TED2013
Taylor Wilson: My radical plan for small nuclear fission reactors
Taylor Wilson: Mein radikaler Plan für kleine Kernspaltungsreaktoren
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Taylor Wilson war 14, als er in der Garage seiner Eltern einen Fusionsreaktor baute. Mit 19 kehrt er jetzt auf die TED-Bühne zurück, um neues Licht auf ein altes Thema zu werfen: Die Kernspaltung. Wilson hat Unterstützung erhalten, um sein eigenes Unternehmen zu gründen und somit seine Vision zu verwirklichen. Er erklärt, warum er sich so über sein neues Design für einen kleinen Hochtemperatur- Kernreaktor freut – und warum dieser möglicherweise sogar der nächste große Schritt zur Lösung der globalen Energiekrise sein könnte.
Taylor Wilson - Nuclear scientist
At 14, Taylor Wilson became the youngest person to achieve fusion -- with a reactor born in his garage. Now he wants to save our seaports from nuclear terror. Full bio
At 14, Taylor Wilson became the youngest person to achieve fusion -- with a reactor born in his garage. Now he wants to save our seaports from nuclear terror. Full bio
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00:12
Well, I have a big announcement to make today,
0
656
2303
Ich hab eine große Ankündigung zu machen,
00:14
and I'm really excited about this.
1
2959
2173
und freu mich richtig darauf.
00:17
And this may be a little bit of a surprise
2
5132
2328
Dies ist bestimmt eine Überraschung,
00:19
to many of you who know my research
3
7460
3254
für die, die meine Forschung
00:22
and what I've done well.
4
10714
2155
und was ich gut gemacht habe, kennen.
00:24
I've really tried to solve some big problems:
5
12869
3404
Ich habe nämlich versucht,
ein paar große Probleme zu lösen:
ein paar große Probleme zu lösen:
00:28
counterterrorism, nuclear terrorism,
6
16273
2467
Terrorismusbekämpfung,
nuklearer Terrorismus,
nuklearer Terrorismus,
00:30
and health care and diagnosing and treating cancer,
7
18740
3648
Gesundheitspflege,
Krebsdiagnostik-und bekämpfung,
Krebsdiagnostik-und bekämpfung,
00:34
but I started thinking about all these problems,
8
22388
2464
aber dann begann ich, über
all diese Probleme nachzudenken
all diese Probleme nachzudenken
00:36
and I realized that the really biggest problem we face,
9
24852
4560
und erkannte, dass
das allergrößte Problem,
das allergrößte Problem,
00:41
what all these other problems come down to,
10
29412
2248
das all diesen Problemen unterliegt,
00:43
is energy, is electricity, the flow of electrons.
11
31660
3642
die Energie ist, die Elektrizität,
der Fluss der Elektronen.
der Fluss der Elektronen.
00:47
And I decided that I was going to set out
12
35302
3119
Und deshalb beschloss ich zu versuchen,
00:50
to try to solve this problem.
13
38421
3382
dieses Problem zu lösen.
00:53
And this probably is not what you're expecting.
14
41803
3972
Und das ist wahrscheinlich nicht,
was ihr erwartet.
was ihr erwartet.
00:57
You're probably expecting me to come up here
15
45775
1652
Ihr erwartet vermutlich,
dass ich hierher komme,
dass ich hierher komme,
00:59
and talk about fusion,
16
47427
1579
um über Kernfusion zu reden,
01:01
because that's what I've done most of my life.
17
49006
1980
weil ich das schon immer gemacht habe.
01:02
But this is actually a talk about, okay --
18
50986
3266
Doch dies ist tatsächlich
ein Vortrag über, okay –
ein Vortrag über, okay –
01:06
(Laughter) —
19
54252
2624
(Lachen)
01:08
but this is actually a talk about fission.
20
56876
2967
Dies ist ein Vortrag über Kernspaltung.
01:11
It's about perfecting something old,
21
59843
1526
Es geht darum,
etwas Altes zu perfektionieren
etwas Altes zu perfektionieren
01:13
and bringing something old into the 21st century.
22
61369
2650
und etwas Altes
ins 21. Jahrhundert zu führen.
ins 21. Jahrhundert zu führen.
01:16
Let's talk a little bit about how nuclear fission works.
23
64019
4625
Lasst uns kurz darüber reden,
wie Kernspaltung funktioniert.
wie Kernspaltung funktioniert.
01:20
In a nuclear power plant, you have
24
68644
1744
In einem Atomkraftwerk erzeugt man
01:22
a big pot of water that's under high pressure,
25
70388
2648
in einem großen Wasserbehälter
einen hohen Druck
einen hohen Druck
01:25
and you have some fuel rods,
26
73036
1518
und mit ein paar Brennstäben,
01:26
and these fuel rods are encased in zirconium,
27
74554
2369
die mit Zirkon verkleidet sind,
01:28
and they're little pellets of uranium dioxide fuel,
28
76923
2870
gibt es kleine Pellets
aus einem Brennstoff aus Urandioxid.
aus einem Brennstoff aus Urandioxid.
01:31
and a fission reaction is controlled and maintained at a proper level,
29
79793
4156
und eine kontrollierte Kernspaltung,
deren Werte kontrolliert werden und die
deren Werte kontrolliert werden und die
01:35
and that reaction heats up water,
30
83949
3151
das Wasser erhitzen,
01:39
the water turns to steam, steam turns the turbine,
31
87100
2825
das dann zu Dampf wird,
eine Turbine beschleunigt
eine Turbine beschleunigt
01:41
and you produce electricity from it.
32
89925
1930
und somit Elektrizität erzeugt.
01:43
This is the same way we've been producing electricity,
33
91855
2780
Das ist das gleiche Prinzip
wie vor 100 Jahren,
wie vor 100 Jahren,
01:46
the steam turbine idea, for 100 years,
34
94635
3465
die Dampfturbinenidee,
zur Erzeugung von Strom,
zur Erzeugung von Strom,
01:50
and nuclear was a really big advancement
35
98100
3021
und Kernenergie war
ein wirklich großer Fortschritt,
ein wirklich großer Fortschritt,
01:53
in a way to heat the water,
36
101121
1580
das Wasser wurde
auf neue Weise erhitzt,
auf neue Weise erhitzt,
01:54
but you still boil water and that turns to steam and turns the turbine.
37
102701
4455
aber es wird immer noch zu Dampf erhitzt
und dies treibt immer noch eine Turbine an.
und dies treibt immer noch eine Turbine an.
01:59
And I thought, you know, is this the best way to do it?
38
107156
3816
Da dachte ich mir,
ist das wirklich die beste Weise?
ist das wirklich die beste Weise?
02:02
Is fission kind of played out,
39
110972
2800
Hat die Kernenergie
bereits ausgedient,
bereits ausgedient,
02:05
or is there something left to innovate here?
40
113772
2855
oder gibt es da
noch etwas zu verbessern?
noch etwas zu verbessern?
02:08
And I realized that I had hit upon something
41
116627
2585
Da wurde mir klar,
dass ich auf etwas gestoßen war,
dass ich auf etwas gestoßen war,
02:11
that I think has this huge potential to change the world.
42
119212
4304
was riesiges Potential barg,
die Welt zu verändern.
die Welt zu verändern.
02:15
And this is what it is.
43
123516
3491
Und das hier ist es.
02:19
This is a small modular reactor.
44
127007
2605
Das ist ein kleiner
Hochtemperaturreaktor (HT-Reaktor).
Hochtemperaturreaktor (HT-Reaktor).
02:21
So it's not as big as the reactor you see in the diagram here.
45
129612
4704
Er ist nicht ganz so groß,
wie der dort abgebildete Reaktor.
wie der dort abgebildete Reaktor.
02:26
This is between 50 and 100 megawatts.
46
134316
2403
Er erzeugt zwischen
50 und 100 Megawatt.
50 und 100 Megawatt.
02:28
But that's a ton of power.
47
136719
1621
Das ist ein Haufen Strom.
02:30
That's between, say at an average use,
48
138340
3449
Durchschnittlich könnte man damit etwa
02:33
that's maybe 25,000 to 100,000 homes could run off that.
49
141789
5141
25.000 bis 100.000 Häuser versorgen.
02:38
Now the really interesting thing about these reactors
50
146930
2578
Das wirklich Spannende
an diesen Reaktoren ist,
an diesen Reaktoren ist,
02:41
is they're built in a factory.
51
149508
2125
dass sie in einer Fabrik hergestellt werden.
02:43
So they're modular reactors that are built
52
151633
1963
Das sind also HT-Reaktoren,
02:45
essentially on an assembly line,
53
153596
2345
die am Fließband gebaut werden,
02:47
and they're trucked anywhere in the world,
54
155941
2159
und dann in die ganze Welt
transportiert werden.
transportiert werden.
02:50
you plop them down, and they produce electricity.
55
158100
2311
Man stellt sie auf
und sie produzieren Strom.
und sie produzieren Strom.
02:52
This region right here is the reactor.
56
160411
3442
Dieser Bereich hier ist der Reaktor.
02:55
And this is buried below ground, which is really important.
57
163853
2311
Und der wird tief vergraben,
was ganz wichtig ist.
was ganz wichtig ist.
02:58
For someone who's done a lot of counterterrorism work,
58
166164
2713
Für jemanden, der eine Menge
Antiterror-Arbeit leistet,
Antiterror-Arbeit leistet,
03:00
I can't extol to you
59
168877
2696
kann ich nicht genug betonen,
03:03
how great having something buried below the ground is
60
171573
2785
wie toll es ist, etwas
im Boden vergraben zu haben
im Boden vergraben zu haben
03:06
for proliferation and security concerns.
61
174358
4039
für die Proliferations- und
Sicherheitsbedenken.
Sicherheitsbedenken.
03:10
And inside this reactor is a molten salt,
62
178397
3513
In diesem Reaktor befindet sich
geschmolzenes Salz,
geschmolzenes Salz,
03:13
so anybody who's a fan of thorium,
63
181910
2778
wer hier Fan von Thorium ist,
03:16
they're going to be really excited about this,
64
184688
1326
wird das besonders freuen,
03:18
because these reactors happen to be really good
65
186014
5082
denn diese Reaktoren
sind auffallend gut darin,
sind auffallend gut darin,
03:23
at breeding and burning the thorium fuel cycle,
66
191096
2584
den Thorium-Brennstoffkreislauf
herzustellen und zu verbrennen:
herzustellen und zu verbrennen:
03:25
uranium-233.
67
193680
2051
Das Uran-233.
03:27
But I'm not really concerned about the fuel.
68
195731
2570
Aber der Kraftstoff
macht mir keine Sorge.
macht mir keine Sorge.
03:30
You can run these off -- they're really hungry,
69
198301
3224
Versorgt wird der Reaktor durch
– die sind wirklich hungrig,
– die sind wirklich hungrig,
03:33
they really like down-blended weapons pits,
70
201525
3432
besonders mögen sie
abgereicherte Waffenendlager,
abgereicherte Waffenendlager,
03:36
so that's highly enriched uranium and weapons-grade plutonium
71
204957
2864
das ist also hoch angereichertes Uran
und waffenfähiges Plutonium,
und waffenfähiges Plutonium,
03:39
that's been down-blended.
72
207821
1033
das abgereichert wurde.
03:40
It's made into a grade where it's not usable for a nuclear weapon,
73
208854
3392
Es wird abgereichert, damit es für
nukleare Waffen unbrauchbar wird,
nukleare Waffen unbrauchbar wird,
03:44
but they love this stuff.
74
212246
3151
aber sie lieben dieses Zeug.
03:47
And we have a lot of it sitting around,
75
215397
1783
Und wir haben viel davon rumliegen,
03:49
because this is a big problem.
76
217180
1642
denn dies ist ein großes Problem.
03:50
You know, in the Cold War, we built up this huge arsenal
77
218822
2117
Wissen Sie, im Kalten Krieg
bauten wir riesige
bauten wir riesige
03:52
of nuclear weapons, and that was great,
78
220939
2340
Atomwaffenarsenale auf
und das war super,
und das war super,
03:55
and we don't need them anymore,
79
223279
2455
und nun brauchen wir sie nicht mehr,
03:57
and what are we doing with all the waste, essentially?
80
225734
3344
und was machen wir jetzt
mit dem ganzen atomaren Müll?
mit dem ganzen atomaren Müll?
04:01
What are we doing with all the pits of those nuclear weapons?
81
229078
2415
Was machen wir mit
den ganzen Atomwaffenendlagern?
den ganzen Atomwaffenendlagern?
04:03
Well, we're securing them, and it would be great
82
231493
1901
Nun, wir sichern sie, und es wäre toll,
04:05
if we could burn them, eat them up,
83
233394
1744
wenn wir sie verbrennen könnten,
sie auffressen könnten,
sie auffressen könnten,
04:07
and this reactor loves this stuff.
84
235138
2001
denn die Reaktoren
lieben dieses Zeugs.
lieben dieses Zeugs.
04:09
So it's a molten salt reactor. It has a core,
85
237139
3022
Es handelt sich also um einen Reaktor
mit geschmolzenem Salz. Er hat einen Kern,
mit geschmolzenem Salz. Er hat einen Kern,
04:12
and it has a heat exchanger from the hot salt,
86
240161
3774
und einen Wärmetauscher,
der das heiße Salz,
der das heiße Salz,
04:15
the radioactive salt, to a cold salt which isn't radioactive.
87
243935
4070
das radioaktive Salz, und das kalte Salz
welches nicht radioaktiv ist, reguliert.
welches nicht radioaktiv ist, reguliert.
04:20
It's still thermally hot but it's not radioactive.
88
248005
2647
Es ist immer noch sehr heiß,
aber nicht mehr radioaktiv.
aber nicht mehr radioaktiv.
04:22
And then that's a heat exchanger
89
250652
1780
Und dieser Wärmetauscher ist der,
04:24
to what makes this design really, really interesting,
90
252432
3293
der diese Idee so besonders macht,
04:27
and that's a heat exchanger to a gas.
91
255725
3008
nämlich ein Wärmetauscher,
der Gas produziert.
der Gas produziert.
04:30
So going back to what I was saying before about all power
92
258733
2544
Gehen wir zurück zu dem, was ich
vorhin über Energie erzählte,
vorhin über Energie erzählte,
04:33
being produced -- well, other than photovoltaic --
93
261277
2993
dass alles –
na ja, außer Fotovoltaik –
na ja, außer Fotovoltaik –
04:36
being produced by this boiling of steam and turning a turbine,
94
264270
3898
durch das Erzeugen von Dampf
und einer drehenden Turbine erzeugt wird,
und einer drehenden Turbine erzeugt wird,
04:40
that's actually not that efficient, and in fact,
95
268168
2520
das ist leider gar nicht so effizient.
04:42
in a nuclear power plant like this,
96
270688
2376
Ein Reaktor wie dieser
04:45
it's only roughly 30 to 35 percent efficient.
97
273064
4808
ist nur zu etwa 30 bis 35 Prozent effizient.
04:49
That's how much thermal energy the reactor's putting out
98
277872
2537
Das ist also die Menge
an thermischer Energie, die der Reaktor
an thermischer Energie, die der Reaktor
04:52
to how much electricity it's producing.
99
280409
1653
zu Elektrizität umsetzen und produzieren kann.
04:54
And the reason the efficiencies are so low is these reactors
100
282062
2925
Der Grund dafür, dass die Effizienz
in diesen Reaktoren so niedrig ist,
in diesen Reaktoren so niedrig ist,
04:56
operate at pretty low temperature.
101
284987
1706
hängt mit den
niedrigen Temperaturen zusammen.
niedrigen Temperaturen zusammen.
04:58
They operate anywhere from, you know,
102
286693
1755
Die arbeiten ungefähr bei,
sagen wir mal,
sagen wir mal,
05:00
maybe 200 to 300 degrees Celsius.
103
288448
3693
etwa 200 bis 300 Grad Celsius.
05:04
And these reactors run at 600 to 700 degrees Celsius,
104
292141
3999
Und diese Reaktoren werden bei
600 bis 700 Grad Celsius betrieben.
600 bis 700 Grad Celsius betrieben.
05:08
which means the higher the temperature you go to,
105
296140
2705
Das bedeutet: Je höher
die verwendeten Temperaturen –
die verwendeten Temperaturen –
05:10
thermodynamics tells you that you will have higher efficiencies.
106
298845
2896
das wissen wir aus der Thermodynamik –
desto höher die Effizienz.
desto höher die Effizienz.
05:13
And this reactor doesn't use water. It uses gas,
107
301741
3674
Und dieser Reaktor benötigt
kein Wasser, sondern Gas.
kein Wasser, sondern Gas.
05:17
so supercritical CO2 or helium,
108
305415
2478
Also überkritisches
CO2 oder Helium
CO2 oder Helium
05:19
and that goes into a turbine,
109
307893
1441
geht in die Turbine,
05:21
and this is called the Brayton cycle.
110
309334
1861
und das wird als Gleichdruckverfahren bezeichnet.
05:23
This is the thermodynamic cycle that produces electricity,
111
311195
2474
Das ist der thermodynamische Zyklus,
der Elektrizität produziert
der Elektrizität produziert
05:25
and this makes this almost 50 percent efficient,
112
313669
2430
und eine fast 50-prozentige Effizienz herstellt,
05:28
between 45 and 50 percent efficiency.
113
316099
2890
also zwischen 45 und 50 Prozent.
05:30
And I'm really excited about this,
114
318989
1671
Und genau darüber freu ich mich richtig,
05:32
because it's a very compact core.
115
320660
2513
denn es ist ein sehr kompakter Kern.
05:35
Molten salt reactors are very compact by nature,
116
323173
4136
Von Natur aus sind geschmolzene
Salz-Reaktoren sehr kompakt.
Salz-Reaktoren sehr kompakt.
05:39
but what's also great is you get a lot more electricity out
117
327309
3305
Aber man kann auch viel mehr Elektrizität
05:42
for how much uranium you're fissioning,
118
330614
2745
aus dem verwendeten Uran gewinnen,
05:45
not to mention the fact that these burn up.
119
333359
2079
und vergessen wir nicht,
dabei wird auch alles verbrannt.
dabei wird auch alles verbrannt.
05:47
Their burn-up is much higher.
120
335438
1592
Der Abbrand ist hier viel höher.
05:49
So for a given amount of fuel you put in the reactor,
121
337030
1978
In dem Reaktor wird also,
für eine gegebene Menge an Brennstoff,
für eine gegebene Menge an Brennstoff,
05:51
a lot more of it's being used.
122
339008
2356
viel mehr davon verwendet.
05:53
And the problem with a traditional nuclear power plant like this
123
341364
3185
Das Problem mit den
herkömmlichen Atomkraftwerken
herkömmlichen Atomkraftwerken
05:56
is, you've got these rods that are clad in zirconium,
124
344549
4272
sind diese Brennstäbe, die in
Zirkonium eingehüllt sind,
Zirkonium eingehüllt sind,
06:00
and inside them are uranium dioxide fuel pellets.
125
348821
2729
und darin befinden sich
Urandioxid Brennstoff-Pellets.
Urandioxid Brennstoff-Pellets.
06:03
Well, uranium dioxide's a ceramic,
126
351550
2174
Nun, Urandioxid ist keramisch,
06:05
and ceramic doesn't like releasing what's inside of it.
127
353724
3216
und Keramik setzt nicht gerne frei,
was es enthält.
was es enthält.
06:08
So you have what's called the xenon pit,
128
356940
2301
Man hat nun
eine sogenannte Xenon-Grube,
eine sogenannte Xenon-Grube,
06:11
and so some of these fission products love neutrons.
129
359241
2104
einige dieser Spaltprodukte
lieben Neutronen.
lieben Neutronen.
06:13
They love the neutrons that are going on
130
361345
1247
Sie lieben die Neutronen,
die dazu beitragen
die dazu beitragen
06:14
and helping this reaction take place.
131
362592
2400
die Reaktion zu unterstützen.
06:16
And they eat them up, which means that, combined with
132
364992
2976
Sie fressen sie auf,
und das bedeutet,
und das bedeutet,
06:19
the fact that the cladding doesn't last very long,
133
367968
2237
dass die Verkleidung
nicht sehr langlebig ist,
nicht sehr langlebig ist,
06:22
you can only run one of these reactors
134
370205
1714
dass man so einen Reaktor
06:23
for roughly, say, 18 months without refueling it.
135
371919
4528
ohne Nachtanken nur
18 Monate betreiben kann.
18 Monate betreiben kann.
06:28
So these reactors run for 30 years without refueling,
136
376447
4591
Diese Reaktoren kommen dagegen
ohne Nachtanken bis zu 30 Jahre aus.
ohne Nachtanken bis zu 30 Jahre aus.
06:33
which is, in my opinion, very, very amazing,
137
381038
2720
Das ist, meiner Meinung nach,
besonders toll,
besonders toll,
06:35
because it means it's a sealed system.
138
383758
1953
denn das bedeutet,
dass es ein geschlossenes System ist.
dass es ein geschlossenes System ist.
06:37
No refueling means you can seal them up
139
385711
2871
Ohne den Bedarf an Nachschub
kann man die Reaktoren versiegeln
kann man die Reaktoren versiegeln
06:40
and they're not going to be a proliferation risk,
140
388582
2913
und sie wären somit nicht mehr vom
Risiko der Proliferation betroffen.
Risiko der Proliferation betroffen.
06:43
and they're not going to have
141
391495
2271
Es wird auch verhindert,
06:45
either nuclear material or radiological material
142
393766
2504
dass nukleares oder radioaktives Material
06:48
proliferated from their cores.
143
396270
2312
vom Kern austreten kann.
06:50
But let's go back to safety, because everybody
144
398582
3064
Kehren wir aber nochmal
zum Thema Sicherheit zurück,
zum Thema Sicherheit zurück,
06:53
after Fukushima had to reassess the safety of nuclear,
145
401646
3778
denn nach Fukushima haben alle nochmal
über die Sicherheit der Kernenergie nachgedacht.
über die Sicherheit der Kernenergie nachgedacht.
06:57
and one of the things when I set out to design a power reactor
146
405424
2550
Als ich also diesen Kraftreaktor entwarf,
06:59
was it had to be passively and intrinsically safe,
147
407974
3552
musste dieser passiv und eigensicher sein,
07:03
and I'm really excited about this reactor
148
411526
2479
und ich freue mich
besonders über diesen Reaktor
besonders über diesen Reaktor
07:06
for essentially two reasons.
149
414005
2329
aus zwei Gründen:
07:08
One, it doesn't operate at high pressure.
150
416334
2944
Erstens, es wird kein hoher Druck benötigt.
07:11
So traditional reactors like a pressurized water reactor
151
419278
3241
Herkömmliche Reaktoren
wie z.B. ein Druckwasserreaktor
wie z.B. ein Druckwasserreaktor
07:14
or boiling water reactor, they're very, very hot water
152
422519
2432
oder ein Siedewasserreaktor,
benötigen sehr, sehr heißes Wasser
benötigen sehr, sehr heißes Wasser
07:16
at very high pressures, and this means, essentially,
153
424951
3407
unter hohem Druck,
und das wiederum bedeutet
und das wiederum bedeutet
07:20
in the event of an accident, if you had any kind of breach
154
428358
2864
im Falle eines Unfalls,
oder sonst irgendeines Zwischenfalles
oder sonst irgendeines Zwischenfalles
07:23
of this stainless steel pressure vessel,
155
431222
3041
bei diesem Druckbehälter
aus rostfreiem Stahl,
aus rostfreiem Stahl,
07:26
the coolant would leave the core.
156
434263
2272
dass das Kühlmittel
dem Kern entweichen könnte.
dem Kern entweichen könnte.
07:28
These reactors operate at essentially atmospheric pressure,
157
436535
3039
Diese Reaktoren werden
bei atmosphärischem Druck betrieben
bei atmosphärischem Druck betrieben
07:31
so there's no inclination for the fission products
158
439574
3906
und dadurch gibt es keinen
"Drang" für die Spaltprodukte,
"Drang" für die Spaltprodukte,
07:35
to leave the reactor in the event of an accident.
159
443480
2572
den Kern im Falle eines Unfalls zu verlassen.
07:38
Also, they operate at high temperatures,
160
446052
2318
Sie werden auch unter
hohen Temperaturen betrieben
hohen Temperaturen betrieben
07:40
and the fuel is molten, so they can't melt down,
161
448370
2879
und somit kann der geschmolzene Kraftstoff
keine Kernschmelze erzeugen,
keine Kernschmelze erzeugen,
07:43
but in the event that the reactor ever went out of tolerances,
162
451249
4578
aber falls der Reaktor doch irgendwann
außer Kontrolle gerät und
außer Kontrolle gerät und
07:47
or you lost off-site power in the case
163
455827
2310
der Stromfluss unterbrochen wird,
07:50
of something like Fukushima, there's a dump tank.
164
458137
3190
oder ähnliches wie Fukushima passiert,
gibt es einen Ablagetank.
gibt es einen Ablagetank.
07:53
Because your fuel is liquid, and it's combined with your coolant,
165
461327
4471
Da der Brennstoff flüssig ist
und mit einem Kühlmittel kombiniert wird,
und mit einem Kühlmittel kombiniert wird,
07:57
you could actually just drain the core
166
465798
2371
könnte man theoretisch einfach den Kern
08:00
into what's called a sub-critical setting,
167
468169
2181
in einer so genannten
sub-kritischen Umgebung entleeren,
sub-kritischen Umgebung entleeren,
08:02
basically a tank underneath the reactor
168
470350
1954
das wäre lediglich ein Gefäß
unter dem Reaktor
unter dem Reaktor
08:04
that has some neutrons absorbers.
169
472304
1960
mit ein paar Neutronenabsorber,
die ihn abfließen lassen.
die ihn abfließen lassen.
08:06
And this is really important, because the reaction stops.
170
474264
3790
Das ist sehr wichtig,
weil das die Reaktion unterbricht.
weil das die Reaktion unterbricht.
08:10
In this kind of reactor, you can't do that.
171
478054
2664
In so einem Reaktor ist das nicht möglich.
08:12
The fuel, like I said, is ceramic inside zirconium fuel rods,
172
480718
3481
Der Brennstoff, wie ich bereits sagte,
ist Keramik verkleidet mit Zirkon-Brennstäben,
ist Keramik verkleidet mit Zirkon-Brennstäben,
08:16
and in the event of an accident in one of these type of reactors,
173
484199
2991
und bei einem Unfall
in einem solchen Reaktor,
in einem solchen Reaktor,
08:19
Fukushima and Three Mile Island --
174
487190
2137
Fukushima und Three Mile Island –
08:21
looking back at Three Mile Island, we didn't really see this for a while —
175
489327
2895
zurückblickend auf Three Mile Island,
das haben wir lange Zeit nicht entdeckt –
das haben wir lange Zeit nicht entdeckt –
08:24
but these zirconium claddings on these fuel rods,
176
492222
3486
aber diese Zirkonverkleidungen
an den Brennstäben,
an den Brennstäben,
08:27
what happens is, when they see high pressure water,
177
495708
2829
wenn die Wasser unter hohem Druck erkennen,
08:30
steam, in an oxidizing environment,
178
498537
2557
Dampf, in einer oxidierenden Umgebung,
08:33
they'll actually produce hydrogen,
179
501094
2072
dann produzieren sie Wasserstoff
08:35
and that hydrogen has this explosive capability
180
503166
2928
und dieser Wasserstoff
hat die explosive Fähigkeit,
hat die explosive Fähigkeit,
08:38
to release fission products.
181
506094
2210
Spaltprodukte freizusetzen.
08:40
So the core of this reactor, since it's not under pressure
182
508304
2214
Da dieser Reaktor aber nicht unter hohem Druck ist
08:42
and it doesn't have this chemical reactivity,
183
510518
2264
und chemisch nicht so reaktiv ist,
08:44
means that there's no inclination for the fission products
184
512782
3474
bedeutet das, dass die Spaltprodukte
nicht dazu neigen,
nicht dazu neigen,
08:48
to leave this reactor.
185
516256
1734
den Reaktor zu verlassen.
08:49
So even in the event of an accident,
186
517990
2265
Also selbst im Falle eines Unfalls,
08:52
yeah, the reactor may be toast, which is, you know,
187
520255
3718
klar, der Reaktor wäre ruiniert, was halt, na ja,
08:55
sorry for the power company,
188
523973
1659
schlecht für den Stromlieferanten ist,
08:57
but we're not going to contaminate large quantities of land.
189
525632
2100
aber wir würden keine großen Flächen Land verseuchen.
08:59
So I really think that in the, say,
190
527732
4012
Deshalb glaube ich fest daran, dass,
09:03
20 years it's going to take us to get fusion
191
531744
2128
in den 20 Jahren, die wir brauchen werden,
um die Fusion zu entwickeln
um die Fusion zu entwickeln
09:05
and make fusion a reality,
192
533872
2220
und diese Fusion Wirklichkeit zu machen,
09:08
this could be the source of energy
193
536092
2581
dies die Quelle der Energie
09:10
that provides carbon-free electricity.
194
538673
2674
für Kohlenstoff-freien Strom werden wird.
09:13
Carbon-free electricity.
195
541347
1658
Kohlenstofffreier Strom!
09:15
And it's an amazing technology because
196
543005
3345
Und es ist eine geniale Technologie, weil sie
09:18
not only does it combat climate change,
197
546350
2830
nicht nur den Klimawechsel bremst,
09:21
but it's an innovation.
198
549180
1504
sondern auch eine Innovation bedeutet.
09:22
It's a way to bring power to the developing world,
199
550684
3067
Man kann Entwicklungsländer mit Strom versorgen,
09:25
because it's produced in a factory and it's cheap.
200
553751
2479
weil er in Fabriken hergestellt wird und billig ist.
09:28
You can put them anywhere in the world you want to.
201
556230
2136
Man kann die Reaktoren
irgendwo in der Welt aufbauen.
irgendwo in der Welt aufbauen.
09:30
And maybe something else.
202
558366
3256
Und vielleicht auch noch etwas anderes.
09:33
As a kid, I was obsessed with space.
203
561622
2521
Als kleiner Junge war ich vom Weltall besessen.
09:36
Well, I was obsessed with nuclear science too, to a point,
204
564143
2743
Also, ich war auch von der
nuklearen Wissenschaft besessen,
nuklearen Wissenschaft besessen,
09:38
but before that I was obsessed with space,
205
566886
2400
aber davor war ich vom Weltall fasziniert
09:41
and I was really excited about, you know,
206
569286
1911
und davon begeistert, ein Astronaut zu werden
09:43
being an astronaut and designing rockets,
207
571197
1874
und Raketen zu entwerfen,
09:45
which was something that was always exciting to me.
208
573071
2086
was für mich äußerst aufregend war.
09:47
But I think I get to come back to this,
209
575157
3406
Und nun glaube ich, dass ich
darauf zurückkommen kann.
darauf zurückkommen kann.
09:50
because imagine having a compact reactor in a rocket
210
578563
3301
Stellt euch ein Rakete vor, angetrieben
von so einem HT-Reaktor
von so einem HT-Reaktor
09:53
that produces 50 to 100 megawatts.
211
581864
2830
der 50 bis 100 Megawatt produziert.
09:56
That is the rocket designer's dream.
212
584694
3277
Das ist der Traum von jedem Raketen-Ingenieur.
09:59
That's someone who is designing a habitat on another planet's dream.
213
587971
3731
Das ist der Traum von jemandem,
der einen anderen Planeten besiedeln möchte.
der einen anderen Planeten besiedeln möchte.
10:03
Not only do you have 50 to 100 megawatts
214
591702
2004
Man hat nicht nur 50 bis 100 Megawatt,
10:05
to power whatever you want to provide propulsion to get you there,
215
593706
4413
um etwas anzutreiben oder
an einen anderen Ort zu gelangen,
an einen anderen Ort zu gelangen,
10:10
but you have power once you get there.
216
598119
1399
man hat auch Strom,
wenn man dort ankommt.
wenn man dort ankommt.
10:11
You know, rocket designers who use solar panels
217
599518
3521
Raketenbauer, die Solarzellen
oder Brennstoffzellen
oder Brennstoffzellen
10:15
or fuel cells, I mean a few watts or kilowatts --
218
603039
2959
verwenden, also ein paar Watt oder Kilowatt –
10:17
wow, that's a lot of power.
219
605998
1593
wow, das ist eine ganze Menge Strom.
10:19
I mean, now we're talking about 100 megawatts.
220
607591
2445
Das heißt, wir reden nun über 100 Megawatt.
10:22
That's a ton of power.
221
610036
1173
Das ist enorm viel Strom.
10:23
That could power a Martian community.
222
611209
2287
Das könnte Menschen auf dem Mars versorgen.
10:25
That could power a rocket there.
223
613496
1597
Das könnte die Rakete dorthin betreiben.
10:27
And so I hope that
224
615093
2707
Deshalb hoffe ich,
10:29
maybe I'll have an opportunity to kind of explore
225
617800
2121
dass ich die Möglichkeit habe,
meine Leidenschaft
meine Leidenschaft
10:31
my rocketry passion at the same time that I explore my nuclear passion.
226
619921
4667
für Raketen wie auch
für Nuklearenergie zu erforschen.
für Nuklearenergie zu erforschen.
10:36
And people say, "Oh, well, you've launched this thing,
227
624588
2990
Leute werden sagen:
"Oh, wenn ihr dieses radioaktive Ding
"Oh, wenn ihr dieses radioaktive Ding
10:39
and it's radioactive, into space, and what about accidents?"
228
627578
2564
ins Weltall schießt
und ein Unfall passiert, was dann?"
und ein Unfall passiert, was dann?"
10:42
But we launch plutonium batteries all the time.
229
630142
3033
Wir starten doch Plutonium-Batterien
schon die ganze Zeit.
schon die ganze Zeit.
10:45
Everybody was really excited about Curiosity,
230
633175
2119
Alle waren von Curiosity äußerst begeistert,
10:47
and that had this big plutonium battery on board
231
635294
2601
und der hatte eine große Plutonium-Batterie an Bord,
10:49
that has plutonium-238,
232
637895
2119
welche Plutonium-238 enthält,
10:52
which actually has a higher specific activity
233
640014
2400
was eine höhere spezifische Aktivität hat
10:54
than the low-enriched uranium fuel of these molten salt reactors,
234
642414
3744
als das schwach angereicherte Uran
in diesen Flüssig-Salz Reaktoren.
in diesen Flüssig-Salz Reaktoren.
10:58
which means that the effects would be negligible,
235
646158
3503
Das heißt, dass deren Auswirkungen
unbedeutend wären,
unbedeutend wären,
11:01
because you launch it cold,
236
649661
1452
weil man sie kalt startet
11:03
and when it gets into space is where you actually activate this reactor.
237
651113
3711
und man den Reaktor eigentlich
erst im Weltall startet.
erst im Weltall startet.
11:06
So I'm really excited.
238
654824
1308
Ich bin also richtig aufgeregt.
11:08
I think that I've designed this reactor here
239
656132
2537
Ich bin davon überzeugt, dass der Reaktor,
den ich hier entworfen habe,
den ich hier entworfen habe,
11:10
that can be an innovative source of energy,
240
658669
3905
eine innovative Energiequelle sein kann,
11:14
provide power for all kinds of neat scientific applications,
241
662574
3681
die tolle wissenschaftliche Projekte
mit Strom beliefern wird
mit Strom beliefern wird
11:18
and I'm really prepared to do this.
242
666255
2528
und ich bin wirklich bereit, dies zu tun.
11:20
I graduated high school in May, and --
243
668783
2767
Ich habe die Schule
im Mai abgeschlossen und –
im Mai abgeschlossen und –
11:23
(Laughter) (Applause) —
244
671550
4148
(Gelächter) (Applaus) –
11:27
I graduated high school in May,
245
675698
2051
Ich absolvierte die Schule im Mai
11:29
and I decided that I was going to start up a company
246
677749
2840
und beschloss,
dass ich eine Firma gründe,
dass ich eine Firma gründe,
11:32
to commercialize these technologies that I've developed,
247
680589
2368
um meine Erfindungen
zu kommerzialisieren,
zu kommerzialisieren,
11:34
these revolutionary detectors for scanning cargo containers
248
682957
2857
diese revolutionären Detektoren
für das Scannen von Containern
für das Scannen von Containern
11:37
and these systems to produce medical isotopes,
249
685814
2280
und diese Systeme,
um medizinische Isotope zu produzieren.
um medizinische Isotope zu produzieren.
11:40
but I want to do this, and I've slowly been building up
250
688094
3448
Ich möchte aber dies machen
und habe langsam begonnen,
und habe langsam begonnen,
11:43
a team of some of the most incredible people
251
691542
2253
ein Team mit den unglaublichsten Menschen,
11:45
I've ever had the chance to work with,
252
693795
2187
mit denen ich jemals arbeiten durfte,
zusammenzustellen.
zusammenzustellen.
11:47
and I'm really prepared to make this a reality.
253
695982
2762
und ich bin bereit
dies alles zu verwirklichen.
dies alles zu verwirklichen.
11:50
And I think, I think, that looking at the technology,
254
698744
3097
Und ich glaube,
angesichts der Technologie,
angesichts der Technologie,
11:53
this will be cheaper than or the same price as natural gas,
255
701841
5350
dass das gleichwertig oder
günstiger als Erdgas sein wird,
günstiger als Erdgas sein wird,
11:59
and you don't have to refuel it for 30 years,
256
707191
1800
und man muss fast 30 Jahre lang
nichts nachfüllen,
nichts nachfüllen,
12:00
which is an advantage for the developing world.
257
708991
2727
was ein großer Vorteil für Entwicklungsländer ist.
12:03
And I'll just say one more maybe philosophical thing
258
711718
3122
Als letztes werde ich noch etwas
vielleicht Philosophisches sagen,
vielleicht Philosophisches sagen,
12:06
to end with, which is weird for a scientist.
259
714840
1929
was für einen Wissenschaftler komisch sein mag.
12:08
But I think there's something really poetic
260
716769
2494
Aber ich glaube, es ist sehr poetisch,
12:11
about using nuclear power to propel us to the stars,
261
719263
3799
nukleare Energie zu verwenden,
um zu den Sternen zu gelangen,
um zu den Sternen zu gelangen,
12:15
because the stars are giant fusion reactors.
262
723062
2755
denn die Sterne sind schließlich
große Fusionsreaktoren.
große Fusionsreaktoren.
12:17
They're giant nuclear cauldrons in the sky.
263
725817
2341
Sie sind riesige nukleare Kessel im Himmel.
12:20
The energy that I'm able to talk to you today,
264
728158
3397
Die Energie, von der ich euch erzähle,
12:23
while it was converted to chemical energy in my food,
265
731555
2095
die zu einer chemischen Energie
in meinem Essen verwandelt wurde,
in meinem Essen verwandelt wurde,
12:25
originally came from a nuclear reaction,
266
733650
3188
kam ursprünglich aus einer nuklearen Reaktion.
12:28
and so there's something poetic about, in my opinion,
267
736838
2776
Und deshalb glaube ich,
dass es ein bisschen poetisch ist,
dass es ein bisschen poetisch ist,
12:31
perfecting nuclear fission
268
739614
2969
die Kernspaltung zu perfektionieren
12:34
and using it as a future source of innovative energy.
269
742583
3719
und sie zukünftig
als innovativen Energielieferanten zu verwenden.
als innovativen Energielieferanten zu verwenden.
12:38
So thank you guys.
270
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1951
Vielen Dank.
12:40
(Applause)
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(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Taylor Wilson - Nuclear scientistAt 14, Taylor Wilson became the youngest person to achieve fusion -- with a reactor born in his garage. Now he wants to save our seaports from nuclear terror.
Why you should listen
Physics wunderkind Taylor Wilson astounded the science world when, at age 14, he became the youngest person in history to produce fusion. The University of Nevada-Reno offered a home for his early experiments when Wilson’s worried parents realized he had every intention of building his reactor in the garage.
Wilson now intends to fight nuclear terror in the nation's ports, with a homemade radiation detector priced an order of magnitude lower than most current devices. In 2012, Wilson's dreams received a boost when he became a recipient of the $100,000 Thiel Prize. Wilson now intends revolutionize the way we produce energy, fight cancer, and combat terrorism using nuclear technology.
Taylor Wilson | Speaker | TED.com