Harrison (Jack) Schmitt.
Een bijdrage van Ap Cloosterman.
In 1868 bestudeerde de Fransman Pierre Janssen tijdens een zonsverduistering het licht van de chromosfeer van de Zon en ontdekte de golflengte van een tot dan toe onbekend element. Het nieuwe element werd vernoemd naar de zonnegod uit de Griekse mythologie: Helios.
Omdat men eerder dacht met een metaal van doen te hebben werd “ium” aan de naam toegevoegd en zo ontstond de naam Helium.
Later bleek pas dat Helium een gas was, maar de naam werd niet meer aangepast.
Helium is veel lichter dan lucht en wordt daarom veelal gebruikt als stijggas voor ballonnen en zeppelins. Ook wordt Helium als koelmiddel voor zeer lage temperaturen gebruikt. Helium-4 is een inert gas en dat betekent dat het chemisch niet met andere elementen reageert en dus ook niet brandbaar is.
Pierre Janssen. Frans astronoom.
Helium komt als Helium-4 (He-4) voor in de natuur en bevat in de atoomkern 2 protonen en 2 neutronen.
Helium-4 heeft een zusje (isotoop) in de vorm van Helium-3 (2 protonen en 1 neutron in de kern).
Bij het kernfusieproces in de Zon wordt naast He-4 ook He-3 gevormd en vormt een bestanddeel van de zonnewind. He-3 is een stabiele isotoop van He-4 en is niet radioactief. Op Aarde is er slechts 200 kg He-3 te vinden. Als dit He-3 in aanraking komt met onze atmosferische gassen wordt het onmiddellijk omgezet in He-4.
Op de Maan heerst vacuüm en dat betekent dat het He-3 door instraling van de zonnewind onveranderd in de maanbodem ligt opgeslagen en wel in een hoeveelheid van 1 miljoen ton.
Astronaut prof. dr. Jack Schmitt (geoloog) heeft in 1972 met de Apollo 17 maangrond mee teruggebracht en toen heeft men kunnen vaststellen dat deze maangrond He-3 bevatte.
Prof. Schmitt is een klimaatscepticus en een uitspraak van hem is:
“Angst voor overmatige opwarming door meer CO2 in de atmosfeer, inclusief dat wat vrijkomt bij menselijke activiteit, heeft ertoe geleid dat sommige mensen voorstander zijn van substantiële en dure reducties in CO2-uitstoot. Maar observaties laten zien dat verhoogde CO2-niveaus in de komende eeuw een bescheiden en heilzame opwarming zullen veroorzaken -misschien wel één graad Celsius- en dit zal een groter voordeel opleveren voor de landbouw dan het nu is. De kosten van emissiemaatregelen, die door iedereen moeten worden betaald, zullen super hoog zijn en zullen de meeste mensen waar ook ter wereld geen voordelen bieden.”
Harrison H. Schmitt en Rodney W. Nichols, The Wall Street Journal oktober 2016.
Jack Schmitt op de Maan – december 1972.
Prof. Schmitt was een van de ondertekenaars van een petitie, georganiseerd door Richard Lindzen van het Cato Institute en zij drongen er bij president Donald Trump op aan om de Verenigde Staten uit de internationale conventie van de Verenigde Naties inzake klimaatverandering (UNFCCC) te halen. In slechts enkele weken hebben meer dan 300 vooraanstaande wetenschappers de petitie ondertekend, aldus Lindzen.
Het is mogelijk om met He-3 kernen en Deuterium kernfusie in gang te zetten.
► Maangrond bevat He-3, dat door opwarmen van de grond (700°C) vrij komt.
► Het gas dient ter plaatse onder druk vloeibaar gemaakt te worden en afgevuld te worden in drukcylinders voor transport naar de Aarde.
► Kernfusie met He-3 produceert geen radioactiviteit en is buitengewoon schoon.
► Fusie van He-3 kernen levert een enorme hoeveelheid energie op, die omgezet kan worden in elektriciteit.
► Met 5 vluchten per jaar (totaal 100 ton) kun je de hele wereld een jaar lang van energie voorzien. Een enkele reis duurt 2 dagen.
