Proiectul Brancoveanu sau Proiectul Sferei Deschise (The Open Sphere Project) reprezinta un proiect inceput in Martie 2012 si finalizat in August 2014. Din diverse motive nu am considerat oportun sa public detalii despre acest proiect pina in prezent. Consider insa ca a sosit momentul ca acest proiect sa devina realitate si sa inceapa constructia primelor centrale electrice bazate pe fuziunea nucleara.
Dincolo de aspectele de fezabilitate tehnico-stiintifica un aspect reiese imediat – este sau nu este acest proiect oportun in acest moment?
Daca luam in considerare sumele uriase investite in industria petroliera, a gazelor si in cea a carbunelui , valoarea absoluta uluitoare a cifrei de afaceri din aceaste industrii si milioanele de angajati din rafinarii, sonde si platforme de extractie, tankere maritime, milioanele de mineri , capacitatile absolut uriase din centralele electrice pe carbune – ei bine ! ….. nu se poate sa nu ne punem intrebarea:
Care va fi impactul real si imediat in urma implementarii unei astfel de tehnologii??
Acest proiect este relativ usor de executat de tari avansate tehnologic daca coopereaza intre ele iar reactoarele in sine sunt usor de intretinut. Trebuie sa recunosc ca singura tara din lume care poate sa contruiasca de una singura si fara nici un ajutor extern un astfel de reactor este Germania – datorita expertizei sale extrem de avansate, infrastructurii industriale bine puse la punct si a unui corp de ingineri si tehncieni de exceptie.
Luati va rog in calcul ca singurele elemente care vor solicita mentenanta constanta sunt:
- partea interioara a ovoidului care la cel putin 2 ani va trebui re-aluminizata
- pinza de carbon sau din tungten sau din compozit (boron, etc) care va sublima constant
In rest celelalte componente ale reactorului propriu-zis pot functiona fara probleme secole. Rezulta astfel preturi de productie absolut derizorii – de cel mult 8-10 euro-centi per megawatt ora (estimare pe 40 de ani de exploatere in cadrul proiectului Tunguska – laserele de tip GAGARIN instalate).
Pretul in sine probabil va declansa initial o criza mondiala majora !
In ceea ce priveste Proiectul BRANCOVEANU mecanismul de baza este urmatorul:
– o sfera de plasma de temperatura si marime variabila este pozitionata cu ajutorul luminii intense in centrul geometric al unui anumit fel de ovoid . In aceasta sfera din plasma tunuri de ioni de 2 tipuri „trag” cu combustibul nuclear – ioni de mica viteza care alimenteaza permanent sfera pentru a-si mentine forma si ioni de mare viteza care fuzioneaza cu materialul din sfera.
Idea cu adevarat revolutionara a proiectului este ca a fost impartita in doua faze manipularea luminii:
- in loc ca lumina generata in urma reactiilor nucleare sa fie reflectata imediat inapoi catre sfera am ales ca mai intii lumina generata sa fie impinsa in afara sferei pe o pinza micrometrica de carbon/tungsten/ boron si mai apoi lumina emisa de aceasta pinza sa fie precis focalizata pe sfera de plasma . De ce ? Explicatia este simpla – reactiile de fuziune implicate sunt total sau partial aneutronice iar cedarea energiei produselor de reactie se face prin moderarea (incetinirea) ionilor in masa de gaz din jurul miezului sferei prin mii de ciocniri cu alti atomi si unde la rindul ei mare parte din radiatia X emisa este la rindul ei moderata – asta insemna practic ca in anumite cazuri lumina nu mai este emisa direct si perfect din centrul geometric al sferei de plasma ci in cadrul unei sfere de dimensiuni uneori si de centimetri ceea ce inseamna ca nu mai este astfel posibila refocalizarea cu precizie de microni a luminii generate de sfera de plasma de catre stratul reflector al ovoidului. Practic este imposibil ca aceasta lumina reflectata direct de peretii reactorului sa tina in loc si sub mare presiune sfera de plasma.
