann mit ICR oder NBI geheizt werden, weil sich das dann einfach nicht mehr realisieren lässt (so viel Leistung auf so wenig Volumen in der Cavity)? Oder wäre das nicht eher ein technische KO-Kriterium für solche Anlagen (MIT ...)

[@thomaswalter7336]

Vielen Dank für die tollen Hintergrundinfos. Zeigt aber auch wie aufwändig und kompliziert Kernfusion ist. Besteht da jemals eine Chance Strom zu kompetitiven Preisen zu erzeugen? Ich fände es gut, wenn Sie Herrn Merz mal über den wirklichen Stand der Forschung berichten würden. Er scheint da ja leider völlig falsche Vorstellungen zu haben.

[@OpenGL4ever]

Mit diesem neuen Gyrotron ist der zu erwartende Strompreis bereits etwas günstiger geworden. Wir brauchen noch mehr dieser technischen Verbesserungen, dann wird's immer wirtschaftlicher.

[@WernerEngel1]

Wenn der Bau von ITER mit all seinen Forschungskomponenten (Diagnostik) so viel kostet wie ein neues Kernspaltungskraftwerk, dann sehe ich die Kosten für ein echtes Fusionskraftwerk nicht mehr so schlimm. Vorallem, weil der Brennstoff aus Wasser gewonnen wird anstatt aus extrem teuren Uran. Allerdings verringert das auch die Wertschöpfung, weil nicht mehr so viel am Uranbergbau verdienen werden ;-)

[@OpenGL4ever]

@@WernerEngel1 Der Brennstoff ist nicht Wasser, sondern Tritium, das ist um ein vielfaches teurer als Uran. Deswegen will man es auch im Fusionsreaktor erbrüten.

[@WernerEngel1]

@@OpenGL4ever Sorry, das weiss ich schon - ich halte Vorträge über Fusion. Es ist auch nicht Tritium allein, sondern Deuterium und das kommt aus dem Wasser. Tritium wird im Blanket erbrütet, durch Neutroneneinfang ... Ich wollte nur einfache Worte wählen.

[@OpenGL4ever]

@@WernerEngel1 Deine Aussage, dass Uran teurer sei, ist aber dennoch falsch und das ist hier doch der wesentliche Punkt.

[@red.aries1444]

Da man ja sonst gerne auch mal in Fußballfeldern oder olympischen Schwimmbecken rechnet... wie wäre es mit einer für Mikrowellen passenden Angabe? Wieviele Kaffee/Mahlzeiten bekommt man mit solch einem Gyroton wie schnell aufgewärmt?

[@lbgstzockt8493]

Um die Energie aus dem Gyrotron auszukoppeln steht man vor einem Problem: Die EM-Welle wird in einem Vakuum erzeugt, im Hohlleiter ist aber Luft. Man benötigt also ein Material, welches nicht nur Vakuumresistent ist, sondern auch noch transparent gegen Strahlung mit 140GHz ist und eine sehr gute Hitzeresistenz besitzt. Die Lösung sind riesige Diamantscheiben, welche ebenfalls in Deutschland gefertigt werden. Besonders lustig ist es, eine scherbe dieser Diamantfläche zu nehmen und in Eiswasser zu tunken, man spürt die Kälte aufgrund der extrem hohen termischen Leitfähigkeit nahezu sofort, viel schneller als mit Metal und auch schneller, als man erwarten würde.

[@Randy778]

Warum steht denn da immernoch Ochsenfurt drauf? Und nicht RWTH oder sowas?

[@frankvoncobbenrodt885]

👍

[@ralfpaul4244]

Eine berechtigte Frage: "Was bedeutet dies für die Fusion-Forschung?" Wer sich noch an die physikalischen Grundlagen erinnert, weiß das Temperatur=Bewegungsenergie ist. Je nach dem was man glaubt kann man davon ausgehen, dass sich die Anzahl der Kollisionen mit höherer Plasma-Temperatur erhöht oder bei der eingesetzten Materialmenge verschlechtert sich das Ergebnis oder bleibt gleich, aber was fehlt bleibt der Energie-Überschuss, denn anscheinend ist es egal wie viel Energie man rein-pumpt denn anscheinend wollen sich die Wasserstoffmoleküle einfach nicht bei der auf der Erde vorherrschenden Schwerkraft verbinden, egal was wir nehmen. Vielleicht gibt es ja deshalb keine Sonne die mit nur einem G an Schwerkraft läuft denn selbst Jupiter dessen Masse so groß wie der Rest des Sonnensystems ist, verfügt mit 2,5 G anscheinend auch noch über keine ausreichende Schwerkraft um durch zu zünden. Da aber der fehlenden Beweis für Existenz Niemand vom Glauben an Gott abhalten kann, wird uns auch dieses Thema noch eine Weile begleiten, so lange noch Jemand breit ist dafür Geld auszugeben. Vielleicht sollte man den Masse-Verlust einer beliebigen Sonne berechnen, aber nicht in kg oder Tonnen sondern prozentual auf die Lebenszeit eines Sterns betrachtet, denn da kommen erst Mal eine ganze Menge Nullen nach dem Komma, bevor die 1.Zahl auftaucht. So sehr ich auch die Arbeit von Herrn Zohm schätze halte ich die Arbeit nicht für Ziel führend. MfG P.