► Kosten: 5 miljard dollar aan transport.
► Opbrengst: 300 miljard dollar aan energie.
► Op de Maan ligt voor $ 25.000.000.000.000.000 aan He-3.
► Slechts een deel is te ontginnen.
► Waarde: $ 4.000.000.000.000.000.
De kernreactie verloopt als volgt:
²H + ³He → ⁴He + ¹H
Deuterium + Helium 3 → Helium 4 + Waterstof
Deuterium is een isotoop van Waterstof. Waterstof heeft 1 proton in de kern. Deuterium heeft 1 proton en 1 neutron in de kern. Deuterium komt voor in zwaar water.
Er worden geen radioactieve afvalstoffen gevormd, maar wel twee waardevolle gassen: Helium en Waterstof
Het is niet bekend of Europa of Amerika voorbereidingen treffen om grondstoffen op de maan te ontginnen. Maar … China heeft er nooit een geheim van gemaakt wel interesse te hebben in He-3. Ook hebben de Chinezen serieuze plannen om op korte termijn (binnen zo’n vijftien jaar) een maanbasis te bouwen. Al die ambities bij elkaar, leiden tot een voorspelling die we de laatste dagen veel horen: China gaat uiteindelijk grondstoffen van de maan halen.
Prof. Schmitt is van mening dat de ontginning op de Maan en het transport naar de Aarde door een particuliere firma ter hand moet worden genomen zodat alle belangstellenden voor het He-3 in aanmerking kunnen komen.
Interessant voor de kinderen en kleinkinderen op de wereld. Ik las dergelijk ook in het tijdschrift “KIJK”. Thorium MSR centrales liggen technisch dichterbij, In China en India zijn ze die al aan het ontwikkelen / bouwen.
http://www.illustratedcuriosity.com/technology/technology-energy/indias-thorium-dream-is-true/
Ik ben erg benieuwd welke stof het gaat winnen voor de nieuwe generatie kerncentrales. Thorium en Strontium zijn natuurlijk ook in de race. Het lijkt mij wat onhandig om naar de maan te moeten om het basismateriaal te gaan halen. China is ook enorm bezig met Thorium, dus daar zal de wedstrijd dan uitgevochten worden, lijkt mij. Maar dat er een ander soort kerncentrale komt met weinig verkeerd afval zal zeker zijn binnen 10-20 jaar.
Hoezo onhandig?
Robot graven het erts af. Enkele keren per jaar komt er een raket langs voor een retourtje van 2×2 dagen en het laden en ontladen van het erts en je bent binnen een week klaar. Het winnen van aardse grondstoffen is ook geen sinecure.
Je moet de inspanning tegen de opbrengst afzetten. Het lijkt me dus alleszins mee te vallen.
Laat Robot Jetten de maan afgraven . . . .
Wel een erg futuristisch idee!
Was een mooi onderwerp geweest voor wijlen Chriet Titulaer.
We hebben het kernfusieproces nog helemaal niet onder controle.
We kennen de risico’s nog niet van een kernfusiereactor!
Laten we even met beide benen op de vloer blijven.
Kernsplitsing hebben we een jarenlange ervaring in.
We kunnen nu zeer veilige kerncentrales bouwen.
De wereld heeft voor duizenden jaren uranium en thorium.
Die hoeven we niet van de maan te halen.
Dus laten we daar als eerste eens meer van gebruik maken.
De nieuwste ontwikkeling is “Small Modular Reactors”.
Kleine modulaire in serieproductie te vervaardigen kernreactors.
Zouden we mooi kunnen gebruiken om bijv. die enorme containerschepen
mee uit te rusten. Die draaien nu op zware stookolie en produceren daardoor
heel veel luchtvervuiling.
Ja, dat zou een goed plan zijn, maar gaat vooralsnog niet gebeuren.
Als China zo’n containerschip zou bouwen krijgen ze geen toestemming om
havens in West Europa binnen te lopen. Greenpeace en Groene bewegingen
hebben met succes jarenlange angstcampagnes gevoerd tegen kernenergie.
