Прорив в ядерному синтезі робить нас на один крок ближче до безмежної чистої енергії
Уповільнення
Вчені вважають ядерний синтез «Святий Грааль» виробництва енергії з поважної причини. Мало того, що він може забезпечити практично необмежену кількість енергії, енергія також буде чистою.
З цією метою вчені-ядерники з працею працюють від світання атомного століття, щоб відтворити цю енергію, яка живить зірки, і тільки на цьому тижні команда з Технологічного університету Чалмерса опублікувала нове дослідження в Physical Review Листи, в яких описується спосіб усунення одного з найбільших перешкод.
У той час як ядерне поділ створює енергію шляхом розщеплення атомів, злиття працює зворотним чином. Об'єднуючи два легких ядра, зазвичай атоми водню, ядерний синтез генерує в кілька разів більше енергії, ніж розподіл. Стійкість цієї реакції, яка відбувається в умовах інтенсивного тиску і високих температур, утруднена сама по собі, і речовина додатково ускладнюється швидкими електронами, які можуть пошкодити або навіть зруйнувати реактори злиття.
Дослідники Чалмерса розробили метод управління цими переконливими електронами. Вони виявили, що впорскування важких іонів в газ або осад в реактор уповільнює помиляються електрони, стикаючись з ними. «Коли ми зможемо ефективно уповільнити тікають електрони, ми на один крок ближче до функціонального термоядерного реактору», - сказав співавтор дослідження Ліннея Хесслоу в прес-релізі університету.
Поновлюваний ігровий чейнджер
У міру того, як зусилля по поліпшенню поновлюваних джерел енергії в світі тривають, багато хто вважає, що ядерний синтез має найбільший потенціал. Він може забезпечити чисту енергію, практично нульову емісію вуглецю, і вона не є сезонною, як сонячна енергія і вітер.
«З огляду на, що існує так мало можливостей для вирішення зростаючих енергетичних потреб в світі стійким чином, енергія злиття неймовірно цікава, оскільки вона споживає своє паливо зі звичайної морської води», - додав Хесслоу.
На щастя, в даний час робляться зусилля по стабілізації ядерного синтезу. Наприклад, канадський колектив прагне замінити викопні види палива ядерним синтезом 2030-х років. Ця тимчасова шкала можлива, особливо з огляду на прогрес, досягнутий за останні 50 років в енергії злиття, але це буде непросто.
«Багато хто вважає, що це спрацює, але легше подорожувати на Марс, ніж для злиття. Можна сказати, що ми намагаємося зібрати зірки тут, на Землі, і це може зайняти час », - пояснив Хесслоу. «Це вимагає неймовірно високих температур, гаряче, ніж центр Сонця, для того, щоб ми успішно досягали злиття тут, на Землі. Ось чому я сподіваюся, що до досліджень будуть надані ресурси, необхідні для вирішення енергетичної проблеми вчасно».
Список літератури: WIRED UK, Physical Review Letters, Chalmers University of Technology