A tervezést érintő fejlesztések izgalmasak, és olyan megoldásokat kínálnak az összetett problémákra, amelyek korábban fel sem merültek. De nem szabad megfeledkeznünk a gyártási folyamatokról sem, amelyek során az új, optimalizált terveket végül elkészítjük és használatba vesszük. Ez a cikk a Fusion 360-ban elérhető, egyre szélesebb körben használt generatív tervezési technológiával és az ilyen tervek gyártásának különböző módszereivel foglalkozik: az additív gyártással, a szubtraktív gyártással vagy akár a kettő kombinálásával. Célunk, hogy a tervezési és gyártási folyamatok áttekintésével bemutassuk ezt a fejlődésben lévő technológiát a különböző szintű gyártási képességekkel rendelkező potenciális felhasználóknak.

A generatív tervezés áttekintése

A generatív tervezés egy fejlődésben lévő tervezési technológia, amelynek lényege, hogy többféle megoldást nyújt egy adott tervezési problémára a teljesítménykövetelmények, az anyagok és a gyártási stratégiák alapján. A technológia segítségével létrehozhat és áttekinthet több, a teljesítménybeli és gyártási igényeinek megfelelő tervet, a számítási feladatokat pedig a felhőre bízhatja, hogy eközben mérnökei – vagy akár Ön – más feladatokkal foglalkozhassanak.

Nézzük meg közelebbről a folyamatot, és hogy valójában mi is kell egy terv generatív létrehozásához. Sajnos a generatív tervezés egyelőre nem varázsütésre működik, így tennünk kell némi előkészületet egy generatív tanulmány beállításához, mielőtt konkrét eredményeket kaphatnánk.

Akadályok és megőrzendő elemek

Az akadályok és a megőrzendő régiók segítségével meghatározható, hogy milyen geometriai elemeket kell tartalmaznia – vagy éppen tilos tartalmaznia – a végeredménynek. Minden alkatrész érintkezik valamilyen módon egy másik alkatrésszel, legyen szó akár furatokról, menetes furatokról, sínekről, fecskefarkú kötésekről stb. A megőrzendő régiók olyan területek, amelyek nélkülözhetetlenek az alkatrész megfelelő működéséhez.

Az akadályrégiók olyan területeket határoznak meg, amelyeket a generált végeredmény nem tartalmazhat. Ilyen elemek lehetnek az összeállítás egyéb alkatrészei, a kötőelemek, a szerszámok és az összeállítás egyéb alkatrészeinek mozgásához szükséges pályák.

A generatív tervezési tanulmányok futtatásához nincs szükség kiinduló alakzatra. Igény szerint azonban használhatók kiinduló alakzatok, amelyek növelik a terület–térfogat arányt, és segíthetnek a kapott eredmény formájának kialakításában. A kiinduló alakzatoknak metszeniük kell minden megőrzendő régiót, ellenkező esetben a generatív tanulmány sikertelen lesz.

Teheresetek

A teheresetek határozzák meg, hol szükséges további anyagot hozzáadni a tervhez annak érdekében, hogy a terv megfeleljen a teljesítménykövetelményeknek. Egyelőre csak lineáris statikus teheresetek adhatók meg, de a későbbi tervek között szerepel a nem lineáris, a dinamikus és a hőtani esetek hozzáadása is.

A jelenleg használható szerkezeti kényszerek közé tartozik a rögzített, csapos és a súrlódásmentes. A rögzített kényszereket az X, Y és Z tengelyek mentén lehet beállítani (az elforgatás és az elmozdulás korlátozásával). A csapos kényszerek radiálisak, axiálisak vagy tangenciálisak lehetnek. A jelenleg használható terhelések közé tartozik az erő, a nyomtaték, a nyomás és a csapágyterhelés. A terhelések típusuktól függően alkalmazhatók csúcsokra, élekre vagy felületekre.

Fontos megjegyezni, hogy a terhelések és kényszerek csak megőrzendő elemekre alkalmazhatók. Az akadályelemek csak arra szolgálnak, hogy ne kerüljön anyag olyan területekre, amelyek nem tartalmazhatnak anyagot.

A generatív tervezés a kezdetektől fogva számításba veszi a gyártás módját annak érdekében, hogy az eredmény gyártható legyen.

