Πυρηνική σύντηξη: Ήλιος σε ένα “κουτί” που παράγει ηλεκτρική ενέργεια!

Δευτέρα 28 Σεπτεμβρίου 2020 00:03

Εικόνα αρχείου

Η ηλεκτρική ενέργεια είναι παντού: από οικιακές συσκευές έως…. Ένα πλαίσιο που τροφοδοτεί αντιδράσεις σύντηξης και πιθανώς τεράστια κοσμικά μαγνητικά πεδία. Αυτό υποστηρίζεται τουλάχιστον από επιστήμονες στο Εργαστήριο Φυσικής Φυσικής του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, οι οποίοι διαπίστωσαν ότι η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να παραχθεί με προηγουμένως άγνωστους τρόπους. Η νέα ανακάλυψη θα μπορούσε να ελευθερώσει τα χέρια των ερευνητών καθώς προσπαθούν να «αναφλέξουν» αντιδραστήρες σύντηξης και τελικά να λύσουν το ενεργειακό πρόβλημα.

Ποια είναι λοιπόν η τεχνική πυρηνικής σύντηξης; Με απλά λόγια, αναπαραγάγετε τις διαδικασίες που κρατούν κάθε αστέρι ζωντανό, όπως ο ήλιος. Μέσα στο αστέρι, και τα 620 εκατομμύρια τόνοι ατόμων υδρογόνου συντήκονται υπό τεράστια πίεση και θερμοκρασία – έως και 15 εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ.[60 مليون درجة مئوية]Παράγει 606 εκατομμύρια φυγοκεντρητές ηλίου. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας, διατηρώντας το αστέρι μας «ζωντανό».

Η πυρηνική σύντηξη είναι πρακτικά το αντίθετο της σχάσης, μια διαδικασία που χρησιμοποιείται σε υπάρχοντα πυρηνικά όπλα και αντιδραστήρες, η οποία σχετίζεται με την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων ραδιενεργών αποβλήτων.

Η προσπάθεια δημιουργίας ενός «ήλιου σε ένα κουτί» ξεκίνησε τη δεκαετία του 1950, αλλά δεν έχει ακόμη αποφέρει καρπούς. Οι τρέχουσες συσκευές πυρηνικής σύντηξης δεν μπορούν να διατηρήσουν τη διαδικασία για περισσότερο από ένα κλάσμα του δευτερολέπτου. Επιπλέον, η ενέργεια που καταναλώνουν είναι μεγαλύτερη από την ενέργεια που παράγουν.

Σαν κύμα στη θάλασσα

Τα απροσδόκητα ρεύματα που παρατήρησαν οι επιστήμονες εμφανίζονται στο πλάσμα μέσα στα φυτά σύντηξης, γνωστά ως αντιδραστήρες tokamak. Τα ρεύματα δημιουργούνται προσωρινά όταν εμφανίζεται ένας συγκεκριμένος τύπος ηλεκτρομαγνητικού κύματος, όπως εκείνοι που εκπέμπονται σε φούρνους μικροκυμάτων. Αυτό το ραβδί ωθεί τα ηλεκτρόνια που πραγματικά κινούνται καθώς η θάλασσα ωθεί τις ιστιοσανίδες. Ωστόσο, οι συχνότητες αυτών των κυττάρων είναι σημαντικές. Όταν η συχνότητα είναι υψηλή, το κελί αναγκάζει ορισμένα ηλεκτρόνια να κινηθούν προς τα εμπρός και μερικά πίσω. Οι δύο κινήσεις ακυρώνουν η μία την άλλη και δεν συμβαίνει καμία κίνηση Ωστόσο, όταν η συχνότητα είναι χαμηλή, τα κύτταρα ωθούν τα ηλεκτρόνια προς τα εμπρός και τα ιόντα των ατομικών πυρήνων πίσω, για να παράγουν ηλεκτρισμό.

READ  Ανανεώστε το γυμναστήριο, την υγεία και το στυλ σας με τα νέα Huawei Smart Watches | Τεχνική

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τέτοια ρεύματα μπορούν να δημιουργηθούν όταν το κύμα χαμηλής συχνότητας ανήκει σε μια συγκεκριμένη κατηγορία (ακουστικό κύμα ιόντων) και μοιάζει με ηχητικά κύματα αέρα.

