САЩ обявиха голяма крачка към добив на енергия от ядрен синтез
Голям пробив беше обявен от американски учени и от официални представители на министерството на енергетиката на САЩ в надпреварата за възпроизвеждане на ядрен синтез - технология с потенциал да бъде неизчерпаем източник на енергия.
За първи път при експеримент е произведена повече енергия от синтез, отколкото лазерната енергия, използвана за предизвикане на реакцията. Това е т.нар. нетна печалба на енергия при сливането на два или повече атома.
Експериментът е използвал 2.05 мегаджаула енергия, насочени към мишена, и от това е предизвикана 3.15 MJ енергия от термоядрен синтез. Това е генериране на повече от 50% повече енергия от вложената и първият път, когато експеримент води до значимо увеличение на енергията, обясни Си Ен Ен.
Пробивът е дело на екип от учени в National Ignition Facility към Националната лаборатория "Лорънс Ливърмор" в Калифорния на 5 декември. Това е съоръжение с размерите на спортен стадион и оборудвано със синхронизирани 192 лазера.
Министърът на енергетиката на САЩ Дженифър Гранхолм нарече пробива "забележително постижение". По думите ѝ учени и от други национални лаборатории работят за това САЩ "да решат най-сложните и неотложни проблеми на човечеството като осигуряване на чиста енергия за борба с изменението на климата и поддържане на ядрено възпиране без ядрени опити".
Директорът на "Ливърмор" д-р Ким Будил нарече опитите да се предизвика термоядрено запалване в лабораторията "едно от най-значимите научни предизвикателства, с които се е справяло някога човечеството". "Постигането му е триумф на науката, инженерството и най-вече на хората", каза Будил в специално изявление. "Прекрачването на този праг е визията, която ни ръководи в 60 години всеотдайно преследване на целта.
| Ядреният синтез произвежда много повече енергия и само малки количества краткотрайни радиоактивни отпадъци. И което е важно, процесът не произвежда емисии на парникови газове и следователно не допринася за изменението на климата. Това е обратното на ядреното делене, при което тежките атоми се разделят. Деленето е технологията, използвана в момента в атомните електроцентрали, но процесът също така произвежда много отпадъци, които продължават да излъчват радиация дълго време. |
Експертите обаче казват, че има още много работа, преди термоядреният синтез да изпълни домовете с енергия.
Едно от предизвикателствата е, че предизвикването на сливането и поддържането на елементите заедно при синтез изисква много големи количества температура и високо налягане. Досега нито един експеримент не бе успял да произведе повече енергия от количеството, вложено, за да бъде задвижен процесът.
Става дума за малко количество водород в капсула с размер на зърно черен пипер. След това мощният 192-лъчев лазер се нагрява и компресира водородното гориво. Лазерът е толкова силен, че може да загрее капсулата до 100 милиона градуса по Целзий - по-горещо от центъра на Слънцето, и да постигне плътност до повече от 100 милиарда пъти повече от тази на земната атмосфера. Под действието на тези сили капсулата започва имплозия, принуждавайки водородните атоми да се слеят и да освободят енергия.
"Ето как изглежда Америка, която води. А ние едва започваме", каза министърът на енергетиката Дженифър Гранхолм. "Ако успеем да развием термоядрената енергия, можем да я използваме за производство на чиста електроенергия, транспортни горива, енергия за тежката промишленост и много други."
Учени обясняват, че в конкретния експеримент е произведена енергия, достатъчна за завирането на около 10 литра вода. Но важно е, че е доказано, че може с тази технология да се произведе повече енергия, отколкото се влага в нея. Правят се паралели с това как се е родила ядрената енергия - през 1942 г. учени в Чикаго успяват да накарат ядрен реактор да работи 5 минути. Първата американска атомна електроцентрала се появява в щата Пенсилвания 15 години по-късно.
Предстоят още много години до довеждането на ядрения синтез до проект, годен за търговски цели, най-малкото защото не е известно някой да разполага с уреди и метод за производство на електричество от тази реакция.