Brauchen wir die Kernenergie?

Entero-Pi schrieb:

Systemisch ist Kernfusion auf jeden Fall billiger wenn man sie denn kontrollieren kann.

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Nein, nicht zwingend. Sicher nicht, wenn mit ITER (sprich, der Tokamak-Fusion) der erhoffte Durchbruch gelingt, oder mit der Laser-Trägheitsfusion. Bei den eher experimentellen "Kleinprojekten" wie der Polywellfusion ist es schwierig zu sagen, weil nicht restlos klar ist, wie gross das kommerzielle Kraftwerk dereinst wirklich werden müsste.

Der Brennstoff ist in gigantischen Mengen verfügbar.

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Ganz generell ist Brennstoff nicht der Hauptkostenfaktor bei einem Atomkraftwerk (egal ob Fusion oder Fission). Bei heutigen Fissionskraftwerken macht er nicht mal ein Prozent der totalen Kosten aus, und diese gehen sehr verschwenderisch damit um (Faktor 100 Verbesserung läge drin).

Gerade im Fall von ITER stimmt es aber nicht, dass der Brennstoff in gigantischen Mengen verfügbar ist.

ITER (und andere Fusionskonzepte, die auf die D-T-Fusion abzielen) braucht Lithium. Lithium ist schon heute eher knapp (steigender Bedarf für Lithium-Ionen-Batterien). Daraus muss dann erst Tritium erbrütet werden, wobei man noch nicht weiss, wie das im Vollbetrieb genau gehen soll. Allenfalls braucht es einen separaten Reaktor dafür.

Er ist gefahrlos transportierbar.

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Auch der Transport ist kein relevanter Kostenfaktor bei einem Fissionskraftwerk.

Tritium ist ebenfalls radioaktiv, und zwar deutlich stärker als Uran (selbst in angereicherter Form). Objektiv gesehen ist jedoch weder das eine noch das andere wirklich gefährlich, weil Uran kaum strahlt und sich als fester Stoff bei einem Transportunfall auch nicht verteilt, während Tritium sich bei einem solchen wohl einfach in die Atmosphäre verflüchtigt.

Es entstehen keine zur Kernspaltung vergleichbare Abfallprodukte, die aufwendig zu lagern sind.

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Auch hier: kein wichtiger Kostenfaktor.

Die Lagerung von radioaktiven Abfällen über kurze Zeit (<1000 Jahre) ist nicht aufwändiger als, sagen wir, für hochgiftige Chemieabfälle.

Der wichtigste Kostenfaktor bei einem Atomkraftwerk (egal of Fission oder Fusion) ist der Bau und Betrieb (Löhne) des Reaktors selbst. ITER ist nochmals deutlich grösser als ein typisches Atomkraftwerk, braucht supraleitende Magnete und wird regelmässig abgeschaltet und gewartet werden müssen, was vermuten lässt, dass Fusionskraftwerke eher noch teurer als Fissionskraftwerke ausfallen dürften. Da dies der Hauptkostenfaktor ist, wird auch das Endprodukt entsprechend teurer.

Ich komme auf 2080 weil es so ist, es wäre ein Traum zu denken das wir in 20 Jahren Kernfusion betreiben. Wir wiesen seit 50 Jahren das Kernfusion die beste Methode ist Energie zu erzeugen. Bis jetzt ist immer noch das Problem es wird mehr Energie bei Kernfusion verbraucht als erzeugt. Es werden noch mehr als 50 Jahren vergehen bis wir Energie aus Kernfusion haben.
Kernfusion ist auch nicht unbegrenzt aber für uns Menschen ist mehr als ausreichend. Das weiterer gebe ich Bynaus recht: Die Menschheit wird ohnehin nicht für alle Zeiten weiterwachsen, es sind Millionen Hindernisse die warten uns menschen zu vernichten es sit eine Frage der Zeit und Glück.
Strahlung hin oder hier es wird sowieso nur das Logische uind das was am einfachste und günstigste kommen denn die Masse entscheidet auch bei Menschen und die Masse sit ungewiss.

Butik schrieb:

Ich komme auf 2080 weil es so ist, es wäre ein Traum zu denken das wir in 20 Jahren Kernfusion betreiben. (...) Es werden noch mehr als 50 Jahren vergehen bis wir Energie aus Kernfusion haben.