Gyártási korlátozások

A tervezők sokszor csak a tervezési folyamat végén kezdenek számolni a gyártási tényezőkkel, vagy a gyártási szakemberekre hagyják a gyártási nehézségek utólagos megoldását. A generatív tervezés a kezdetektől fogva számításba veszi a gyártási módszert annak érdekében, hogy az eredmény legyártható legyen.

Jelenleg három gyártási lehetőség van használatban, ezek a kötetlen, az additív és a szubtraktív.

A kötetlen lehetőség nem veszi számításba a gyártási tényezőket, hanem a szükségesnek ítélt geometriákat hozza létre. Az additív gyártás figyelembe veszi a maximális alámetszés szögét és a minimális vastagságot, és az alámetszés szögének megfelelő mennyiségű anyagot ad hozzá a geometriához. A szubtraktív gyártásnál 3 vagy 5 tengelyes megmunkálás adható meg. Mindkét módszer számításba veszi a minimális szerszámátmérőt és szerszámhosszt, emellett a 3 tengelyes kényszerek a beállítási irányokat is figyelembe veszik.

Anyagválasztás

A tanulmány alapanyagaként bármilyen anyag kiválasztható a Fusion 360 választékából, azonban csak lineáris anyagok választhatók. Így sajnos egyelőre nem jöhetnek szóba az olyan anyagok, mint például a fa. A Physical Materials (fizikai anyagok) párbeszédpanelen egyéni anyagok is meghatározhatók az egyéni additív polimerek vagy a szubtraktív gyártás során használt ötvözetek minél pontosabb szimulálása céljából.

Célok

A két választható cél a tömeg minimalizálása vagy a merevség maximalizálása. A tömeg minimalizálása esetén megadható egy biztonsági cél, és a rendszer a lehető legkevesebb anyagot használja fel a megadott követelmény betartásával. A merevség maximalizálása esetén egy biztonsági és egy tömegre vonatkozó célt adunk meg, és a rendszer igyekszik a megadott tömegcél betartásával csökkenteni az alakváltozást.

Eredmények áttekintése

A Generate (Generálás) gomb megnyomását követően a Fusion automatikusan megnyitja az Explore (Áttekintés) környezetet, ahol elkezdenek megjelenni az eredmények.

A részletes miniatűrök, a szűrők, a testreszabható szórásdiagramok és egyéb eszközök segítenek a tervezési, mérnöki és gyártási igényeknek legjobban megfelelő eredmények kiválasztásában.

Új terv és T-spline-ok szerkesztése

Ha megtaláltuk az igényeinknek leginkább megfelelő eredményt, az Exportálás gombbal hozhatunk létre egy új tervet. Ez az eredményt hálóból BRep formátumúvá alakítja, és egy új Fusion-tervben helyezi el az eredményként kapott szilárdtestet.

Az átalakítási folyamat egy T-Spline-alapú testet hoz létre, amely tartalmazza a generatív tervezés által létrehozott organikus felületeket, valamint az eredeti megőrzendő geometria éles éleit és kör alakú felületeit. Az átalakítási folyamat hatalmas előnye az, hogy az eredményeket T-Spline-ok segítségével tudjuk szerkeszteni. Az idővonalon a jobb gombbal a T-Spline alakzatra kattintva, majd az Edit (Szerkesztés) lehetőséget kiválasztva megnyílik a Fusion 360 Sculpt (Formázás) munkaterülete, amely számos szerkesztőeszközt tartalmaz. Ha nem ismeri a T-Spline-ok használatát, akkor sem kell aggódnia, az interneten számos oktatóanyagot találhat róluk.

Szimuláció

Ha jelentős mértékben módosította az eredményt a T-Spline-ok szerkesztésével, vagy ha a teheresetekhez jobban illene egy, a lineáris statikusnál fejlettebb szimulációs tanulmány, akkor érdemes lehet a szerkesztett eredményt átvinni a Fusion 360 szimulációs munkaterületére. A Fusion 360 Nastran megoldókat használ, és olyan fejlett szimulációs tanulmánytípusokat nyújt, mint a modális frekvenciák, a termikus feszültségek, a szerkezeti kihajlás, a nem lineáris statikus feszültség és az eseményszimuláció.

