ID.nl logo
Wanneer verwachten we de eerste kernfusiecentrales?
© PXimport
Energie

Wanneer verwachten we de eerste kernfusiecentrales?

Voordat we ons kunnen laven aan de vrijwel onuitputtelijke energiebron die kernfusie heet, dienen we nog heel wat harde noten te kraken. Het is allesbehalve eenvoudig energie op te wekken uit een glas water. Wanneer kunnen we de eerste kernfusiecentrales verwachten?

Op 1 november 1952 explodeerde op de Enewetak Atoll in de Stille Oceaan ‘s werelds eerste waterstofbom, Ivy Mike genaamd. Met een kracht van een kleine 12 megaton vertegenwoordigde de klap zo’n 750 Hiroshima-bommen. Voor de natuurkundigen die het monster ontworpen hadden, moet dit een opluchting zijn geweest, want of een waterstofbom echt zou werken, wist tot op dat moment niemand.

Het idee was simpel genoeg. In een ‘gewone’ atoombom wordt een zwaar, radioactief materiaal – zoals plutonium – korte tijd zodanig samengeperst dat het uiteenvalt in lichtere elementen. Daarbij komt volgens Einsteins bekende formule E=MC2 heel veel energie vrij. In een waterstofbom (tegenwoordig meestal ‘thermonucleair wapen’ genoemd) wordt juist een heel licht materiaal – waterstof – extreem samengeperst, waardoor de atomen ‘fuseren’ tot zwaardere elementen. Hierbij komt nog véél meer energie vrij. Kernfusie is ook het proces dat al miljarden jaren lang de zon op gang houdt. Wanneer we het op aarde zouden kunnen toepassen voor het opwekken van energie, dan zouden we een flinke stap zetten in de richting van het emissieloze tijdperk.

Met kernsplijting is dat allang gelukt. In 1954 opende in de Russische stad Obninsk nabij Moskou de eerste kernsplijtingscentrale zijn deuren. Dat de Hiroshima-bom zo gemakkelijk kon worden doorontwikkeld tot een nuttige bron van energie, kwam omdat de zogeheten kettingreactie zich eenvoudig liet temmen. In een kettingreactie produceren splijtende atomen neutronen, die vervolgens andere atomen doen splijten totdat alle atomen op zijn. In een atoombom gebeurt dit in een oogwenk. Maar wanneer je een deel van de neutronen met absorberende stoffen weet te vertragen, kan het proces jarenlang voortduren. Dit is wat er gebeurt in een kernreactor.

Andrej Sacharov

Kernfusie werkt echter totaal anders. Lichte atomen fuseren tot zwaardere wanneer ze tot zeer hoge temperaturen worden opgezweept. In Ivy Mike werd een vat vloeibare waterstof blootgesteld aan een conventionele atoombom. De enorme druk en hitte die daarbij optrad, deed de waterstof fuseren tot helium. Overigens werd er geen gewone waterstof gebruikt, maar de waterstofisotopen deuterium en tritium. Deuterium maakt van nature ongeveer 0,015 procent van ons drinkwater uit. Tritium is een radioactieve vorm van waterstof die kan worden gemaakt uit lithium.

Ivy Mike geldt als de aartsvader van alle thermonucleaire wapens. De energiesector had er echter niets aan. Je kunt immers niet steeds een atoombom laten ontploffen om je fusiereactie op gang te brengen. Er moest een andere manier worden gevonden om deuterium tot fusie te dwingen.

En zo begon het grote zoeken. Het was de bekende Russische atoomgeleerde (en dissident) Andrej Sacharov die besefte dat een continu proces van kernfusie alleen zou kunnen werken wanneer het in bedwang wordt gehouden door een krachtig magneetveld – een concept dat magnetische opsluiting wordt genoemd. De reden is simpel: geen enkel materiaal is bestand tegen de temperaturen waar fusie mee gepaard gaat. Anderzijds stopt een fusiereactie meteen wanneer het gloeiendhete plasma (het mengsel van losse atoomkernen en elektronen) in contact komt met de veel koelere wand van het reactorvat. Magneetvelden kunnen deze problemen oplossen – althans in theorie.

Een alternatieve methode heet traagheidsopsluiting. Hierbij wordt een mengsel van deuterium en tritium opgesloten in een piepklein bolletje, dat vervolgens aan alle kanten beschoten wordt door krachtige lasers. De plotselinge druk die daarbij optreedt, is groot genoeg om fusie te bewerkstelligen. Herhaal deze procedure tientallen keren per seconde en je hebt een bruikbare kernfusiereactor – althans in theorie.