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"Es ist schwierig, Voraussagen zu machen, vor allem, wenn sie die Zukunft betreffen..." (ein berühmtes Zitat, bei dem nicht ganz klar ist, von wem es stammt)

Ich würde mich da nicht aus dem Fenster lehnen. Klar, wenn ITER der Weg ist, dann dauert es noch bis in die zweite Hälfte des 21. Jahrhunderts, bis wir Strom aus Kernfusion haben. Ich bezweifle aber stark, dass ITER der Weg ist (auch wenn iter lateinisch ist für Weg ). Meine Hoffnung ruht aber immer noch bei einem anderen, besseren Durchbruch, etwa der Polywellfusion. Wenn das (oder irgend ein anderes dieser eher kleinen Projekte) wirklich funktioniert, könnten wir schon in 10 Jahren Strom aus Fusion haben.

Vernünftigerweise kann man für die Frage des Klimawandels nicht mit einem Durchbruch bei der Kernfusion hoffen. Wir brauchen den günstigen, CO2-freien Strom heute, nicht erst 2050+. Und genau deshalb stellt sich die Titelfrage dieses Threads.

Bynaus schrieb:

ITER

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Ich glaube du hast mich völlig falsch verstanden, sonst würdest du nicht dauernd von ITER schreiben.

Ich gebe dir ITER nur als konkretes Beispiel, wo zumindest schon Hardware existiert. Und zumindest da schneidet die Kernfusion eben nicht billiger ab als die Kernspaltung. Auch die alternativen Fusions-Projekte streben Strompreise in der Nähe der heutigen Netzpartiät oder etwas darunter an.

Energie wird immer kosten, und entsprechend wird ihr Verbrauch nicht ins Unermessliche wachsen - auch nicht mit Kernfusion.

Ah Energie der Zukunft ist ungewiss aber jeder Politiker denkt was kommt in 4 Jahren, so das ich in der Macht noch bleibe und so machen die eine Prognose die sehr wahrscheinlich auch passieren wird, denn bei Politik gibt es keine zufalle sondern es wird alles genau geplant und mit Werbung oder angst erreicht. Im moment sieht so aus das Investitionen mehr as Solar und wind ein wenig an Kernfusion eingesteckt wird. Das ist auch ganz normal denn Politik braucht beweise um wirklich groß zu investieren und Kernfusion ist er nicht der Niummer eins. Es ist ein wenig Geld für Kernfusion aber wenig. Uns bleibt nichts anderes übrig als Energie sparen sparen und sparen.



unsere Stern die Sonne hat Millionen Jahre gebraucht bis die Kernfusion betreiben konnte und wie wollen für eion paar Jahren erreichen das geht doch nicht hehehe

Hier ein PDF über einen Polywell Reaktor der mit 13 Metern mehr Energie produziert als er brauch, und das dazu noch ohne Neutronenstrahlung:

http://www.physics.usyd.edu.au/~khachan/IEC2011/Presentations/Rogers.pdf

mfg

Kibo schrieb:

Hier ein PDF über einen Polywell Reaktor der mit 13 Metern mehr Energie produziert als er brauch, und das dazu noch ohne Neutronenstrahlung:

http://www.physics.usyd.edu.au/~khachan/IEC2011/Presentations/Rogers.pdf

mfg

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Danke für den Link. Klar, auf dem Papier (oder der PowerPoint Folie) sieht alles gut aus. Allerdings möchte ich den funktionierenden Reaktor (oder eine Testversion davon) erst sehen, bevor ich das glaube... Nicht dass wir uns falsch verstehen: ich setze grosse Hoffnungen in den Polywellreaktor. Aber das heisst noch lange nicht, dass ich davon ausgehe, dass es funktionieren wird.

Hab ich doch glatt die Antwort übersehen.

Bynaus schrieb:

Ich gebe dir ITER nur als konkretes Beispiel, wo zumindest schon Hardware existiert. Und zumindest da schneidet die Kernfusion eben nicht billiger ab als die Kernspaltung.

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Das ist selbstverständlich richtig. Allerdings hatte ich eher von einem hypothetischen Szenario geredet, in dem einwandfrei funktionierende, industriell nutzbare Reaktoren existieren. ITER ist ja nur ein Testreaktor, mit dem ja fast schon Grundlagenforschung betrieben wird. Falls die Forscher irgendwann alle Fragen zufriedenstellend geklärt haben und kommerzielle Reaktoren gebaut werden können, dann werden die kaum eine Ähnlichkeit mit ITER haben.