Gyártás

Ha az eredmény készen áll a gyártásra, a Fusion 360 a gyártási munkaterületen eszközöket nyújt az additív és szubtraktív gyártáshoz. Az additív eszközök jelenleg korlátozott, előzetes verzióban érhetők el: lehetőségünk van a modell elhelyezésére és megjelenítésére az alaplemezen, valamint támaszanyag létrehozására. Ezek a támaszanyag struktúrák főként a fémszinterezéshez készültek, de a későbbiekben a műanyagokhoz is elérhetők lesznek.

A szubtraktív gyártási eszközök fejlett 2 és 3 tengelyes marást kínálnak, amely könnyen átalakítható pozicionált többtengelyes (3+2) megmunkálásra, emellett pedig néhány alapszintű szimultán többtengelyes programozási megoldást is nyújtanak. A marás mellett az esztergálási, marási-esztergálási műveletek is támogatottak.

Forrás: Autodesk blog

Azon dolgozunk, hogy még több ügyfelünk számára elérhetővé tegyük ezt az új tervezési megközelítést és elkezdhessék felfedezni és bevezetni ezt a forradalmi technológiát. Ha Ön is fejlődni szeretne, most itt az alkalom, hogy szakértők kollégánk által vezetett tanfolyamainkon eljusson az alapoktól a generatív tervezésig, valamint az additív és a szubtraktív gyártásig. Részletek és további információ ITT.

Jakabszálláson építik a közlekedés jövőjét, szó szerint, mert a Genevation Aircraft Kft. a jakabszállási repülőtér területén található székhelyén Egyesült Államokbeli partnerével, az Alaka'i Technilogies-zel közösen fejleszti a világ első hidrogén hajtású légi járművét, melynek kedden tartották sajtónyilvános bemutatóját Jakabszálláson. A technológiát Palkovics László miniszter is méltatta.

 sajtótájékoztatón Szabó Viktor, a cég ügyvezetője elmondta, hogy a 2014-ben alapított Genevation eredetileg saját kutatás-fejlesztésük eredményeként élvonalbeli műrepülőgépeket, valamint külső megrendelésre kompozit és fém alkatrészeket, szerszámokat és szerkezeti elemeket fejleszt és gyárt, így alakult ki a cég két divíziója, a műrepülőgép gyártás és az úgynevezett lightweight, vagyis súlycsökkentéssel kapcsolatos fejlesztések részlege. Az amerikai, hidrogénhajtást és szoftveres vezérlést fejlesztő Alaka’i Technilogies tudástőkéjük miatt őket választotta partneréül a világ első hidrogénmeghajtású légi járműve, a Skai fejlesztéshez, melynek szerkezetét építi és fejleszti a jakabszállási cég. Ugyan már van két megépített bemutató példány a járműből, egy Jakabszálláson, egy pedig az USA-beli Bostonban, jelenleg a tervezés fázisában járnak.

A hidrogéncellás hajtás korszerű és környezetbarát, melyre Palkovics László innovációs és technológiai miniszter is felhívta a figyelmet a keddi jakabszállási sajtótájékoztatón. Mint mondta a hidrogéngazdaság a klímavédelem egyik alapja. A miniszter emlékeztetett, a kedden bemutatott energetikai és klímastratégiában önálló fejezetként szerepel a magyar hidrogéngazdaság fejlesztése, hiszen várhatóan a mesterséges intelligencia, az ipar 4.0 és az 5G technológiai platform mellé hamarosan fel fog sorakozni egy negyedik is, ami alapvetően a hidrogéngazdaság platformját fogja jelenteni. Kiemelte, hogy a most bemutatott fejlesztés azért zöld, mivel hidrogén üzemanyagcella meghajtású technológiát alkalmaz.

Az együttműködés több szempontból is korszakalkotó, melyről Fehér Ákos, az Alaka’i gyártásért felelős vezetője beszélt. Elmondta, hogy a hidrogén hajtás jelentősen hatékonyabb az egyre elterjedtebb elektromos hajtásnál, mert ez nagyobb hatótávot és hosszabb üzemidőt biztosít és a cellák sokkal könnyebbek a nagy méretű akkumulátoroknál. A Skai esetében a cél a közel 500 kilós terhelhetőség és a négy órás repülési idő elérése. Ehhez az kell, hogy a jármű minél könnyebb karbonkompozitból és hidrogéncellából készüljön – mondta Farkas Csaba, a Genevation tervezési és gyártási vezetője és hangsúlyozta, hogy ehhez párhuzamosan zajlik a hajtás és a forma tervezése, optimalizálása.

