Naukowcy z Wielkiej Brytanii ogłosili w środę, że pobili poprzedni rekord w wytwarzaniu energii termojądrowej, okrzykując go „kamieniem milowym” na drodze do taniej, czystej energii i chłodniejszej planety.
Fuzja jądrowa to ten sam proces, który wykorzystuje słońce do generowania ciepła.
Zwolennicy uważają, że pewnego dnia może pomóc w przeciwdziałaniu zmianom klimatycznym, zapewniając obfite, bezpieczne i zielone źródło energii.
Zespół z ośrodka Joint European Torus (JET) w pobliżu Oksfordu w środkowej Anglii wytworzył podczas eksperymentu w grudniu 59 megadżuli energii przez pięć sekund, co stanowi ponad dwukrotność rekordu z 1997 r., poinformował brytyjski Urząd Energii Atomowej.
To mniej więcej moc potrzebna do zasilania 35 000 domów przez ten sam okres, pięć sekund, powiedział szef operacyjny JET, Joe Milnes. 🥳 Rekordowe 59 megadżuli zrównoważonej energii termojądrowej w wiodącym na świecie obiekcie Joint European Torus (JET) UKAEA.
Film pokazuje puls rekordu w akcji.
Pełna historia https://t.co/iShCGwlV9Y #FusionIsComing #FusionEnergy #STEM #fusion @FusionInCloseUp @iterorg @beisgovuk pic.twitter.com/ancKMaY1V2 — Brytyjski Urząd Energii Atomowej (@UKAEAofficial) 9 lutego 2022 r. Wyniki „są Najwyraźniejsza na świecie demonstracja potencjału energii syntezy jądrowej w dostarczaniu bezpiecznej i zrównoważonej energii niskoemisyjnej”, powiedział UKAEA.
Wykorzystywana do eksperymentów maszyna w kształcie pączka nazywana jest tokamakiem, a zakład JET jest największą operacyjną maszyną na świecie.
Wewnątrz zaledwie 0,1 miligrama deuteru i trytu – oba są izotopami wodoru, z deuterem zwanym również ciężkim wodorem – są podgrzewane do temperatury 10 razy wyższej niż w centrum Słońca, tworząc plazmę.
Jest on utrzymywany w miejscu za pomocą magnesów, gdy wiruje, łączy się i uwalnia ogromną energię w postaci ciepła.
Amerykańscy naukowcy osiągają kamień milowy na drodze do energii syntezy jądrowej Fuzja jest z natury bezpieczna, ponieważ nie może rozpocząć niekontrolowanego procesu.
Deuter jest łatwo dostępny w wodzie morskiej, podczas gdy tryt może być zbierany jako produkt uboczny rozszczepienia jądrowego.
Funt uwalnia prawie 4 miliony razy więcej energii niż spalanie węgla, ropy czy gazu, a jedynym odpadem jest hel.
Wyniki ogłoszone w środę wykazały zdolność do tworzenia fuzji przez pięć sekund, ponieważ dłużej spowodowałoby przegrzanie magnesów z drutu miedzianego JET.
Większa i bardziej zaawansowana wersja JET jest obecnie budowana w południowej Francji, o nazwie ITER, gdzie dane z Oksfordu okażą się niezbędne, gdy strona zostanie uruchomiona, prawdopodobnie już w 2025 roku.
ITER zostanie wyposażony w elektromagnesy nadprzewodnikowe, które pozwolą na kontynuowanie procesu przez dłuższy czas, miejmy nadzieję, dłuższy niż 300 sekund.
Około 350 naukowców z krajów UE oraz Wielkiej Brytanii, Szwajcarii i Ukrainy – a także z całego świata – uczestniczy co roku w eksperymentach JET.
JET wkrótce przekaże pałeczkę termojądrową do ITER, który jest ukończony w około 80 procentach, powiedział Milnes. „Jeśli to się powiedzie, jak teraz sądzimy, że uzyskamy wyniki, które osiągnęliśmy w JET, możemy równolegle opracowywać projekty elektrowni… prawdopodobnie jesteśmy w połowie drogi” do opłacalnej syntezy jądrowej – powiedział.
Jeśli wszystko pójdzie dobrze w ITER, prototypowa elektrownia termojądrowa może być gotowa do 2050 roku.
Brytyjscy regulatorzy podpisują projekt chińskiego reaktora jądrowego Międzynarodowa współpraca w zakresie energii syntezy jądrowej była historycznie bliska, ponieważ w przeciwieństwie do rozszczepienia jądrowego stosowanego w elektrowniach atomowych, technologia ta nie może być uzbrojona.
Megaprojekt z siedzibą we Francji obejmuje również Chiny, UE, Indie, Japonię, Koreę Południową, Rosję i Stany Zjednoczone.
Tim Luce, szef ds. nauki i operacji w ITER, powiedział, że projekt powstał w latach 80. w wyniku rozmów na temat rozbrojenia nuklearnego między prezydentem USA Ronaldem Reaganem a sowieckim przywódcą Michaiłem Gorbaczowem. „A jedyną rzeczą, na którą się zgodzili, było wykorzystanie fuzji jako współpracy” – powiedział. „W jakiś sposób fuzja miała naukowy rozmach, aby połączyć różne podmioty rządowe i faktycznie zdecydować się na współpracę nad tym”. Pomimo zbudowania dziesiątek tokamaków od czasu ich wynalezienia w sowieckiej Rosji w latach pięćdziesiątych, żaden nie zdołał jeszcze wyprodukować więcej energii niż jest włożone.
Najnowsze wyniki zużywają około trzy razy więcej wyprodukowanej energii.
Ian Fells, emerytowany profesor konwersji energii na Uniwersytecie w Newcastle, powiedział, że środowy wynik był „przełomowym w badaniach nad syntezą jądrową”. „Teraz do inżynierów należy przełożenie tego na bezemisyjną energię elektryczną i złagodzenie problemu zmian klimatycznych” – dodał Fells, który nie jest zaangażowany w projekt.
bbabo.Net