Helium-3

Na decennia van onderzoek lijkt magnetische opsluiting de beste kaarten te hebben. Afgelopen februari werd in het Engelse Culham een belangrijke stap voorwaarts gezet. In de kernfusiereactor JET (Joint European Torus) wisten onderzoekers vijf seconden lang een fusiereactie in stand te houden met een vermogen van zo’n 11 megawatt – het equivalent van vier fikse windmolens.

Dat dit resultaat de aanleiding vormde voor een juichend persbericht, schetst precies het probleem: vijf seconden. In een praktische kernfusiecentrale dien je de reactie minstens urenlang op gang te houden. De bedoeling is dat dit gaat lukken in de opvolger van de JET: de ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) in Zuid-Frankrijk, die rond 2035 operationeel moet zijn.

Voordat we ons kunnen laven aan de vrijwel onuitputtelijke energiebron die kernfusie is, zullen we ook nog andere harde noten moeten kraken. Fusie met deuterium en tritium heeft als nadeel dat daar een heleboel neutronen bij vrijkomen. Die neutronen tasten de reactorwand aan en maken deze op den duur radioactief. Vandaar dat er ideeën leven voor fusieprocessen die met andere stoffen werken. Helium-3 wordt vaak genoemd, een isotoop die – spannend genoeg – gewonnen kan worden op de maan. Het probleem van deze alternatieven is dat ze nóg extremere omstandigheden vereisen om de fusie op gang te brengen.

Eeuwige belofte

Een andere heikele kwestie is dat het erg veel stroom kost om een kernfusiereactor op gang te houden. De elektromagneten die het plasma insluiten, zijn uiterst dorstig. Bij traagheidsopsluiting geldt hetzelfde voor de lasers. Daarbij is het nog maar de vraag hoe effectief de energie uit het fuserende plasma kan worden afgetapt. De wetten van de thermodynamica zijn onverbiddelijk: bij elke omzetting van energie gaat een deel van de energie verloren. En in een kernfusiecentrale zijn er nogal wat van zulke processen gaande. ITER moet gaan bewijzen dat een fusiereactor onderaan de streep daadwerkelijk elektriciteit kan leveren.

Cynici noemen kernfusie wel de belofte die altijd dertig jaar in de toekomst zal liggen. Dat zou jammer zijn, want daarvoor is de deze manier om energie op te wekken potentieel veel te aantrekkelijk. De vraag is wel reëel of kernfusie qua kostprijs ooit zal kunnen concurreren met andere energiebronnen – ITER is vooralsnog angstaanjagend duur. Volgens Elon Musk zitten we sowieso op een dwaalspoor, want in zijn ogen hebben we die fusiereactor allang: ‘… kijk, daar hangt hij in de lucht. We hoeven er alleen maar de energie van af te tappen’.

Fusie met deuterium en tritium heeft als nadeel dat daar een heleboel neutronen bij vrijkomen; die tasten de reactorwand aan en maken deze radioactief

-

 💡Wil jij jouw huis verder verduurzamen?

▼ Volgende artikel
Zo vind je het ideale hoesje voor je smartphone
© Margo Basarab
Huis

Zo vind je het ideale hoesje voor je smartphone

Een smartphonehoesje is meer dan een accessoire. Het beschermt je telefoon tegen schade en maakt het gebruik makkelijker. Door de enorme variatie in modellen, materialen en extra functies kan het lastig zijn om een keuze te maken. In dit artikel lees je waar je op moet letten bij het kiezen van een hoesje en welke mogelijkheden je allemaal hebt.

Dit artikel in het kort: • Soorten smartphonehoesjes • Gebruikte materialen • Hardcase versus softcase • Speciale hoesjes • Handige extra's