Képgaléria: A világ első hidrogénhajtású légi járművét építik Jakabszálláson

Törekvésük, hogy a négyrotoros drónt eljuttassák a sorozatgyártás állapotába, ami több okból is kihívás. A légiiparban egy-egy típus sorozatgyártása évi száz körüli darabszámot jelent, azonban a földi közlekedés drónnal való kiváltásához az autóipar darabszámaihoz kell közelíteniük, ami több tíz- vagy százezres legyártott típust jelent. A Genevation rendelkezik azzal a rugalmas térváz technológiával, ami lehetővé teszi az ilyen nagyságrendű sorozatgyártást. Farkas Csaba elmondta, hogy a Skai 2023-ban már repülhetne, ehhez csak az kell, hogy az európai és az amerikai légügyi hatóságoktól is megkapja a bizonyítványt. A drónt önvezető képességgel is felvértezik, kezdetben áruszállításra használják majd és ahogy gyűlik a tapasztalat a technika működéséről, úgy vonják be a személyszállításba is.

Egy magyar kezdeményezés került elénk nemrégiben.
A technológia nem újdonság, már létezik egy ideje, de még nem igazán jutottak oda a nagy cégek, hogy valójában meglássák benne a potenciált. Nem így van ezzel egy magyar kis cég a látszódj.hu. A tulajdonosok elmondása szerint nem új keletű a dolog, de valamiért nem erőltetik a "nagyok" pedig akár életet is menthet.
Miről is van szó? A fényvisszaverő anyag olyan nemű felhasználásról, ami divatot teremthet és fog is szerintünk. Egyben a képességének köszönhetően még hasznos is, nem is kicsit. Nem vagyunk egyedül, ha azt mondjuk számtalan esetben volt már olyan, hogy éjszaka a semmiből, a sötétből elénk került egy ember miközben vezettünk és lett majdnem baleset, nagy fékezés, stb… legyen az vidék vagy a város. Jó kis fekete cucc, még a kivilágított városban sem látni sokat így. Kombináljuk a fekete ruházatot egy kis fényvisszaverővel, ami valami dizájnos mintát is rajzol akár. Mindjárt látni 70 méterről az illetőt.

Na ezt sikerült összehozni a látszódj.hu-nak.

Folyamatosan bővül a weboldal, mintákkal és ruházat típusokkal.

https://latszodj.hu/

-" Elég sokat tesztelünk és fejlesztünk, bízunk benne, hogy a magyar piacon helyet kap ez a típusú ruházat, mert hát ki ne szeretne látszani az éjszakában? Minden vásárlótól várjuk a visszajelzést, hogy tudjuk milyen irányban fejlesszük tovább a dolgokat. Szeretnénk, ha a munkánknak gyakorlati haszna lenne, hosszútávon. Ha már egy ember életét sikerül megmenteni azzal, hogy látják a ruházatunk miatt és nem ütik el, akkor már megérte."

Gyermekek részére kimondottan érdekes lehet, amikor egy szép nyári estén elmegyünk kerékpározni a kertvárosban az aprónéppel, hosszú percekig kell könyörögni a láthatósági mellény felvételére. Mi van ha a pólón már alapban egy aranyos kis maci van, amit imád a gyerek hordani, ja és még fényvisszaverő is az egész minta?

Újfajta aszfalt jelent meg az utakon: Műanyag palackokból készül és tartósabb, mint a hagyományos

Hogy csökkentse bolygónk műanyag szennyezését, a brit MacRebur cég egy forradalmi megoldással állt elő: utat csinál a műanyag szemétből. Ez nemcsak környezetbarát módszer, de jóval tartósabb is, mint az eddig használt hagyományos aszfalt.

Erre nem minden fajta műanyag alkalmas. Hulladéknak kell lennie, újrahasznosított vagy új műanyagot nem lehet felhasználni, ezenkívül a műanyagnak egy bizonyos hőmérsékleten kell megolvadnia.

.

Bár sok műanyag erre nem alkalmas, a legtöbb igen, köztük a fekete műanyag is, amit nagyon nehéz újrahasznosítani. Az ezzel a technológiával készült utak olcsóbbak, hiszen hulladékból készülnek, mely értéktelen, a városoknak pedig csak plusz kiadást jelentene a lerakókba történő szállítása.