Mir ist auch klar, daß mein Szenario nicht eintreten wird. Freilich sind die Annahmen in meinem Szenario unglaublich weit jenseits von vorstellbarem, vernünftigem Nutzungsverhalten. Ich habe das absichtlich stark übertrieben dargestellt, um auf ein mögliches Problem hinzuweisen. Denn ohne diese Dramatisierung läge (oder liegt?) das von mir gemeinte Problem in so ferner Zukunft, daß mit größter Wahrscheinlichkeit schon irgendwas anderes die Erde als Lebensraum zerstört hätte.

Wie auch immer. Mir ging es lediglich darum darauf hinzuweisen, daß durch den Wechsel von Fission auf Fusion nicht alle Probleme gelöst sein werden, sondern daß sie sich nur verschiedentlich verlagern.

Falls die Forscher irgendwann alle Fragen zufriedenstellend geklärt haben und kommerzielle Reaktoren gebaut werden können, dann werden die kaum eine Ähnlichkeit mit ITER haben.

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Nun, wenn der Durchbruch mit ITER gelingt, dann werden sie ja wohl durchaus Ähnlichkeiten haben: in der Regel haben Prototypen durchaus Ähnlichkeiten mit dem fertigen Produkt... So sind etwa die Dimensionen von ITER physikalisch begründet: kleiner kann man einen Tokamak mit Energieüberschuss nun wirklich nicht bauen - und entsprechend teuer werden die Reaktoren in der Serienproduktion werden. Natürlich bleibt die Entwicklung danach (hoffentlich) nicht stehen, und es werden weitere Generationen von Fusionsreaktoren folgen. Darüber können wir heute aber kaum spekulieren.

Wie auch immer. Mir ging es lediglich darum darauf hinzuweisen, daß durch den Wechsel von Fission auf Fusion nicht alle Probleme gelöst sein werden, sondern daß sie sich nur verschiedentlich verlagern.

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Da stimme ich grundsätzlich zu, aber das gilt für alles. Auch der Wechsel auf die (direkte und indirekte) Sonnenenergie als primäre Energiequelle setzt dem Energieverbrauch der Menschheit einen Deckel auf, sowohl räumlich (Dyson-Sphäre) als auch zeitlich (Zeit bis die Sonne die Hauptreihe verlässt). Genauso wie beim Fusions-Szenario sind das aber Begrenzungen, die uns vorerst und auch in alle absehbare Zukunft ziemlich egal sein können.

Hallo Bynaus,

Bynaus schrieb:

sind das aber Begrenzungen, die uns vorerst und auch in alle absehbare Zukunft ziemlich egal sein können.

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egal könnte es uns nicht sein, wenn diese Projekte abgebrochen werden würden. Immerhin sind sie eine Option, um die bekannten Begrenzungen unserer heutigen Enrgiebeschaffung erst einmal zu durchbrechen. Die Freiheitsgrade, die wir dabei für die globale Entwicklung gewinnen, sollten nicht verspielt werden. Selbst wenn ersteinmal ein paar tausend Jahre damit gewonnen werden.

Grüsse galileo2609

@galileo: Ich vermute, du hast mich falsch verstanden. Mit egal meinte ich: Die breite Nutzung dieser Energieformen würde die heutige Energiekrise sofort beenden. Bei konstantem Wachstum würden wir aber auch mit diesen Energieformen irgendwann an Grenzen stossen, aber das konstante Wachstum ist weder wahrscheinlich noch sind diese Grenzen "nahe" im Sinne von in historisch überschaubarer Zeit erreichbar. Insofern sollten wir uns von den Grenzen nicht abschrecken lassen.

Natürlich stehen uns solche Technologien bereits heute zur Verfügung: Kernspaltung allein kann die Menschheit über alle historisch überblickbaren Zeiträume hinaus mit der nötigen Energie versorgen. Wie alle Entscheidungen hat auch diese natürlich ihre Konsequenzen.

Hallo Bynaus,

Bynaus schrieb:

Ich vermute, du hast mich falsch verstanden.

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das weniger. Ich wollte das eher ergänzen. Um die durchaus bestehende Möglichkeit, dass global die Nutzung fossiler Energieformen weiter zunehmen könnte. Auch weil bestehende Alternativen wie regenerative Energien oder die Kernenergie nicht das nötige Ausbaustadium erreichen bzw. an Anteilen verlieren. Und Projekte wie die Fusionsforschung an haushalterischen Bedenken scheitern oder aufgrund politischen Opportunitäten abgebrochen werden sollten. Dann haben wir eine echte und zeitnahe Begrenzung, die uns die CO2-Emissionen auferlegen. Es sei denn, wir werfen das dann global über den Haufen.