[@kiffeeify]

Beim Stichwort "Effizienz" hab ich kurz aufgehorcht: Wie ändert sich den die Leistungsaufnahme eine Gyrotrons bei Erhöhung der Heizleistung? Ist die weitestgehend linear, oder gilt hier größer = besser? :-)

[@uwestechnik-videos3317]

Wie soll sich das Plasma später eigentlich konkret selbst heizen? Die erzeugten, schnellen Neutronen wechselwirken doch kaum mit dem Plasma? Dazu braucht man normalerweise selbst bei Gasen Stärken z.B. im Meterbereich, hier hat man es aber nur mit Fein- oder Hochvakuum zu tun. Kann es sein, daß das auch später nur über den Umweg Dampferzeuger in der Wandung/Turbogenerator/Mikrowelle geht? Das wäre ja ok, würde aber nochmal etwas mehr Gewinn durch Fusion benötigen.

[@norbertgolenia7613]

Wer am heutigen "Stein der Weisen" zweifelt ist ein dummer Ketzer. 🙂

[@bial]

Es werden auch Heliumkerne erzeugt, die etwa 20% der erzeugten Fusionsenergie besitzen. Diese geladenen Teilchen heizen dann das Plasma.

[@Feaharn]

Nächster Stop: 1.21 Gigawatt

[@jeeg104]

"Back to the Future" lässt grüßen 😎

[@DanBosko]

Ich höre gerne zu... Aber seit Harry sagte, dass diese ganze Energie, die da möglich gemacht werden soll, irgendwann zu einem ernsthaften Problem werden kann, bin ich etwas nervös... Ich bitte um einen Beitrag zur Fusionstechnikfolgenforschung, der einmal hinterfragt, ob Fusionsenergie das Klima der Erde ernsthaft beeinflussen wird können. Das wäre super.

[@OpenGL4ever]

Da hätte ich lieber einen Beitrag zu den PV Modulen, die wir uns großflächig auf die Dächer knallen. Idealerweise würde ich dazu gerne die Rechenergebnisse der Supercomputer sehen, die die Klimamodelle berechnen. Und da würde ich genau genommen gerne das Ergebnis von zwei Simulationsdurchläufen sehen, einer mit vielen PV Modulen und einer mit wenigen PV Modulen und das was nicht mit PV Modulen an Strom erzeugt wird, soll mit Kernenergie erzeugt werden, also nicht mit fossilen Kraftwerken. Prinzipiell müssten wir die Dächer ja weiß anstreichen um mehr Energie in den Weltraum abzustrahlen. Momentan machen wir rote Ziegeldächer zu tief dunkelblauen Flächen.

[@WernerEngel1]

@@OpenGL4ever man muss das immer im Verhältnis sehen. Die Energie aus PV inklusive der Verluste am Paneel, landet im Endeffekt auch immer in Form von Wärme bei uns. Die Energie die in FOrm von Sonnenstrahlung auf uns wirkt ist WESENTLICH mehr als die wir aus Kraftwerken erzeugen.

[@OpenGL4ever]

@@WernerEngel1 Und deswegen ist das ja auch relevant, ob das Sonnenlicht auf eine weiße Fläche scheint und dadurch zum Großteil zurück in den Weltraum reflektiert wird oder auf eine tief dunkelblaue Fläche, die nur wenig reflektiert und die ankommende Energie somit in Wärmeenergie umsetzt. Baut man die PV Anlagen in der Steppe oder der Wüste wie es bspw. in Nevada, Arizona oder New Mexiko gemacht wird, auf, dürfte es besonders schlimm aussehen.

