[OT] Wasserstoff (Handelsblatt)

May 23, 2024 Last reply: 2 years ago 297 Replies

Korrektur, es war der Innenradius, das macht immerhin einen Faktor 8 beim Volumen aus...

Frankreich hat mit Ausnahme von Fessenheim und Bugey nur lastfolgefähige Kraftwerke in Betrieb. Bei P4- und N4- Typen ist das größte Problem die Wasser- und Rotormasse, die Trägheit reinbringt.

Falk D.

Selbst pre-Konvoi Reaktoren wie Brokdorf regeln binnen zwei Stunden von

80% auf 20% runter. Man will sowas zwar vermeiden, weil beim schnellen Runterregeln wird ein Reaktor durch das Xenon-135 etwas zickig und neigt dann zum undershoot, aber "Tage" war nicht mal bei Westinghouse Original richtig.

Falk D.

Sind sie schon aber der Regelbereich ist enger. Es gibt zwei Probleme. Wenn man runterregelt, bleibt Xenon-135 als gelöstes Gas im Wasser und fängt die Neutronen ein, dadurch kann ein Reaktor "plötzlich" in Minderleistungsbetrieb wechseln, der eine Notabschaltung erfordert.

Oberhalb 40%...50% sind sie gut Lastfolge-fähig.

Falk D.

Das Problem ist eher andersrum, dass der Reaktor in Bereichen unterkritisch wird und die Spülgeschwindigkeit nicht ausreicht um die Wärmedifferenz loszuwerden. Das hatten aber schon die Konvoi-Typen nicht mehr.

Auf dem Weg nach unten hast Du noch den Sekundär-Zerfall wie Jod 135 der die Leistungsreduktion begrenzt. Bei der Notabschaltung kann man noch die Bor-"Pille" ins Wasser geben. Dann ist die Reaktion in wenigen Stunden auf Null, wenn er nicht übersättigt oder in einer Exkursion war.

Falk D.

Falk Dµebbert schrieb:

Und woher und wie kommt das Xenon ins Wasser?

Abgesehen von Museumsreaktoren ist das der Normalfall.

Marcel Mueller schrieb:

Die Amerikaner wollen nicht, dass du grössere Mengen HEU hast. Reaktortechnisch ist höhere Anreicherung von Vorteil, da es mehr Reaktivitätsreserve bringt. Das Gegenteil davon heisst Tschernobyl.

Moderne Leichtwasserreaktoren sind fast alle modulierbar, jedenfalls leicht in einem Bereich eines Faktors von zwei. Hat man anfangs gemacht, dann aber mit Rücksicht auf die Material-Wechselbelastungen unterlassen.

Die alten Westinghouse-Reaktoren hatten zwei Turbosätze, sodass man die Leistung recht spontan halbieren konnte, ohne Druck und Temperatur wesentlich zu ändern.

Kleine Leistungsänderungen bei Siedewasserreaktoren kann man allein schon mit dem Dampfventil erreichen; der Reaktor reagiert gegenläufig.

Bei heutigen Leichtwasserreaktoren mit angereichertem Uran ist Xenonvergiftung eigentlich kein Thema mehr.

BTW, wie oft ist prompte Kritikalität eigentlich schon (z.B. beim Anfahren) vorgekommen?

Ich glaube, Falk redet von:

formatting link
"Bei der Kernspaltung entsteht im Kernbrennstoff unter anderem Iod-135. Dieses zerfällt mit einer Halbwertszeit von 6,6 Stunden zu ebenfalls radioaktivem Xenon-135, einem Edelgas. 135Xe hat eine Halbwertszeit von 9,14 Stunden."

Ob das Zeugs im Wasser oder sonstwo zwischen den Brennstäben landet, ist m. M. n. irrelevant. Es fängt die thermischen Neutronen weg, die für die Spaltung dann nicht mehr zur Verfügung stehen.

Sorgte in Tschernobyl für Unannehmlichkeiten.

Volker

Also von einem Mal glaube ich zu wissen. ;-) Schweift zwar vom Thema noch weiter ab, aber ich fand diesen Streifen hier recht unterhaltsam:

formatting link
Manchmal sieht mir der Umgang mit Kernreaktoren ganz genau so aus, bei den Mannen in Tschernobyl sogar ziemlich sicher. Auch die HBO/Sky-Miniserie war ziemlich gut, wer die noch nicht gesehen hat, sollte.