En met succes! Duitsland kerncentrales dicht, Belgie gaan ze dicht,
Nederland heeft ze nauwelijks.
Zelfs Frankrijk wil het aandeel kernenergie terugbrengen en vervangen door
windmolens en zonnepanelen. Ja, echt!
Angela Merkel blij!
Wordt de stroomprijs in Frankrijk hoger.
Goed nieuws voor de Duitse industrie!
Je schets precies het probleem met de ondemocratische milieuclubs, Marjan, niet met kernenergie, grondstof daarvoor is overvloedig aanwezig op de wereld. Lage straling Thorium voor duizenden jaren voorraad ligt voor het opscheppen.
# Hernieuwbare Angela
Angela Merkel, met Vladimir Putin (en mogelijk Xi Jinping), een van de
intelligentste politici ter wereld, was geen groot fan van hernieuwbare
energie. Angela Merkel -doctorstitel in de quantum chemie!- begreep maar
al te goed, dat weersafhankelijke energiebronnen een heilloze weg zouden
zijn, zolang elektrische energie niet grootschalig en betaalbaar kan
worden opgeslagen.
Toen echter haar CDU in Sep. 2005 in een federale verkiezingsnederlaag
weggevaagd dreigde te raken, koos Angela Merkel peilsnel eieren voor
haar geld! Vasthouden aan kernenergie zou een groen-rode regering
opleveren met de CDU in de oppositiebankjes. Die groen-rode regering
zou dan het hernieuwbare beleid gaan uitrollen. In plaats daarvan gaf
Angela Merkel de Duitse kiezer haar zin met hernieuwbare energie, hield
de CDU in het pluche nam de SPD de wind uit de zeilen!
Waarom pleit Angela Merkel in Europa dan voor meer hernieuwbare energie?
Om de Duitse industrie te beschermen! Duitsland hoge energieprijzen,
dan de rest ook hoge energieprijzen!
Angela Merkel, strategisch inzicht moet je haar nageven!
“Wir schaffen dass” was een politieke blunder, maar verder slim voor tien!
[Green Tyranny, ch 12 “Sun Worship”, Rupert Darwall, 2017]
In Belgie gaan ze dicht omdat ze oud en versleten zijn. Bij lekkage waait het afval naar Nederland!
@Marjan Dit is geruisloos teruggedraaid. Macron zet vaart achter kernenergie. Heel logisch en heel slim https://twitter.com/ockhams/status/1035255075923550209
Kernfusie is een illusie en zal dat nog heel lang blijven.
@Marjan en anderen.
Enkele maanden geleden gaf ik in een reactie al de link
http://generalfusion.com/technology-magnetized-target-fusion/
De moeilijkheden met het in stand houden van het magnetisch veld worden met een pulsvormige werkwijze omzeild. Met demovideo.
Onderzoek is altijd mooi, ook onderzoek naar kernfusie. Zolang we echter nog geen veilige energieproductie op basis van kernsplijting hebben ontwikkeld, zie ik elke cent besteed aan het onderzoek naar kernfusie als een, wellicht bewuste, vertraging van de tijd noodzakelijk voor het ontwikkelen van een veilige energieproductie op basis van kernsplijting. Het is toch verbijsterend dat de enige weg uit de (over meer dan 100 jaar) te verwachten fossiele energie crisis systematisch ook op deze wijze door lobby’s en overheden wordt geblokkeerd. Waarom een luchtkasteel najagen, als praktische oplossingen als thoriumcentrales binnen handbereik liggen?
Beste Ap
Als je naar de fusie reacties kijkt van mogelijke fusie van deeltjes, is de fusie van deuterium met helium-3 wel de meest aantrekkelijke met betrekking tot de opbrengst van energie, en inderdaad relatief schoon.