Lees ook: Waarom dat hoesje om je telefoon toch echt handig is

Het type hoesje dat je kiest, hangt af van hoe je je telefoon gebruikt en tot in hoeverre je je toestel wilt beschermen. Een bumperhoesje is een beschermrand die om de zijkanten van je smartphone zit, terwijl de voor- en achterkant vrij blijven. Dit type hoesje beschermt de randen van je toestel tegen stoten en vallen, maar biedt minder bescherming voor het scherm en de achterkant. Een backcover beschermt alleen de achterkant en zijkanten van je telefoon, maar zorgt er wel voor dat je het slanke ontwerp van je toestel blijft zien. Is dat voor jou minder belangrijk en wil je juist zoveel mogelijk bescherming? Dan is een bookcase of wallet case een goede keuze. Dit type hoesje omsluit je hele telefoon en biedt vaak ruimte voor pasjes of geld. Als je zowel de voor- als achterkant wilt beschermen, kun je ook een flipcase overwegen, die verticaal opent. Een insteekhoesje, ook wel pouch genoemd, is een beschermhoes waarin je je smartphone schuift wanneer je deze niet gebruikt. Een opbergzakje zeg maar. In de dagelijkse praktijk zul je deze niet snel gebruiken, maar als je bijvoorbeeld op vakantie gaat, of je telefoon meeneemt in je tas tussen andere spullen, dan kan het handig zijn. Je weet namelijk zeker dat je telefoon in een puch goed beschermd is tegen vuil en krassen.

Van siliconen tot leer

Het materiaal van een hoesje bepaalt niet alleen de uitstraling, maar ook hoe goed het beschermt. Siliconen en TPU zijn flexibel en schokabsorberend. Daarnaast zijn ze een beetje stroef, waardoor ze minder snel uit je handen of van de bank kunnen glijden. Wel is het zo dat met name siliconen wat sneller stof aantrekken. Wanneer je je telefoon vooral meeneemt in je broekzak of tas, is dit materiaal dus misschien net wat minder praktisch. Hard kunststof is stevig en lichtgewicht, maar kan barsten of scheuren bij een flinke klap of val. Leer, of het nu echt of kunstleer is, straalt luxe uit en biedt goede bescherming. Echt leer wordt mooier na verloop van tijd. Kunstleer niet, maar dit hoef je wel weer minder te onderhouden dan echt leer. Voor maximale stevigheid kun je kiezen voor aluminium of roestvrij staal, hoewel dit je telefoon zwaarder kan maken en minder flexibel is.

©picsmart

Hardcase versus softcase

Telefoonhoesjes zijn grofweg onder te verdelen in twee varianten: hardcover en softcover, elk met hun eigen kenmerken. Hardcover hoesjes staan bekend om hun stevige constructie, die uitstekende bescherming biedt tegen zware schokken en vallen. Ze behouden hun vorm goed, maar zijn vaak duurder, minder flexibel en voelen minder comfortabel aan in je hand.

Softcover hoesjes zijn lichter, flexibeler en vaak goedkoper. Ze liggen prettig in de hand en passen gemakkelijk in een broekzak of tas. Het zachte materiaal biedt goede schokdemping, maar kan sneller beschadigd raken en slijten. Ook kunnen softcovers na verloop van tijd verkleuren.

Speciale hoesjes voor specifieke situaties

Naast standaardmodellen zijn er ook speciale hoesjes die extra bescherming bieden. Waterdichte hoesjes zijn ideaal als je je telefoon wilt beschermen tegen vocht, stof en zand, bijvoorbeeld tijdens het sporten of op het strand. Veel van deze hoesjes hebben een IP-certificering, zoals IP67 of IP68, wat aangeeft hoe goed ze bestand zijn tegen water en stof. Shockproof hoesjes zijn ontworpen om vallen en stoten op te vangen, met schokabsorberende materialen en verstevigde hoeken. Rugged cases combineren water-, stof- en schokbescherming en zijn geschikt voor extreme omstandigheden, zoals op de bouwplaats of tijdens outdooractiviteiten.

Extra functies

Veel hoesjes hebben handige extra's. Het meest bekend zijn hoesjes met ruimte voor je bank- of creditcards. Er zijn ook modellen waarin je bankbiljetten kwijt kunt. Andere hoesjes hebben bijvoorbeeld geïntegreerde standaards waardoor je je telefoon makkelijk kunt neerzetten; ideaal om filmpjes te kijken of voor online vergaderingen. Ook heel handig zijn hoesjes met een ingebouwde powerbank. Met zo'n battery case weet je zeker dat je een hele dag door kunt met je smartphone. Heb je een iPhone, dan is een MagSafe-compatibel hoesje misschien handig.

Kies uit meer dan 300.000 hoesjes

Bij bol.

MagSafe? MagSafe! MagSafe is een technologie van Apple die oorspronkelijk werd ontwikkeld voor MacBooks en later werd aangepast voor de iPhone. Het systeem gebruikt magneten aan de achterkant van de iPhone om accessoires stevig te bevestigen. Bij MagSafe-compatibele hoesjes zijn deze magneten ingebouwd, waardoor ze naadloos werken met andere MagSafe-accessoires. Een goed voorbeeld is de MagSafe powerbank. Deze klik je magnetisch vast aan je iPhone, zodat je onderweg eenvoudig kunt opladen, ook zonder stopcontact in de buurt. Kleinere powerbanks zijn zo ontworpen dat je je telefoon gewoon kunt blijven gebruiken tijdens het opladen.

