Новий підхід може дозволити вченим створити енергію термоядерного синтезу
Термоядерна енергія
Протягом десятиліть енергія злиття була неможливим, здавалося б, рішенням наших енергетичних проблем. Але створення енергії злиття, і так без радіоактивних паливних елементів здалося багатьом дуже хорошим, щоб бути правдою, до сих пір. Провідний автор Генріх Гора, почесний професор теоретичної фізики Університету Нового Південного Уельсу (UNSW) в Сіднеї і міжнародна команда дослідників, розробив лазерну техніку, яка створює злиття без будь-яких радіоактивних відходів.
Як описано в статті дослідників, опублікованій в науковому журналі «Лазерні промені і частки частинок», команда виявила, що можна створити злиття через реакції водень-бор, використовуючи два потужних лазера при швидких сплесках. Ці лазерні сплески застосовують точні нелінійні сили, які стискають ядра разом. Цей метод сильно відрізняється від попередніх спроб використання високоміцних магнітів в тороидальной камері для нагріву радіоактивного палива до температури Сонця.
Згідно з Горі, який передбачив в 1970-х роках, що злиття може бути можливо з воднем і бором і без необхідності досягти теплового рівноваги, «я думаю, що це ставить наш підхід перед усіма іншими технологіями термоядерної енергетики».
У той час як синтез ще не було досягнуто з використанням цієї методики, міжнародні дослідники та експерти оцінили дослідження і вважають, що злиття повністю можливо з використанням реакцій водень-бор.
За допомогою лазеру
Одним з основних позитивних аспектів створення злиття з реакціями водень-бор, крім того, що теоретично можливо, є те, що він не виробляє нейтронів в своїй первинній реакції. Це означає, що він не викликає ніякої радіоактивності.
Енергія фьюжн часто критикується не тільки за її потенційне застосування як реалістичний і життєздатний джерело енергії, але і через її потенційної можливості викликати величезну кількість радіоактивних відходів. Навіть якщо все піде за планом, попередні методи могли б становити небезпечні, надмірні радіоактивні відходи. Тому навіть якщо створення злиття з цією технікою виявиться менш ідеальним, воно буде, принаймні, набагато безпечніше і менш марнотратно. Крім того, через використовуваних матеріалів цей метод можна було б набагато легше копіювати, пояснив Хору: «З точки зору техніки наш підхід буде набагато простіше, тому що паливо і відходи безпечні, реактор не потребує теплообмінник і паротурбінний генератор, а лазери, які нам потрібні, можна купити з полиці».
Гора була збуджена не тільки через початкового успіху цього дослідження, але і для того, щоб ця техніка створювала набагато більше енергії, ніж попередні методи: «Найцікавіше побачити, що ці реакції підтверджені в недавніх експериментах і симуляції. Не тільки тому, що це доводить деякі з моїх попередніх теоретичних робіт, але вони також виміряли ініційовану лазером ланцюгову реакцію, щоб створити в мільярд разів більше енергії, ніж прогнозувалося в умовах теплового рівноваги».
Гора та інші дослідники все ще мають довгий шлях попереду них між публікацією цієї роботи і створенням енергії злиття. Однак, оскільки команда просувається вперед з дослідженнями, важливо відзначити, що це позитивний крок вперед в плані нашого енергетичного майбутнього. Здається, не може бути можливого майбутнього, коли викопне паливо, як і раніше є нашим основним джерелом палива. І тому продовження інвестицій та розвідки альтернативних джерел енергії, які є поновлюваними і не призводять до викидів, приведе до цього руху і іншим таким законним зусиллям щодо стримування зміни клімату.
Література: Фізика, Кембридж