A műanyagot is tartalmazó utak pontosan ugyanúgy néznek ki, mint bármely más út, de jóval rugalmasabbak. Éppen ezért jobban bírják az időjárás viszontagságait. A műanyaggal készült aszfalt 60%-kal erősebb és 3-szor hosszabb az élettartama, kevésbé hajlamos a repedezésre és a kátyúsodásra.

Ezt a keveréket nemcsak utaknál lehet alkalmazni, de parkolókban, autópályákon, reptéri kifutókon és versenypályákon is.

Az ilyen kezdeményezések bizonyítják, hogy mindig tehetünk valamit a bolygó megmentéséért és a fenntarthatóságért.

https://kuffer.hu/ujfajta-aszfalt-jelent-meg-az-utakon-muanyag-palackokbol-keszul-es-tartosabb-mint-a-hagyomanyos/

Ezekben a napokban bemutatjuk a fúziós energia kutatásának egyik fő központját, a franciaországi ITER-t; hogy hol tart a munka, min dolgoznak a magyarok, mik a hatalmas nemzetközi projekt ígéretei, kilátásai, lehetséges buktatói. Ez itt az Index fúziós cikksorozatának első része, amiben áttekintjük, hogy mi is az a fúziós energia, és mi az az ITER, aminek épülését saját szemünkkel is láttuk, és hamarosan beszámolunk ezekről a tapasztalatainkról is.

Az év: 1985. A helyszín: Genf, Svájc. A főszereplők: Mihail Gorbacsov és Ronald Reagan, a világ két szuperhatalmának vezetői. A szovjet főtitkár és az amerikai elnök politikai karrierjük során először találkoztak egymással, hogy a hidegháború szorításában nemzetközi diplomáciai kérdésekről, a fegyverkezési versenyről cseréljenek eszmét.

A kétoldalú tárgyalások gyümölcsként 1985. november 21-én egy hatoldalas, közös amerikai-szovjet nyilatkozat született, aminek lapjain az emberiség sorskérdéseiről fejezte ki egyetértését Gorbacsov és Reagan. A 13 fő pontból álló történelmi dokumentum 34 évvel később is roppant érdekes és tanulságos: onnan indít, hogy egy atomháborúnak nincsenek nyertesei, ezért soha nem szabad elindítani, és azzal végződik, hogy a két vezető hangsúlyozza a termonukleáris fúzió békés célú, kontrollált felhasználásának fontosságát. Ennek a lényegében kifogyhatatlan energiaforrásnak a megszerzése érdekében a lehető legszélesebb körű nemzetközi összefogást sürgetik,

Fotó: UN Docs

Az év: 2019. A hely: Cadarache, Franciaország. A főszereplő: a provence-i dombok közt magasodó ITER, avagy International Thermonuclear Experimental Reactor, Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor, a világ legnagyobb tudományos projektje. Lehet hogy pátoszosan hangzik, de a Marseille-től északra, egy-másfél óra autóútra épülő ITER annak a 34 évvel ezelőtti politikusi felismerésnek első kézzelfogható gyümölcse lesz, hogy rossz irányba tartanak a dolgaink, és ha nem teszünk semmit, annak rossz vége lesz.

Kísérlet a reményre

A fúziós energia a fizikusok és energetikai mérnökök köreiben már jó ideje az egyik legforróbb téma. A világban kutatóintézetek tucatjaiban zajlanak fúziós energiával kapcsolatos kutatások: leginkább Európában, de az Egyesült Államokban és Ázsiában is. Mi, magyarok pedig igazán büszkék lehetünk arra, hogy a feladatokból a mi tudósaink, fizikusaink, mérnökeink is kiveszik a részüket. Csillebércen, a Wigner Fizikai Kutatóközpont Részecske- és Magfizikai Intézet plazmafizikai osztályán többek között az ITER-hez kapcsolódó mérnöki tevékenységgel is foglalkoznak, sőt a legtöbb wigneres fúziós mérnök ezen a területen, az ITER és fúziós diagnosztikai fejlesztések kutatócsoportban dolgozik. Cadarache-ban is folyamatosan kint van 5-8 magyar mérnök, néhányuk főállásban dolgozik az ITER-rel kapcsolatos fejlesztéseken.