Grüsse galileo2609

Es sei denn, wir werfen das dann global über den Haufen.

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Gegenwärtig scheint mir das, in Abwesenheit eines überraschenden technologischen Durchbruchs etwa im Bereich der Kalten Fusion oder so (nein, ich meine nicht Rossi), leider das wahrscheinlichste Szenario zu sein. Es gibt allerdings auch Hoffnung: im Gegensatz zum deutschsprachigen Raum scheint man in der dritten Welt begriffen zu haben, dass eine Abkehr von fossilen Rohstoffen (zumindest vorerst) nur über die Atomenergie geht: China, Indien und andere Staaten bauen derzeit die Atomenergie massiv aus und investieren Geld in die Erforschung der nächsten Reaktorgeneration. In 30 Jahren werden die sichersten und saubersten Atomreaktoren wohl aus China kommen - bloss kann die sich dann hier niemand mehr leisten. Aber vielleicht bekommen wir ein paar davon im Austausch gegen all unseren radioaktiven Abfall. Fair deal.

Bynaus schrieb:

im Gegensatz zum deutschsprachigen Raum scheint man in der dritten Welt begriffen zu haben, dass eine Abkehr von fossilen Rohstoffen (zumindest vorerst) nur über die Atomenergie geht: China, Indien und andere Staaten bauen derzeit die Atomenergie massiv aus

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Hm hast du dafür ein aktuelle Quelle? Vor Fukushima mag das der Plan gewesen sein. Aber selbst in China hat man von dieser Idee nach Fukushima vorläufig Abstand genommen und die Ausbaupläne zumindest erstmal verschoben.

Wo sie tatsächlich ausbauen ist allerdings der Sektor erneuerbare Energien. Quantitativ haben die uns da längst überholt. Experten schätzen, daß sie uns in wenigen Jahren auch technologisch überholen werden. Die subventionieren diese Technologien so stark, daß unsere heimische Industrie trotz ihres einstmals großen Vorsprungs schon jetzt extreme Probleme hat mit chinesischen Unternehmen zu konkurrieren. Googelt man nach "erneuerbare Energie China" findet man interessanterweise hauptsächlich Artikel aus seriösen Wirtschaftsmagazinen, die diesen Trend mehr als deutlich aufzeigen.

Hm hast du dafür ein aktuelle Quelle? Vor Fukushima mag das der Plan gewesen sein. Aber selbst in China hat man von dieser Idee nach Fukushima vorläufig Abstand genommen und die Ausbaupläne zumindest erstmal verschoben.

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Nur für ein paar Monate. Inzwischen ist (fast) alles wieder wie vorher, die Ausbauziele sind lediglich marginal etwas nach unten geschraubt worden (von 90 auf 80 Gigawatt).
http://nextbigfuture.com/2011/11/ieee-spectrum-on-chinas-nuclear-energy.html

To meet its nuclear numbers, China has embarked on the world's biggest reactor building program. Beijing has standardized its nuclear juggernaut around two pressurized water reactor designs: the Chinese/French CPR-1000, designed in the 1990s, and Westinghouse Electric's AP1000, designed in the 2000s. The country is turning both types out at high speed. According to the World Nuclear Association, 14 reactors were operating as of September, and 26 more were under construction. China's Ministry of Environmental Protection has said that 100 reactors may be feeding the grid by 2020

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China baut sowohl die Atomenergie als auch die Erneuerbaren aus. Es gibt keinen besseren Weg, um schnell aus den fossilen Rohstoffen auszusteigen. Soviel Erneuerbare wie möglich und bezahlbar, soviel Atomenergie wie nötig, um den Rest zum Bedarf abzudecken. Natürlich baut China zur Zeit alles aus, was Energie liefert, auch Kohle. Trotzdem steigt der Anteil der (nahezu) CO2-freien Technologien stetig.

Hallo,

ich halte die Atomenergie für zu gefährlich. Fukushima, Tschernobyl und andere Katastrophen haben gezeigt, Atomenergie ist nicht beherschbar. Prinzipiell ja - praktisch aber nein.
Und Atomenergie wird ausgebaut, weil preiswert. Sehr preiswert und man kann viel Geld machen und Wirtschaft unterstützen.