[@EinDudemitHut]

Ab 1,21 Gigawatt wird es lt. Doc Braun interessant . :D

[@geraldeichstaedt]

Die Spin-Off-Technologien sind vielleicht der eigentliche Nutzen der Fusionsforschung. Wenn man das so verkaufen würde, anstatt der unhaltbaren Versprechen sauberer, billiger und unerschöpflicher Energie, dann wären wir mit der Glaubwürdigkeit wieder besser auf Kurs.

[@dataandroid2036]

Bin mal gespannt wann der/die Erste auf die Idee kommt sowas als Waffe einzusetzen.

[@Julian-Boulders]

Eventuell ist das etwas zu simpel gedacht, aber kann der Elektronenstrahl der an sich im Kollektor „verpufft“ in Reihe und an den nächsten Gyrotron weitergeleitet und wieder auf die nötige Energie gebracht werden bevor dieser erreicht wird?

[@JacquesMartini]

Naja. Aber die Heizung ist am Ende "nur" die Zündkerze. Das Plasma muss sich mittel- und langfristig selber heizen und massiven Energieüberschuß erreichen, Q_Plama > 10 wird beim ITER angestrebt. Es bleibt halt die Frage wie lange die Anheizphase braucht. So wie Vorglühen beim ollen Diesel 😂

[@WernerEngel1]

Genau, und wenn die Fusion mal läuft, dann werden die "heissen" Heliumteilchen die in der Reaktion entstehen, das Plasma heizen. Es heisst dann "gezündet".

[@Butchuall]

Gibt es eigentlich dieses Jahr auch wieder “ Nurknall,Wegknall und das Knebeln“ Outtakes ?😁🙃

[@UrknallWeltallLeben]

Hallo Butchuall, traditionell gibts die Outtakes ja immer zu Weihnachten - mal schaun... :-) Grüße Josef M. Gaßner

[@Butchuall]

@@UrknallWeltallLeben Huhu, danke für die Antwort....ich hoffe es sehr, weil ich diese Outtakes liebe.LG

[@norbertgolenia7613]

Wie hoch ist der Faktor zwischen aufgewandter Energie und gewonnener? (Ernteertrag) Dies Zahl hört man nie. Diese Siegesmeldungen der Fusionistas sind langsam ermüdend.

[@weimullerjohann9118]

*Bei höherem Leistungsbedarf - >* schachtelt man *auf dem gleichen Querschnittsraum z.B. 5 x solcher* relativ solid aufgebauter *erweiterten Außenresonztöpfe* fast nahtlos ineinander. (Ähnlich wie ein Stapel ineinander gesetzter Blumentöpfe). Und bohrt dann *z.B. die Löcher immer eines versetzt überspringend* für VhRf durch. Warum soll man die veralterten trapezförmigen oder abgeschnittenen Arc - Kammern für niedere Frequenzen bei RF verwenden, wenn man schon einen vorausgehenden *Niederfrequenzresonator für 1 Ghz.* besitzt. Und das ganze mit niederfrequenten Bohrkammern anschließend deutlich besser geht ? Das wären *sonst merkwürdige Geometrien* , erweitert als VhRf - Arc - Kammern, die zudem sonst *nur in einer einzigen Diskscheibenebene.* Für die richtig eingepasste 1Ghz - Schnecke bräuchte man dann *am Boden der verschachtelten Außenresonanzkörper* noch eine angeflanschte Kappe über die kreisförmigen *5 Boden - Eintrittsschlitze* , für die richtig gebündelte 1 Ghz Mikrowelleneinstrahlung von unten. Man braucht dann noch *eine stufenweise Spannungskaskade* die an die Leiterlegierungen der am Boden der Spiralgewinde befindlichen 5 x VhRf Resonanztöpfe gelegt wird, damit diese in der Mitte *gebündelt nach vorne versetzt* z.B die 20 - 150 Ghz entnommen werden. auf der Rückseite der Rasonanztöpfe kann man noch die elliptischen Reibeisenschalen - schlitze reinschleifen, wenn dies was bringt. ~ 5* 3 % würden ggf. hypothetisch auch nochmals 15 % mehr Effizienz und deutlich mehr Kreis - Gyrationsschub bringen, je nach zusätzlich *eher dort noch zusätzlich erweitertem Außenmagnetfeld.* , als "one concept". Es ist dann keine glatte nur passive TCW Durchlaufverstärker- röhre für Hifi, sondern hat dann eine echte primär gewichtete VhRf - Resonanzsendequelle.

[@fischX]

Haben die jetzt nach 11 Jahren die Fusion zum laufen bekommen? Nicht oder?