©YALCIN SONAT

Waar let je op bij de aankoop?

Bij het kiezen van een hoesje is de pasvorm belangrijk. Zorg dat het hoesje naadloos aansluit op jouw telefoon. Let ook op extra bescherming voor het scherm en de camera, zoals verhoogde randen. Houd rekening met de dikte en het gewicht van het hoesje, vooral als je een slank ontwerp belangrijk vindt. Controleer daarnaast of alle functies van je telefoon, zoals de knoppen en poorten, makkelijk toegankelijk zijn.

Conclusie

Het kiezen van een smartphonehoesje is meer dan een kwestie van smaak. Denk goed na over hoe en waar je je telefoon gebruikt. Zoek je maximale bescherming tegen vallen of juist een bescheiden hoesje zodat het design van je smartphone zo goed mogelijk zichtbaar blijft? Zijn extra's, zoals ruimte voor pasjes, belangrijk voor je? Heb je een voorkeur voor een bepaald materiaal? Het aanbod van smartphonehoesjes is enorm. Door voor jezelf goed te weten wat je precies wilt, maak je het jezelf een stuk gemakkelijker!

▼ Volgende artikel
Europees voetbal kijken bij Ziggo nu ook zonder registratie
© Svetlana Rey - stock.adobe.com
Huis

Europees voetbal kijken bij Ziggo nu ook zonder registratie

Wie afgelopen seizoen de wedstrijden van Nederlandse teams in het Europees voetbal wilde kijken, moest dat doen via Ziggo – op de publieke netten zijn deze wedstrijden namelijk niet meer te zien. Je hoefde daarvoor geen  klant bij de provider te zijn, maar je moest je wél registeren. Na ingrijpen van het Commissariaat voor de Media vervalt deze registratie nu.

 

Wie afgelopen seizoen de wedstrijden van Nederlandse teams in het Europees voetbal wilde kijken, moest dat doen via Ziggo – op de publieke netten zijn deze wedstrijden namelijk niet meer te zien. Je hoefde daarvoor geen  klant bij de provider te zijn, maar je moest je wél registeren. Na ingrijpen van het Commissariaat voor de Media vervalt deze registratie nu.

De UEFA-competities vallen deels onder de evenementenlijst, wat betekent dat deze wedstrijden voor minimaal 75% van de Nederlandse huishoudens gratis en zonder drempels toegankelijk moeten zijn. Het Commissariaat voor de Media beschouwt verplichte registratie, waarbij persoonsgegevens als naam, e-mailadres postcode, huisnummer en mobiele telefoonnummer gedeeld moeten worden, als een te hoge drempel. Hierover ontving het meldingen van kijkers die het aanmaken van een account als een obstakel ervaarden. Ook belangenorganisaties spraken hun zorgen uit, met name over de toegankelijkheid voor digitaal minder vaardige mensen, zoals ouderen. Na onderzoek heeft het Commissariaat laten weten dat de verplichte registratie niet voldeed aan de regels uit de Mediawet.

Dat betekent dus dat je vanaf 21 januari, wanneer het UEFA-voetbalseizoen wordt hervat, wedstrijden van Nederlandse clubs kunt streamen via Ziggo Go zonder eerst een account aan te maken. De wedstrijden zijn nu direct toegankelijk via de app op je smart-tv, laptop, tablet en smartphone. Registreren blijft wel mogelijk voor wie wedstrijden buiten Nederland wil streamen.

Voetbalfans die via Ziggo Sport Free de wedstrijden van Nederlandse clubs streamen, kunnen nu ook genieten van meer voetbalcontent. Het populaire Ziggo Sport Highlights-programma, waarin alle wedstrijden van een avond worden samengevat, is voortaan ook via streaming beschikbaar.

Het UEFA-voetbalseizoen gaat op 21 januari verder met onder andere de Champions League-wedstrijd Rode Ster Belgrado-PSV (21.00 uur). Op 22 januari speelt Feyenoord thuis tegenBayern München (21.00 uur). Beide wedstrijden zijn live te zien via Ziggo Sport Free, Ziggo Sport (kanaal 14) en Ziggo Sport Totaal.

Lees ook: Je Android-tablet of smartphone koppelen aan je tv