Er moet wel de hoogste temperatuur bereikt worden voor het deuterium/ He-3 mengsel om de fusie aan de gang te houden. Dit in tegenstelling met mengsel van deuteriun en tritium dat bij lagere temperatuur al fuseert met bijna de zelfde opbrengst in energie
Nu is tritium wel radioactief, maar ik lig niet wakker van een beta straler als tritium. Makkelijk voor af te schermen. Bijkomend voordeel is dat uit het radiactief verval van tritium, He-3 ontstaat.
zie ook wikepedia en
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/NucEne/fusion.html
Bij de fusie van tritium en deuterium komt een neutron vrij. Vertraagde neutronen en lithium-6 produceert weer tritium. Werkt ook met snelle neutronen en Li-7. Ik moet er wel bij zeggen dat lithium gevaarlijk spul kan zijn, wat we al lang weten uit Li-branden van batterijen van telefoons en electrische auto’s
Als ik zou moeten kiezen ga ik eerder voor het kweken van tritium, dan voor mijnbouw op de maan voor He-3 (of als je toch kunt smijten met energie van uit de zon-(atmosfeer) op nog langere termijn).
Neem niet weg dat het grootste probleem een sterk en vooral stabiel magneet veld is, of sterke stabiele lasers, om het fusie plasma op temperatuur te krijgen en vooral te houden. En dat is een heel ander verhaal. Eerst kunnen kruipen op tritium is wellicht verstandiger dan gelijk vliegen op He3. Maar je hebt wel een punt met He-3
Kun je overigens duidelijk maken waarom He-3 op aarde gelijk over gaat in He-4? Moet via neutronenvangst, maar hoe dan?
Het zou nuttig zijn geweest indien Ap Cloosterman eerst wat had opgezocht, voordat hij dit artikel schreef. Een minuutje googlen en ik vond dit:
“the temperatures required to achieve helium-3 fusion reactions are much higher than in traditional fusion reactions, and the process may unavoidably create other reactions that themselves would cause the surrounding material to become radioactive.”
“electricity consumption by 107 million U.S. households in 2001[17] totaled 1,140 billion kW•h (1.14×1015 W•h). […] 6.7 tonnes per year of helium-3 would be required for that segment of the energy demand of the United States,”
“Materials on the Moon’s surface contain helium-3 at concentrations between 1.4 and 15 ppb in sunlit areas,[51][52] and may contain concentrations as much as 50 ppb in permanently shadowed regions.[7] […] Because of the low concentrations of helium-3, any mining equipment would need to process extremely large amounts of regolith (over 150 million tonnes of regolith to obtain one ton of helium 3).”
Als je dit leest, dan besef je dat dit het zoveelste nonsens-artikel is op Climategate.nl. Helium-3 is helemaal geen realistische “mogelijk nieuwe energiebron: kernfusie met Helium-3”.
Bron?
Greenpeace?
Mooi dat je een onderbouwing vraagt, Boels. Doe zo voort :-)
Ik had het er per opzet niet aan toegevoegd, om te zien of er iemand naar zou vragen. Maar pik er gewoon een zin uit, steek die even in Google, en je zult opmerken dat dit uit Wikipedia komt. En ik hoop dat je ook wel beseft dat al die getalletjes tussen de vierkante haakje verwijzen naar verdere bronnen, waar er meer onderbouwing is.
En wees nu eens oprecht: vind jij dat He-3 een realistische energiebron is? Vind je ook dat Ap Cloosterman toch net dat tikkeltje meer literatuuronderzoek had moeten doen voordat hij dit artikel schreef? Had hij misschien iets kritischer moeten zijn, in plaats van direct te geloven wat een AGW-negationist beweert?
Sinds wanneer is Wikipedia kritisch wetenschappelijk onafhankelijk, dj?
Wikipedia geeft nog immer niet een Popperiaanse kritische kijk op huidige hype van de gepolitiseerde versnelde “catastrofale” klimaatverandering, versnelling die in geen velden of wegen is te ontdekken.