Nagy szavak ide vagy oda, az ITER valóban az egyik legnagyobb reménye az emberiségnek a szinte tökéletesen tiszta és emberi léptékkel kifogyhatatlan energiaforrás kiaknázására, ami az emberi civilizáció számtalan kérdésére, problémájára nyújthat megoldást. A remény meglehetősen távoli, generációkon túlmutató, és ez az ami talán a legnagyobb kihívás benne. Az ITER ugyanis egy hatalmas kísérleti fúziós erőmű lesz, ami még nem termel áramot a villamos hálózatba. Olyan kísérlet lesz, ami ha sikerrel jár, akkor további kísérletek (DEMO reaktor, PROTO reaktor, és így tovább) kell kövessék, mígnem le tudják tenni az asztalra a sorozatgyártható, skálázható, lakóházakba, gyárakba, kórházakba egyaránt telepíthető, óceánjárókba és űrrakétákba is beépíthető, olcsó fúziós erőművet. Ez pedig még messze van, jó pár évtized távlatában.

Az ITER nagyságát leíró számok impresszívek: a reaktorkamrában 840 köbméter plazma fér majd el, ezt 360 tonnányi szupravezető mágnes tartja majd kordában, a hatalmas vasbeton kockába bújtatott reaktorszerkezet összesen 23 ezer tonna acél fogja alkotni. Az egész ITER tíz évre vetített összköltségét jelenleg 15 milliárd euróra becslik - ez ma a világ legnagyobb és legdrágább kutatás-fejlesztési projektje, amiben egyenrangú partnerként vesz részt az USA, Kína, Oroszország, Dél-Korea, Japán és India, valamint az Európai Unió, annak összes tagállamával. Az ITER a tervek szerint 30 évig fog üzemelni, és a fúziós kutatók, fizikusok, mérnökök azt szeretnék vele kideríteni, hogy lehetséges-e fúzióval villamos energiát termelni ipari méretben. De bármennyire is szeretnénk már, hogy fúziós erőművek lássák el az összes energiaéhes nagyvárost árammal, az idő ólomszárnyakon röpül.

Ronald Reagan és Mihail Gorbacsov az 1985. novemberi genfi csúcstalálkozójuk egyik szünetében. Talán épp a fúziós erőművekről beszélgetnek kedélyesen, a megújuló tüzelőanyagot (fát) égető kandalló melegénél.

Fotó: Jean-Louis Atlan/Sygma / Getty Images Hungary

Mihail Gorbacsov és Ronald Reagan csúcstalálkozójától számítva húsz év telt el, mire a kutatók nagy vonalakban kidolgozták a kísérleti reaktor terveit és a projektbe beszálló államoknak sikerült megegyezniük, hogy az hol épüljön föl. A végső egyezséget 2006-ban írták alá, a munkát felügyelő ITER Organization 2007-ben jött létre, és ekkor került sor az első kapavágásra, a francia atomenergetikai kutatóváros, Cadarache mellett. A reaktorépület és a kiszolgáló létesítmények fölépítéséhez szükséges terület rendezése 2009-ben fejeződött be, nagyjából a rákövetkező évtől számíthatjuk az ITER építését. Most 2019-et írunk, az ITER nagyjából kétharmad részben kész, ha minden jól alakul, jövőre kezdik összeszerelni a fánk alakú reaktorkamrát, és majd csak 2025-ben nyomják meg ünnepélyesen a nagy piros gombot, amivel a plazma létrejön. Ez még csak a "puha", ionizált hidrogénből generált hideg plazma lesz, a "kemény", a Napnál is forróbb deutérium-trícium fúziós kísérletek 2035-ben veszik kezdetüket. Az ITER létezése a tervek szerint ekkor teljesedik ki: a kutatók 50 megawatt energia befektetésével szeretnének legalább 500 megawatt energiát nyerni, úgy, hogy a második Napként tündöklő több százmillió fokos plazmát sikerül egyben tartani és megszelídíteni.

Deutérium és trícium, két jóbarát

Hogy ez miképp lehetséges, hogy miken alapul az ITER-hez hasonló fúziós erőművek működési elve, miért is vár tőlük a fél világ sci-fikbe illő technológiai megváltást, nem könnyű pár mondatban válaszolni (minderről szűk két évvel ezelőtt írtunk részletesen). Egy reménybeli, pöpecül működő ITER-típusú fúziós erőmű termonukleáris erőmű lesz, azaz a hagyományos, maghasadás elvén működő atomerőművekkel szemben magfúzión alapul a működése. Ez azt jelenti, hogy nem urán lesz benne a fűtőanyag, és nem a maghasadás során felszabaduló hőenergiát használja áramtermelésre, hanem az elemi hidrogén két, természetben is megtalálható izotópja, a deutérium és trícium nagy nyomáson és magas hőmérsékleten történő fúziója szolgáltatja az energiát.