Trotzdem darf Atomenergie nur Übergang sein.
Zu viele Gefahren für viele Menschen bei Geld für nur wenige Menschen.
Und Wirtschaftswachstum für Gefahren wird schlecht ausgehen, denn Teufelsring - geht Wirtschaft schlechter muss Strom billiger sein und Sicherheit geht runter.
So hat es zu Tschernobyl geführt. So großer Beitrag zu Fukushima.

Deutschland ist nicht alleine. Auch viele andere Länder verzichten auf Atomenergie.
Jetzt Weltwirtschaft macht Druck auf Energiewirtschaft und Politik, aber nur Windenergie und Sonnenenergie bringen Gewinn für alle Menschen für immer.

Namaste

ich halte die Atomenergie für zu gefährlich. Fukushima, Tschernobyl und andere Katastrophen haben gezeigt, Atomenergie ist nicht beherschbar.

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Wenn Atomenergie nicht beherrschbar ist - dann ist nichts beherrschbar (auch nicht, z.B., Flugzeuge). Die Frage ist doch: Was ist schlimmer: eine grosse, medienwirksame Katastrophe alle 30 Jahre, oder täglich ein paar Tote, die niemand sieht und von denen niemand berichtet? So lange wir nicht den Beweis erbracht haben, dass erneuerbare Energien den Bedarf wirklich decken können, bleibt die Alternative zur Atomenergie die Kohle: die ist auch sehr preiswert, aber die dadurch verursachte Luftverschmutzung und Klimaerwärmung töten und vertreiben letztlich sehr viel mehr Menschen als die Atomenergie.

Für globale Probleme gibt es nur globale Lösungen.

Natürlich ist nicht alles heile Welt in der Atomindustrie, im Gegenteil. Es braucht rigorose Kontrollen und objektive, unabhängige Riskoabschätzungen. Es muss möglich sein, alte Reaktoren abzuschalten, bevor sie gefährlich werden - und genauso muss es möglich sein, sie durch neue, bessere, sicherere zu ersetzen.

Deutschland ist nicht alleine. Auch viele andere Länder verzichten auf Atomenergie.

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Es werden immer weniger. Die wirtschaftliche Entwicklung auch in der ehemaligen "dritten Welt" treibt den Bedarf nach oben. Fossile Energien sind endlich, Erneuerbare offensichtlich zu teuer oder zu unpraktisch. Wie man zum Beispiel hier sieht: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Nuclear_power_station.svg ist die Karte heute vor allem Blau und Grün (Ausbau), aber kaum Rot (Rückbau - die Schweiz müsste hier allerdings auch auf Rot korrigert werden).

Bynaus schrieb:

So lange wir nicht den Beweis erbracht haben, dass erneuerbare Energien den Bedarf wirklich decken können, bleibt die Alternative zur Atomenergie die Kohle...

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Wie kann man das verstehen? Welche Beweise sollen hier erbracht werden?
Sonnenenergie, Wind- und Gezeitenkraft sowie Erdwärme sind reichlich vorhanden.
Das Energiepotential der Erneuerbaren ist in der Lage den gesamten Bedarf an Energie abzudecken.

Bynaus schrieb:

Für globale Probleme gibt es nur globale Lösungen.

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Falsch. Energieproduktion ist auch Sache der Länder und deren Regionen.


Gruss Spacewalk1

Falsch. Energieproduktion ist auch Sache der Länder und deren Regionen.

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Ganz falsch.

Wenn ein Land aus der Kohle aussteigt um bessere Luft zu haben und die Nachbarländer weiter Kohleenergie ausbauen, dann nutzt das nichts.
Wenn ein Land aus der Kernenergie aussteigt weiles sie für gefährlich hält und direkt an seiner Grenze dutzende ausländische KKW stehen, dann nutzt das nichts.
Wenn ein Land kompltt auf erneuerbare Energien setzt um den Klimawandel zu bremsen während das allen anderen egal ist, dann nutzt das nichts.

Das Energieproblem ist und bleibt ein globales Problem.
Und wer eine Energieart ausbaut die deutlich aufwändiger und ertragsärmer und dadurch teurer ist als andere, der handelt sich sogar globale wirtschaftliche Nachteile ein.

Daher kann das nur global gelöst werden. Warum ist das so schwer zu verstehen?

Gruß Alex