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Mobile Atomenergie

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Mobile Atomenergie

26.01.2019 um 20:45
Guten Abend miteinander :)

Vor ein paar Jahren habe ich die Foundation-Trilogie von Isaac Asimov gelesen (sehr zu empfehlen übrigens) und damals etwas belächelt, dass in der mehrere Jahrhunderte nach unserer Zeit angesetzten Zivilisation ausgerechnet die Atomkraft als Stand der Technik verwendet wird, die mir zu dem Zeitpunkt schon eher ihren Zenit überschritten zu haben schien. In dem erwähnten Roman haben es die Menschen geschafft, winzige Kernreaktoren zu kontruieren, sodass selbst kleine Alltagsgerätschaften völlig autark mit einem Mini-Reaktor betrieben werden, der höchstens den Platzbedarf einer Batterie hat.

Was ich damals bestenfalls für eine nette Utopie gehalten habe, könnte nun tatsächlich vor dem Durchbruch stehen: Russischen Forschern ist es wohl tatsächlich gelungen, einen winzigen Atomreaktor zu bauen, der fünfzig Jahre wartungsfrei funktionieren soll und dabei keinerlei Strahlung nach außen abgibt - ja, sogar ein dauerhafter Einsatz im menschlichen Körper (hier als Herzschrittmacher) soll möglich sein!

Was haltet Ihr davon? Mich würden ein paar Gedanken zum Thema interessieren: Laufen unsere Autos, Rechner, Fernbedienungen in ein paar Jahren mit eingebauten Miniatur-Atomkraftwerken? Oder ist bis dahin eine andere Technik noch weiter? Oder muss man hier sogar Bedenken haben, Aggregate mit radioaktivem Inhalt an die Allgemeinheit zu verkaufen?


Hier noch der Link zu dem Artikel, der mich aufs Thema gebracht hat:

http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/russland-forscher-machen-fortschritt-bei-mini-atombatterien-a-1248462.html

Liebe Grüße!


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26.01.2019 um 21:19
Das ist kein Atomreaktor, sondern eine Atombatterie: Wikipedia: Radionuklidbatterie. Hier wird durch den natürlichen Zerfall Wärme erzeugt und in nutzbare (i.a. elektrische) Energie gewandelt. Das ist keine neue Erfindung, schon Pioneer 10 verwendete 1972 ein solches Prinzip.
Eine kontrollierte Kettenreaktion, die Energie über "Batterieniveau" liefern würde und damit auch die von Asimov (den ich wirklich verehre) beschriebenen Geräte möglich machen würde ist in dieser Grössenordnung nicht möglich.


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26.01.2019 um 21:27
yellowknife schrieb:Laufen unsere Autos, Rechner, Fernbedienungen in ein paar Jahren mit eingebauten Miniatur-Atomkraftwerken?
Ganz sicher nicht, dafür sind die viel zu teuer. Die Technologie ist übrigens schon seit über 100 Jahren bekannt, 1913 stellte Henry Moseley die erste "Betazelle" vor.


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27.01.2019 um 11:09
Radionuklidbatterien sind so spektakulär neu, dass bereits in den 70ern Patienten Herzschrittmacher mit solchen Batterien eingepflanzt wurden.
Weitere Anwendungsgebiete sind die Raumfahrt und Rüstungsindustrie
Die Russen haben offenbar Leuchttürme damit ausgestattet.

Die 1977 gestartete Voyager I piepst noch immer munter vor sich hin.

Zwar wird in dem Spon Artikel die Nutzung kurz angerissen, trotzdem tut man Eingangs so, als wäre ein spektakulärer Durchbruch gelungen (wollte Spiegel nicht dazu lernen?)
yellowknife schrieb:Laufen unsere Autos, Rechner, Fernbedienungen in ein paar Jahren mit eingebauten Miniatur-Atomkraftwerken?
Gegenfrage I: Willst du das?
Gegenfrage II: Wie teuer darf so eine Fernbedienung denn werden, damit du sie als vorteilhafte Weiterentwicklung bezeichnen würdest?


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27.01.2019 um 11:30
@wuec

Naja der "Durchbruch" ist das sie es endlich geschafft haben einen Betastrahler so hoch anzureichern das er als mini Batterie verwendet werden kann.