Mindez egyszerűen hangzik, csakhogy míg a csillagokban, így a Napban is működő termonukleáris fúzió önfenntartó, és igazából sem időbeli, sem térbeli korlátai nincsenek (valamint hidrogénnél nagyobb tömegszámú elemekkel is él), itt a Földön, emberi léptékek mellett egyelőre nem működik.

19

Galéria: Így épül az ITER: tíz év munkái képekbenFotó: Iter.org

Az elvvel minden fizikus tisztában van: ha megfelelő körülmények között egymáshoz préseljük egy deutérium és egy trícium atom magjait, akkor héliummá egyesülnek, miközben egy neutron is felszabadul. Mivel a hélium sokkal kedvezőbb energiaszintet jelent, mint amit a hidrogén két izotópja képvisel, a két állapot közti energiakülönbözet a hélium és a neutron mozgási energiája formájában távozik. Pandora szelencéjének kulcsa természetesen a megfelelő körülmények előteremtése.

Ahhoz, hogy földi körülmények között – azaz a fúziós reaktorunkban – egyesüljenek a deutérium és trícium atommagok, százmillió Celsius-fokra kell fölhevíteni az ekképp plazmává váló fűtőanyagunkat (a plazma a szilárd, a folyékony és a gáz mellett az anyag negyedik halmazállapota, gázokból keletkezik hevítéssel). A fizikusok tudják, hogy ez elvben így működik, a gond ott kezdődik, hogy a mérnököknek még nincs a kezükben a hogyanra válaszoló részletes tervrajz. Ugyanis a százmillió fokos plazmát tudni kell kordában tartani: semmiképp nem érintkezhet a reaktorkamra falával, mert azonnal elpárologtatná azt, miközben a plazma lehűl, a fúzió leáll, és lőttek az energiatermelésnek. A megoldás elméletben az, hogy speciális mágneses teret kell a plazma körül létrehozni, amiben a pozitív és negatív töltésű elemi részecskékből álló anyag rendezetten, a kívánalmaink szerint mozog – ez a mágneses plazmaösszetartás alapgondolata.

Az ITER szíve, a tokamak reaktorkamra és az azt körülvevő épület metszeti rajza (középen, a halvány lilával ábrázolt rész a plazma)

Fotó: Iter.org

A plazmát tehát mágnesesen lebegtetni kell a reaktortérben, hogy ne érjen hozzá a tartály falához. Ehhez elektromágnesekre van szükség, mivel az állandó mágnesekkel nem lehet elég erős és megfelelő geometriájú teret előállítani. Ezzel kapcsolatban nagyjából a huszadik század közepe óta folynak kutatások, amik jelenleg 3-4 életképesnek tűnő koncepció mentén zajlanak. Az ITER reaktordizájnja a szovjet és amerikai tudósok által nagyjából egy időben megalkotott, úgynevezett toroidális mágneses összetartású vákuumkamra, a fánkszerű tokamak (a tokamak orosz mozaikszó és annyit tesz, hogy toroidális kamra mágneses tekercsekkel, avagy тороидальная камера с магнитными катушками, toroidalnaja kamera sz magnyitnimi katuskami). A tokamak típusú kísérleti fúziós erőművekben a vákuumkamrát elektromágneses tekercsek gyűrűi veszik körül, illetve horizontális és vertikális tekercsekre is szükség van, hogy a számunkra szükséges, önmagába visszatérő, a plazmát csapdába ejtő mágneses térszerkezet létrejöjjön. (A másik fő reaktordizájn a sztellarátor, amin leginkább német kutatók dolgoznak, itt bonyolult geometriájú külső tekercsekkel érik el a kívánt plazmatekeredést.)