Vol"Hochmut kommt vor dem Fall"ker

Das war _einer_ der Faktoren beim letzten Zwischenfall im Reaktor 4 in Tschernobyl. Das Kraftwerk hat eh eine ... recht aktive Geschichte: - 1982 teilweise Kernschmelze von Reaktor 1, hat man nach ein paar Stunden gemerkt[0], 8 Monate später war der wieder in Betrieb - 1984 massive Überhitzung (270 ⁰C) des Turbogeneratorraums für Reaktoren 3 & 4. Der Beton mochte das nicht so[1], gab Verformungen und Verschiebungen an der Baustruktur, hätte bis zur Kernschmelze kommen können - 1986 _der_ Tschernobyl Unfall, Explosion des Reaktorkerns von Reaktor 4 - 1991 Turbine für Reaktor 2 brennt, Feuer breitet sich in die Dachkonstruktion aus

Einer der Hauptgründe für die Katastrophe von 1986 war das Reaktor- design: graphitmoderiert. Das Feuerchen bei Windscale (u.a. weil die Briten die Warnungen der Amis zu Wigner-Energie nicht ernstgenommen haben) hat recht klar gezeigt das graphitmoderiert eher nicht so toll ist. Diverse Konstruktionsdetails haben das noch verschlimmert. Und ein - vorsichtig formuliert - recht hemdsärmelig durchgeführtes Experiment war dann die Krönung. Ja, das nicht Erkennen der Xenon- Vergiftung hat nicht geholfen, aber die hätten den Reaktor auch ohne das irgendwie zumindest in die Kernschmelze gekriegt.

Man liest sich, Alex.

[0] Das Betriebteam war wohl, höflich ausgedrückt, nicht sonderlich aufmerksam. [1] Im Sinne von: "Danach ist das Gebäude abrissbereit". Hat man natürlich nicht gemacht.

Direkt neben einem 1 GW Turbogenerator zu stehen war recht beeindruckend, da rotiert einiges an Masse.

Man liest sich, Alex.

Am 31.05.2024 um 14:31 schrieb Hermann Riemann:

Rohr wird mit unterem Deckel voran aufrecht ins Meer gestellt und verankert. So, dass das offene Ende so weit über der Meeresoberfläche liegt, dass dort freiwillig kein Wasser ins Rohr läuft. Lässt man das Rohr voll laufen, kann man das Wasser über eine Turbine laufen lassen, die einen Stromgenerator antreibt. Ist das Rohr voll, kann natürlich kein Strom mehr produziert werden. Aber das Rohr kann leer gepumpt werden. Kostet zwar Energie. Aber eben diese soll ja gespeichert werden, wenn grade "zu viel" davon ansteht.

Wie du auf ein Perpetuum mobile kommst, kann ich mit deiner Beschreibung nicht recht nachvollziehen.

Es liegt auf der Zerfallsreihe von Uran 235

U235 -> Spaltung -> Tellur135 (beta Zerfall h: 19s) -> Iod135 (beta Zerfall h: 6,6h) -> Xe 135 (beta Zerfall h: 9,2h) -> Cs135 (beta Zerfall h: 2*10⁶a) -> Ba135 (stabil)

Allerdings fängt Xenon 135 Neutronen mit über 2 Millionen barn also etwa 600000 mal mehr als die Fläche des Atoms erwarten lassen würde und wird dann zu Xenon 136, welches (einigermaßen) stabil (2,11*10^21a) ist.

94% der weltweit aktiven Reaktoren sind älter als das erste iphone.

Falk D.

Wenn es im Wasser waere, koennte man ja einfach das Wasser austauschen und das Problem waere geloest. Die Brennstaebe haben aber eine dichte Huelle, deshalb wuerde mich wundern wenn das Xenon da waehrend seiner kurzen Lebenszeit nennenswert heraus kaeme.

Carla Schneider schrieb am 31. May. 2024 um 23:28:

Herrje, bitte installiere einen aktuellen NUA, denn Dein aktueller

.) zerreißt die References .) zerstört das Subject .) content-type ist alles andere, nur kein UTF-8 .) Umschreibung von Ä in ae usw ist auch nicht sinnvoll

Crosspost & Followup-To: de.comm.software.newsreader

Kann nicht sein, die endet bei Blei 207.