Practic nu este necesar ca lumina care iese din reactor sa fie precis focalizata ci este suficient ca aceasta lumina doar sa iasa din reactor si sa lumineze pinza de carbon ca mai apoi lumina emisa de pinza de carbon sa fie focalizata cu extrem de mare precizie. Deasemenea acest design are avantajul ca pinza de carbon are doua fete – o fata incalzita direct de lumina venita din reactor si o fata care emite in EXTERIOR. Evident o parte din lumina reflectata in exterior este oglindita inapoi catre pinza de carbon de o simpla si banala oglinda iar aceasta oglinda este de fapt o sita aluminizata cu ochiuri mici care lasa sa treaca o parte (variabila) a luminii emise de pinza de carbon. Aceasta lumina „filtratata” de sita reflectorizanta reprezinta de fapt sursa de energie folosita ulterior la obtinerea energiei electrice . De asemenea pot fi folosite doua pinze in loc de una singura – prin cea de a 2 –a pinza (exterioara) poate sa treaca un curent electric care sa controloze anumiti parametri ai reactorului.
Referitor la faptul ca in materialul prezentat lipsesc anumite ”detalii” va rog sa luati in considerare urmatoarele :
- ”laserele” care nu sunt explicate in material in mod evident nu sunt lasere propriu-zise (emisie stimulata) ci surse liniare coerente si liniare de lumina obtinute ………. – fara aceste lasere nu este posibila functionarea in nici un fel a reactorului deoarece ionii de mare viteza trebuie précis focalizati si astfel opriti de sfera de plasma si gaz – altfel vor deteriora rapid in partea opusa oglinda reactorului.
- Mecanismul de „paralelizare” a razelor de lumina ce intra in reactor este un mecanism realist si perfect realizabil si absolut indispensabil in functionarea reactorului.Evident ca in anumite conditi componenta de paralelizare poate sa lipseasca daca reactiile de fuziune au loc in marea lor majoritate intr-o sfera de citiva micrometri si cea mai mare parte a energiei produse de reactor este folosita in acest scop.
- Mecanismul de pornire a reactorului nu este explicat pentru ca pur si simplu are aplicabilitate nedorita imediata – vorbim de 400 lasere nucleare de mare putere care comprima materialul nuclear din ovoid prin „direct-drive” si care practic pot aprinde ORICE FEL DE COMBUSTIBIL NUCLEAR PINA LA ALUMINIUM SAU SILICON. Un astfel de laser – PROIEKT KOLIMA – poate dezvolta pina la 1034 W/cm2 si evident este vorba de un laser nuclear (gamma ray burst) de sectiune mica – uneori pina la citiva milimetri patrati si timp foarte scurt (uneori pina in 10 femtosecunde daca luam in considerare timpul de racire si nu cel al reactiei propriu-zise). Dupa parerea mea maximul care poate fi obtinut fara a detona cantitati foarte mari de combustibil nuclear este de cca 1044 W/cm2cu un timp de lucru de cca 10 femtosecunde bazat pe un mecanism inteligent de obturare a radiatiei gama si a fluxului de neutroni timp de citeva picosecunde. Necesitatea de a proiecta un astfel de laser a aparut pe masura ce lucram la PROIEKT TAIMIR unde cerintele de confinare a materiei sunt uluitoare
- Este acum evident ca combustibilul initial – adica cel din momentul detonarii nu este musai sa fie acelasi cu cel folosit pe parcursul exploatarii reactorului.
In ceea ce priveste realizarea practica a proiectului – este clar ca Romania nu poate in acest moment sa construiasca un astfel de reactor si probabil nici nu vom fi lasati sa o facem. Ne lipsesc:
- personalul calificat – va dura ani pina vom avea o prima generatie de experti in oglinzi si procesarea carbonului
- expertiza in aluminizarea cu mare precizie a suprafatelor de mare dimensiuni
- expertiza in obtinerea foitelor rigide din carbon
- masini pentru masurare finetii tuturor aranjamentelor
- fondurile – apreciez costurile la PROIEKT TUNGUSKA la cel putin 220 – 250 milioane de euro (costuri Romania Iunie 2014 – varianta cu lasere tip GAGARIN instalate).
Asa cum reiese din studiul materialului 4-5 reactoare de acest gen aflate in functiune pot cumula cu usurinta puteri instalate de pina la 200.000 MW adica cu mult peste consumul actual al tarii. Ulterior problema cea mai mare o va reprezenta reteaua nationala de electricitate care va trebuie re-dimensionata pentru a permite incalzirea electrica a locuintelor populatiei.