Noha a fentiekben a fúziós elméletnek csak töredékét és azt is csak felületesen foglaltuk össze, talán jól látható, hogy mennyire komplex és korábban sosem látott technológiáról van szó. Az ITER, amikor fölépül, és működni kezd, a világ legösszetettebb komplexuma lesz, bonyolultabb, mint eljutni a Holdra, bonyolultabb mint a Nemzetközi Űrállomás, bonyolultabb, mint bármi, amit mostanáig emberkéz alkotott. Erről saját szemünkkel is meggyőződtünk, amikor szeptember közepén egész napos túrán vettünk részt a provence-i dombok közt magasodó építkezési daruk erdejében. Minderről a következő cikkünkben olvashatnak.

Ma rekordot döntött a napelemes áram Magyarországon

A hálózati rendszerirányító Mavir hivatalos adatai szerint ma, 14 óra 30 perckor 511 megawatt (MW) termelési kapacitás érkezett napelemes erőművekből az országos hálózatba. A mintegy 3500 MW teljes hazai termelésben ez ismét új rekordot jelent. De nem csak azt.

Áprilisban a Napi.hu megírta: idén felrobban a hazai napenergia piac. Az ok egyszerű: termelni kezdenek az utóbbi évben nagy csinnadrattával beharangozott, 20 MW körüli energiacéges (MVM, MET, ALTEO stb.) beruházások is. Ahogyan a lenti ábrán látszik, a sárga színnel jelölt napelemes potenciál ma már nagyobb is volt, mint az 500 MW közelében teljesíteni képes szenes tüzelésű (pirossal jelölt) Mátrai Erőmű teljesítménye, illetve – a névlegesen 2000 megawattos, de egy reaktora leállítása miatt most csak 1500 MW közelében teljesítő – paksi atomerőműből éppen kiesett teljesítménye.

A napelemek erre a “tettre” ugyan csak rövid időre voltak képesek (igaz, az elgondolkodtató,hogy délelőtt 10 órától láthatóan a maximális teljesítményükkel szálltak be a rendszerbe, termelői oldalon), de ez a produkciójuk rámutat még néhány dologra.

Arra például, hogy ez még közel sem a boom vége, a sárga sáv vastagsága még bőven nőni fog, mivel a 2016-2017 fordulóján benyújtott és elfogadott, összesen több mint 2000 MW napenergia erőművi termelőpotenciál megépítésének a feléig sem jutottak el még a beruházók. Ráadásul a háztetőkre, közüzemekre szerelt napelemes rendszerek adják ma még a termelés nagyobbik részét – legalábbis így volt a hivatalosan legutóbb tavaly decemberben kiadott energiahivatali adatok szerint.

Ez az ábra arra is rámutat, hogy a növekvő napelemes termelési kapacitás ha késve is, de idehaza is kísértetiesen hasonló utat tapos ki magának, mint tette azt Németországban. Ott 2013-an brutális rekorddal sokkolt a pv-termelőerő. A német rekord persze már akkor is sokkal nagyobb volt a mostani magyar 511 MW-nál (egészen pontosan 23,9 GW volt), de ezzel együtt is kevesen hitték, hogy néhány évvel később már a teljes németországi energiaigény 40 százalékát  képesek lesznek időként napelemes rendszerekkel biztosítani.

Mindennek tetejébe a lefojtott ambíciók és vállalások miatt szakmailag több irányból is kritizált, 2030-ig szóló kormányzati klímatervben (aminek első verzióját 2018 végén adták le Brüsszelben) a következő évtized végére 4000 MW magyaországi napelemes potenciál szerepelt. Ebből pedig az követezik, hogy egy efféle diagramba rajzolható, sokkal vastagabb sárga sáv éppen a merev, a gázerőművekhez képest mindenképpen nehezebben fel-leszabályozható sötétkék sáv (az atomerőművi termelés) kárára fog tudni magának leginkább elegendő helyet biztosítani.

Ott, ahol Paks II. megépülése esetén elvileg évekig nem is 1500-2000, hanem 3700-4200 MW sávvastagságot foglalna el.

Forrás: napi.hu

Ezen a térképen, beírva a születési helyed és időd megnézheted, mennyivel lett melegebb, mióta megszülettél, és mi várható, mire megöregszel."

https://www.nytimes.com/interactive/2018/08/30/climate/how-much-hotter-is-your-hometown.html?fbclid=IwAR1rN-C4M5hdaJNUVcfBb0SpX7TMORxwM3PKiyxGAEOHC6AlrHbnCbGbYjU