Η σημασία αυτής της ανακάλυψης υπερβαίνει τα εργαστηριακά όρια και εκτείνεται στον κοσμικό ιστό. Υπάρχουν μαγνητικά πεδία διαφόρων κλιμάκων στο σύμπαν και δεν ξέρουμε ακριβώς πώς προέκυψαν. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η συσκευή που ανακάλυψαν θα μπορούσε να βοηθήσει στη δημιουργία κοσμικών μαγνητικών πεδίων. Οι προσπάθειες για την επίτευξη πυρηνικής σύντηξης επιταχύνονται. Τον περασμένο Ιούλιο, το μεγαλύτερο έργο πυρηνικής σύντηξης στον κόσμο ξεκίνησε την πενταετή φάση συναρμολόγησης στη νότια Γαλλία. Είναι ο αντιδραστήρας ITER, μια επένδυση 20 δισεκατομμυρίων ευρώ που θα αναπαράγει τις αντιδράσεις που τροφοδοτούν τον ήλιο και στοχεύει να δείξει ότι η σύντηξη μπορεί να λειτουργήσει σε εμπορική κλίμακα.

Εκατοντάδες χιλιάδες εξαρτήματα θα χρησιμοποιηθούν για τη συναρμολόγηση του γιγαντιαίου αντιδραστήρα, ο οποίος θα ζυγίζει 23.000 τόνους. Σχεδόν 3.000 τόνοι υπεραγωγών μαγνητών, μερικοί βαρύτεροι από ένα επιβατικό αεροπλάνο, θα συνδεθούν με καλώδια υπεραγωγών 200 χιλιομέτρων, όλα σε περιβάλλον -269 βαθμών Κελσίου, του μεγαλύτερου κατασκευαστή ψυκτικών στον κόσμο. Το έργο έχει περιγραφεί ως η πιο περίπλοκη μηχανική προσπάθεια στην παγκόσμια ιστορία. |

Όπως συμβατικοί αντιδραστήρες πυρηνικής σχάσης, η ίδια η διαδικασία δεν παράγει το διοξείδιο του άνθρακα υπεύθυνο για την υπερθέρμανση του πλανήτη. Οι αντιδραστήρες σύντηξης δεν διατρέχουν κίνδυνο “τήξης” καθώς παράγουν πολύ λιγότερο ραδιενεργά απόβλητα. Ο ITER θα είναι ο πρώτος που θα επιτύχει «αυτοσυντηρούμενη» σύντηξη και αναμένεται να παράγει δέκα φορές περισσότερη θερμότητα από ό, τι καταναλώνει, πολύ περισσότερο από οποιαδήποτε προηγούμενη προσπάθεια. Θα χρησιμοποιεί επίσης μεγάλη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας όταν λειτουργεί για να τροφοδοτήσει τους υπεραγωγούς μαγνήτες που κρατούν το ελαστικό σε έλεγχο.

READ  "Εγκαταστήστε" ένα ψηφιακό τζαμί στην Αμοργό!

Μπέζος και το βραβείο

Έτσι, το «στοιχείο» της πυρηνικής σύντηξης δεν χάνεται μόνο, αλλά οι τεχνολογικές εξελίξεις το επαναφέρουν στο προσκήνιο. Γι ‘αυτό υπάρχουν τόσοι πολλοί που φαίνεται πρόθυμοι να στοιχηματίσουν σε αυτό, με τη δυνατότητα για αδιανόητες μελλοντικές διαφωνίες. Αξιοσημείωτη μεταξύ αυτών είναι η επένδυση του Jeff Bezos του Amazon ύψους 127 εκατομμυρίων δολαρίων στην εταιρεία General Fusion, μια εταιρεία που προσπαθεί να κατασκευάσει τον αντιδραστήρα tokamak. Όσον αφορά το βραβείο για το ποιος ήταν ο πρώτος που έκοψε το ξόρκι σε αυτόν τον αγώνα για «καθαρή πυρηνική ενέργεια», οι εκτιμήσεις το ανεβάζουν σε ένα αστρονομικό ποσό 10 τρισεκατομμυρίων. Δολάρια.

* Αναδημοσίευση από τον Φιλελεύθερο, κυκλοφόρησε στις 26-27 Σεπτεμβρίου

More from Shareef Hosein

Skoda: ακριβής διάγνωση αυτοκινήτου μέσω smartphone

ο Σκόντα Αναπτύσσει μια νέα εφαρμογή στην επικοινωνία με smartphone, το “Voice...
Read More

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *