Fusion - бул таза энергиянын ыйык грилин, жана ал жөн гана чоң ачылыш жасады

Калифорниядагы Лоуренс Ливермор улуттук лабораториясынын илимпоздору маанилүү иштерди жасашты олуттуу жетишкендик ядролук синтез технологиясында, эки суутек атому гелий жасоо үчүн бириктирилгенде бөлүнүп чыккан энергияны колдонот. 5-декабрда алар "от алдыруу" деп аталган нерсеге жетишти, башкача айтканда, синтез реакциясынан биринчи кезекте реакцияны ишке ашыруу үчүн зарыл болгон энергиядан көбүрөөк энергия өндүрүлгөн. Бул келечекте таза энергиянын эң маанилүү булактарынын бири боло турган чоң кадам.

Ийгиликтүү эксперимент Ливермордогу (Калифорния штаты) Улуттук от алдыруу мекемесинде болду, анда дүйнөдөгү эң чоң лазердик синтездөө мекемеси жайгашкан. Ушул айдын башында лазерлер ичине дейтерий жана тритий суутек изотоптору болгон сфералык алмазды камтыган кичинекей алтын цилиндрге багытталган. Алар гелий өндүрүү үчүн бириккенге чейин өтө жогорку температурада ысытылган.

Бул эки же андан көп атомдук ядролордун биригип, бир, оор ядрону пайда кылуу процесси энергияны бөлүп чыгарып, андан кийин электр энергиясын өндүрүү үчүн колдонулушу мүмкүн. Fusion эң жакшы күндү жана башка жылдыздарды энергия менен камсыз кылуу үчүн белгилүү, бирок келечекте ал биздин жер бетиндеги энергия муктаждыктарыбыздын көбүн кубаттоо үчүн да колдонулушу мүмкүн. Бул, балким, горизонттогу таза энергиянын бирден-бир түрү, ал биздин энергияны колдонуубузду чындап өзгөртө алат жана чексиз энергияны камсыз кылат. энергия көптүгү.

Бул тутануунун биринчи белгилүү учуру - реакцияга киргенден көбүрөөк энергияны алуу. Ийгиликке карабастан, үйүңүздөгү электр энергиясы атомдук синтез электр станциясынан келгенге чейин бир катар кыйынчылыктарды жеңүү керек.

Биринчиси - технологиялык кыйынчылыктар. NIF объекти дагы эле тармактан энергияны реакциядан кайра алганга караганда көбүрөөк колдонот. Бул өзгөрүшү керек, башкача айтканда, бүтүндөй операциянын натыйжалуулугу чоңдуктун буйругу менен жогорулашы керек. От алдыруу коммерциялык ишке ашкан алгачкы кадам болуп саналат. Биригүү практикалык реалдуулукка айланышы үчүн реакция чындап өзүн-өзү кармап турушу керек, анткени бир синтез реакциясы экинчисин, экинчисин күчтөндүрөт.

Андан кийин чыгым бар. тритий атап айтканда, кымбат жана жетишсиз, жана бул салымдар биригүү объектин курууга кеткен чыгымдарды эсепке албайт. Анын үстүнө, синтез чынжыр реакциясын өндүрүүнүн эң жакшы жолу кандай ыкма экени так эмес. Лазерлер миллиондогон градус Центриграддык температурага жетиши мүмкүн болгон реакцияны башкаруунун бир эле ыкмасы. Магниттер дагы бир кеңири таралган ыкма болуп саналат, ал токамак деп аталган вакуумдук камеранын айланасында ысык плазманы чектеген күчтүү магнит талаасын түзүү үчүн колдонулат. Ар кандай биригүү методдорунун көп түрдүүлүгү дагы бир топ эксперименттер керек экенин көрсөтүп турат.

Эң оптимисттик божомолдор да, синтез заводу 2030-жылга чейин интернетке кирбейт. Энергетика министрлигинин адамдары бул болот деп айтышат "ондогон жылдар” коммерциялык биригүү чындыкка айланганга чейин. Айтылгандай, DOE 2030-жылдардын башында пилоттук заводду ишке киргизүүгө үмүттөнүүдө жана реалдуу нерсе андан көп өтпөй ишке ашат.

Климаттын өзгөрүшү буга чейин эле негизги көйгөй болуп саналат, бирок, анын таасири сезилип жатат дүйнө жүзү боюнча. Негизги синтез ачылышы чечим болушу мүмкүн, бирок скептиктер MIT жана Cal-Tech ышкырыгы жетиштүү ылдам кыймылдабай жатканын белгилешүүдө. Аларды дүйнө деми менен күтүп жатат. Алар каймана саманды алтынга айландыра алабы? Бир гана убакыт көрсөтөт, бирок мен алардын бул үчүн эмне керек экенине ишенем.

Булак: https://www.forbes.com/sites/jamesbroughel/2022/12/16/fusion-is-the-holy-grail-of-clean-energy-and-it-just-made-a-major- ачылыш/