Καθαρή και άφθονη ενέργεια πυρηνικής σύντηξης!

Αναρτήθηκε στις 15 Δεκ, 2022 σε Blog, Ανακοινώσεις, Αστρολάβος

Στις 14 Δεκεμβρίου διαβάσαμε μια είδηση που αξίζει το ενδιαφέρον μας. Αναπαράγουμε την είδηση από δύο άρθρα της Lifo:

Tο Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore  στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ επιβεβαίωσε μία ανακάλυψη που δεν θα μπει απλώς στα βιβλία της ιστορίας, αλλά θα χωρίσει την ιστορία της ανθρωπότητας σε «πριν» και «μετά», με έναν τρόπο που λίγα γεγονότα το έχουν καταφέρει: το «όνειρο» της σύντηξης, της άφθονης ενέργειας για την ανθρωπότητα, χωρίς επιβάρυνση για το περιβάλλον είναι πια πιο προσιτό. 

Οι φυσικοί προσπαθούν από τη δεκαετία του 1950 να αξιοποιήσουν την αντίδραση σύντηξης. Η σύντηξη είναι μια θερμοπυρηνική αντίδραση που τροφοδοτεί με ενέργεια τα αστέρια στο Σύμπαν, όταν τα άτομα υδρογόνου (H) προσκρούουν και συνενώνονται, σχηματίζοντας άτομα ηλίου (He). Η μάζα ενός ατόμου ηλίου (He) είναι ελαφρώς μικρότερη από το άθροισμα της μάζας δύο ατόμων υδρογόνου (H) που απαιτούνται για τον σχηματισμό του. Η διαφορά αυτή της μάζας εκλύεται ως ενέργεια και υπολογίζεται με τον τύπου του Αϊνστάιν E=mc.

Παρά τις προσπάθειες των φυσικών  να αξιοποιήσουν την αντίδραση σύντηξης καμία ομάδα δεν είχε καταφέρει να παράγει περισσότερη ενέργεια από την αντίδραση απ’ όση καταναλώνει –ένα ορόσημο γνωστό ως καθαρό ενεργειακό κέρδος, το οποίο θα βοηθούσε να αποδειχθεί ότι η διαδικασία μπορεί να προσφέρει μια αξιόπιστη λύση αφθονίας, απέναντι στα ορυκτά καύσιμα και τη συμβατική πυρηνική ενέργεια.

Τις τελευταίες δύο εβδομάδες, ωστόσο, το ομοσπονδιακό Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore στην Καλιφόρνια, το οποίο χρησιμοποιεί μια διαδικασία που ονομάζεται σύντηξη με αδρανειακό περιορισμό πέτυχε καθαρό κέρδος ενέργειας σε ένα πείραμα σύντηξης.

 

Το πρωί της 5ης Δεκεμβρίου γράφτηκε ιστορία όταν 192 λέιζερ στην Εθνική Εγκατάσταση Ανάφλεξης του εργαστηρίου βομβάρδισαν έναν μικρό κύλινδρο στο μέγεθος μιας γόμας μολυβιού που περιείχε μια παγωμένη μάζα υδρογόνου εγκλωβισμένη σε διαμάντι.

 

Οι ακτίνες λέιζερ εισέρρευσαν από την κορυφή και τη βάση του κυλίνδρου εξατμίζοντάς τον. Αυτό δημιούργησε μία εσωτερική ροή ακτίνων ΧΧ που συμπίεσε το καύσιμο από δευτέριο και τρίτιο- τις βαρύτερες μορφές του υδρογόνου. 

 

Σε μία στιγμή που κράτησε λιγότερο από 100 τρισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου, 2.05 megajoule βομβάρδισαν το υδρογόνο. Η αντίδραση που ενεργοποιήθηκε προκάλεσε μια ροή νετρονίων – το προϊόν της σύντηξης – που κουβαλούσε ακόμα περισσότερη ενέργεια από όση είχε δοθεί από τους επιστήμονες, κατά μίαμιση φορά. 

Αν και πολλοί επιστήμονες πιστεύουν η ανθρωπότητα απέχει ακόμα δεκαετίες από τους σταθμούς παραγωγής ενέργειας από σύντηξη, οι δυνατότητες της τεχνολογίας είναι δύσκολο να αγνοηθούν.

Οι αντιδράσεις σύντηξης δεν εκπέμπουν άνθρακα, δεν παράγουν μακροχρόνια ραδιενεργά απόβλητα και «ένα μικρό φλιτζάνι από το καύσιμο υδρογόνο θα μπορούσε θεωρητικά να τροφοδοτήσει ένα σπίτι για εκατοντάδες χρόνια».

 

Links:

Τα άρθρα της Lifo:

Καθαρή & άφθονη ενέργεια πυρηνικής σύντηξης: Μόλις ανακοινώθηκε μία από τις σπουδαιότερες ανακαλύψεις στην Ιστορία | LiFO

FT: Επιστήμονες στις ΗΠΑ τα κατάφεραν- Καθαρό ενεργειακό κέρδος από σύντηξη | LiFO

 

Άρθρο στον ιστοχώρο του εργαστηρίου Laurence Livermore:

National Ignition Facility achieves fusion ignition | Lawrence Livermore National Laboratory (llnl.gov)