Wiki wordt wel steeds beter informatief, echter een extra paragraaf bevattend de fundamentele kritiek door inmiddels duizenden kritische klimaatwetenschappers wereldwijd op de ideologisch alarmistische catastrofale (door de mens veroorzaakte) opwarming en zeespiegelstijging, kritiek op de eenzijdig gepolitiseerde IPCC-rapporten en kritiek op de verzonnen 97% consensus ontbreekt bijna volledig. Dit is de enige zin (slechts 24 woorden) die deze kritiek weergeeft:
“Vanwege het belang van behaalde onderzoeksresultaten voor maatschappelijke en technologische ontwikkelingen geven publicaties op dit terrein soms aanleiding tot verhitte discussies en ijzige controversen”.
Dat weinig is dus wetenschappelijk heel zwak, onvolledig, onvoldoende wetenschappelijk onafhankelijk en vooral ideologisch politiek geënt.
https://nl.wikipedia.org/wiki/Klimaatverandering
Doe maar moeilijk als het makkelijk kan?
Misschien is het voor menigeen van jullie interressant om de ontwikkelingen rond de koude kernfusie uitvinding van Andrea Rossi met zijn ontwikkelde E-cat te volgen op E-Cat World.com . 31 januari komt hij met een op internet te volgen demonstratie.
Ja zeker , het gaat er op lijken dat ik de weddenschap over een fles wijn ga winnen .
Ik heb wel’s begrepen, onder andere nav uitspraken van onze aimabele Robbert Dijkgraaf, dat in bepaalde kringen , serieus wordt gewerkt aan het verschepen van geselecterde aardbewoners naar een te stichten kolonie op de maan.
Lijkt me eens stuk plausibeler, dan het idee om de wereldenergie- voorziening om te bouwen naar het hierboven omschreven model .
Ikzelf blijf bij de steling dat de mensheid er goed aan had gedaan te blijven bij de inzet van fossiele brandstoffen om de simpele reden dat er niets anders voorhanden is . De ‘ energiteransitie ‘ is – by far – de grootste en snelste vorm van uitputting van bronnen die de aarde heeft gekend, sinds de stoommachine van Newcomen. Ik ben net begonnen aan het boek van Charles C. Mann,” de tovenaar en de profeet” , waarin hij verhaalt van een biologe die hem uitlegt: dat elke soort op aarde uiteindelijk zal uitsterven agv het petri schaaltje effect . ( als het voedsel opraakt ; de S -curve ) . Waarom zou de ‘soort ‘ homo sapiens ‘ daarop een uitzondering maken ? is de vraag.
Het antwoord in die ‘kringen’ kennen ze allang natuurlijk. Tot die tijd aanbreekt zouden we het op aarde nog best lang kunnen volhouden als we om te beginnen het idee van de energietransitie zouden schrappen en energie vooral nog aanwenden voor het bestendigen van het welzijn van alle mensen op deez’n aarde, anders dan die op te souperen aan de economie daarvan . Helaas zal die beslissing tegelijkertijd miljoenen mensen in de wereld van hun inkomen beroven en wetenschappers terugbengen aan de bedelstaf. daarom razen we door met de enerietransitie. We kunnen niet anders . We ‘r trapped in our own meddling ( James lovelock ) http://www.bureaulesswatts.nl
Nou. Vanavond bij Nieuwsuur opperden ze toch kernenergie! N.B. Wat een durf!
Op papier ziet de reactie D(euterium) + 3He —> 4He + H er aantrekkelijk uit.
Maar als de temperatuur niet hoog genoeg is, reageert D met zichzelf en produceert neutron straling via deze reactie:
D + D —> 3He + n.
Pas bij ~2 miljard K overheerst de eerst genoemde reactie maar er is nog altijd ~30 % bijdrage van de tweede en dus een aanmerkelijke hoeveelheid straling.
Er zijn al grote technische uitdagingen om kernfusie bij lagere temperatuur te bewerkstelligen, laat staan bij de genoemde 2 miljard K.
De temperatuur in de kern van de Zon is 15.7 miljoen K, bij die relatief zeer lage temperatuur gaat de omzetting van H naar He dan ook zeer langzaam, dat duurt ~10 miljard jaar.
Wat men beoogt met kernfusie op aarde is niet het nabootsen de zon maar van een supernova.
Kijk, dit zijn nu de “Jules Verne” achtige innovaties die een echte energietransitie mogelijk maken.