Es liegt also auf der Zerfallsreihe von Tellur135 einem Produkt der Kernspaltung.

Man koennte Speicher aufstellen in denen heisser Dampf gespeichert wird anstatt ihn durch die Turbine zu leiten. Die Frage ist natuerlich wie teuer das pro Energiemenge ist. Latentwaermespeicher in denen irgendwas geschmolzen wird waeren auch als Energiespeicher geeignet, Aluminium waere schoen, knapp 400kJ/kg leider liegt der Schmelzpunkt etwas zu hoch ( 660°C).

Hallo Christoph,

Du schriebst am Fri, 31 May 2024 09:53:22 +0200:

Ja und nein.

Und es kommt daraus, daß weitestgehend (es wird heftig daran geforscht) nicht mal die Experten _verstehen_,geschweige denn wissen, _wie: diese Systeme zu ihren Entscheidungen kmmen.

Teilweise nicht ganz unangebracht, angebracht ist jedenfalls Vorsicht.

Nein, _denen_ eher nicht, weil die eher damit sowieso nichts zu tun haben. Aber tatsächlich sind die Trainingsdaten recht entscheidend dafür, was ein KI-System am Ende aus den _Echtdaten_ macht und welche Entscheidungen es trifft. Das kann ggfs. durchaus mal recht unerwartet sein.

Das ist Blödsinn, weil rückhaltlos naïv, Aber trotzdem wünsche ich Dir, Gott erhalte Dir Deine kindliche Naïvität...

Hallo Ralph,

Du schriebst am Fri, 31 May 2024 09:32:07 -0000 (UTC):

Abgesehen davon, daß man Energie nicht _vernichten_ (oder auch erzeugen) kann: Großartiger Vorschlag. Du möchtest also die mit hohem Aufwand halbwegs nutzbar gemachte Energie (bzw., was hier relevant ist, die _LEISTUNG_) aus den Kernreaktionen zu einem großen Teil nutzlos verpulvern, um nur ja nicht irgendwas an den eingefahrenen Abläufen anpassen zu müssen. Dabei ist die Effizienz dieser Maschinen (Kernreaktoren) sowieso schon kaum marginal. Das sind rein (nuklear-) thermische Maschinen, und weil die Energie der Bruchstücke aus den Kernreaktionen so enorm hoch ist, im MeV- Bereich, muß das Zeug erstmal im sog. Moderator "thermalisiert", also 'runtergekühlt werden auf verarbeitbare Temperaturen. AFAIR entspricht Raumtemperatur einem mittleren Energiegehalt der Teilchen von ca. 25_m_eV, das ist um mindestens 8 Größenordnungen darunter. Sicher, die _Energie_ geht da nicht vollständig verloren, aber am Ende bleibt halt nur mehr ein "Rest" vom theoretischen Wirkungsgrad nahe 1 übrig, der auch bloß bei den

40...50(?)% von Kohlemeilern mit Dampfturbinen liegt. Eigentlich muß man danach konstatieren: Unsere Technik ist noch bei weitem nicht soweit, Kernkraft auch nur ansatzweise brauchbar zu nutzen. Was da gemacht wird, ist sozusagen "die Hände am Höllenfeuer wärmen".

Hallo Christoph,

Du schriebst am Fri, 31 May 2024 12:30:33 +0200:

^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^

Da geht aber nicht viel mit Schnorchel. Du hast Dich verrechnet oder Dein Ergabnis falsch wiedergeeben, so daß man nichts damit anfangen kann.

Ja, klar. Man könnte vieles, und das meiste davon ist nutzlos bis unsinnig. Die Idee mit den ausgepumpten Betonkugeln ist schon alt, und trotz da eher überschaubarem Aufwand (AFAIK) nichtmal experimentell realisiert.

...

Und ein recht kurzes, das relativ wenig Aufwand braucht. Dafür kann man auch noch anderes innen 'reinstellen, z.B. einen ganzen Windpark. Der kann dann bei "zu viel Wind" das "Rohr" leerpumpen.

^^^^^^^^^? Das gibt immerhin schon einiges an Auslastung, bei 8h Ladezeit mit 3kW 33%.

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required