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27.01.2019 um 11:37
@Nerok
Hast recht.
Das hätte aber schon im EP ausgearbeitet werden müssen, nicht wahr?


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27.01.2019 um 11:55
Toll, dass die russische Forschung endlich den Stand der 70er erreicht hat.

Da fragt man sich, wie sie überhaupt den Weltraum erreichen ;)


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27.01.2019 um 12:32
Issomad schrieb:Toll, dass die russische Forschung endlich den Stand der 70er erreicht hat.

Da fragt man sich, wie sie überhaupt den Weltraum erreichen ;)
Wie gesagt..in dem Artikel geht es darum das sie es endlich geschafft haben einen geeigneten Betastrahler so hoch anzureichern das er als "Mikro"Batterie taugt und sicher im menschlichen Körper verstaut werden kann wo er ~50 Jahre läuft.

Andere "Strahler" so hoch anzureichern ist wohl einfacher :V


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27.01.2019 um 17:14
Hallo @alle !


Mit Radionuklidbatterien im Herzschrittmachern kann ich mich anfreunden.

Es geht nicht um große Mengen, die der Einzelne mit sich herum trägt und auch die Möglichkeit das jemand damit "Unfug" treibt kann man weitgehend ausschließen. Das einzige Problem, das sich für mich abzeichnet, ist das man die Batterie im Todesfall wieder ausbauen muß. Sie landet sonst im Krematorium.


Gruß, Gildonus


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31.01.2019 um 08:07
Und den ganzen Atommüll dann ins All schießen? 🤔


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31.01.2019 um 09:01
@Kiefer

63Ni zerfällt in 63Cu, welches wiederum stabil ist, da muss nix ins All geschossen werden.


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02.02.2019 um 14:53
Hallo @alle !
Peter0167 schrieb:63Ni zerfällt in 63Cu, welches wiederum stabil ist, da muss nix ins All geschossen werden.
Bei einer Halbwertzeit von 100 Jahren sehe ich auch kein Endlagerproblem. Kupfer und Nickel aus "alten" Radionuklidbatterien sollte man problemlos auf chemischen Weg trennen können um es wieder zu verwerten. Ein Endlager mit Millionen Jahren geologischer Sicherheit braucht man da nicht.


Gruß, Gildonus


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02.02.2019 um 19:00
Wenn sie 200kW leistet, und weniger kostet als das lebenslange Betanken eines sagen wir mal 2l Turbo ist sie gekauft. ^^


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04.02.2019 um 17:44
Peter0167 schrieb am 31.01.2019:63Ni zerfällt in 63Cu, welches wiederum stabil ist, da muss nix ins All geschossen werden.
Ich glaube es ging nicht primär um das 63Ni sondern eher um den Abfall der bei der Herstellung und Anreicherung des 63Ni entsteht.

Die Frage ist ja: Wie viel Müll (und welcher) entsteht bei der Herstellung von 63Ni-Batterien gegenüber dem radioaktiven Abfall der, wenn man die gleiche Energiemenge, die sich aus der Batterie nutzen lässt, im KKW gewinnt, anfällt.


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04.02.2019 um 18:23
@Bettman

Naja, 63Ni kommt in der Natur nicht vor, es muss also synthetisch hergestellt werden, und dafür nimmt man 62Ni (stabil) und beschießt es mit Neutronen. Das geschieht z.B. in Kernreaktoren, wo eh genügend Neutronen rumlungern und nur darauf warten arglose Elemente zu transmutieren.

Hinterher wird es noch in Gaszentrifugen angereichert, um die Konzentration zu erhöhen, was wiederum gut für die Lebensdauer der Batterien ist. Der "Abfall" sollte also nach dem Zentrifugieren sogar harmloser sein, als zuvor. Abgesehen davon ist 63Ni eh nur ein schwacher Betastrahler, sonst würde man das wohl kaum bei Herzschrittmachern einsetzen.

Bei Atombatterien geht es primär auch nicht um die nutzbare Energiemenge, sondern um die vergleichsweise lange Lebensdauer. Die Träger von Herzschrittmachern können nicht mal eben alle 2 Wochen die Batterien tauschen, daher stellt sich die Frage nach einem Vergleich mit KKW-Strom wegen fehlender Sinnhaftigkeit auch nicht.


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