Ένα σημαντικό βήμα ώστε η πυρηνική σύντηξη να γίνει βιώσιμη πηγή ενέργειας έγινε από επιστήμονες.
Το Reuters συγκέντρωσε χρήσιμες πληροφορίες για την πυρηνική σύντηξη που ενδεχομένως να φέρει σημαντικές αλλαγές στον τομέα της ενέργειας.
Τι είναι η πυρηνική σύντηξη;
Η σύντηξη συμβαίνει όταν δύο ελαφριά άτομα, όπως το υδρογόνο, θερμαίνονται σε ακραίες θερμοκρασίες 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου (180 εκατομμυρίων Φαρενάιτ) και συγχωνεύονται σε ένα βαρύτερο άτομο, απελευθερώνοντας μεγάλες ποσότητες ενέργειας. Διαφέρει από τη σχάση, κατά την οποία ένας αντιδραστήρας εκτοξεύει ένα νετρόνιο σε ένα άτομο ουρανίου, διασπώντας το σε δύο μικρότερα άτομα.
Τι κατάφεραν οι επιστήμονες;
Χρησιμοποιώντας προηγμένη τεχνολογία, συμπεριλαμβανομένου ενός από τα μεγαλύτερα λέιζερ στον κόσμο, οι επιστήμονες στο Lawrence Livermore εστίασαν ακτίνες σε στόχο ισοτόπου υδρογόνου μικρότερο από ένα μπιζέλι, παράγοντας μια αντίδραση σύντηξης που για μια στιγμή παρήγαγε περισσότερη ενέργεια από αυτή που χρειάστηκε για να ξεκινήσει.
Επιστήμονες εκτός του εργαστηρίου δήλωσαν ότι αν τα προκαταρκτικά αποτελέσματα είναι ακριβή, αντιπροσωπεύουν πρόοδο σε εργασίες που συνεχίζονται εδώ και δεκαετίες, αλλά ότι η σύντηξη δεν είναι ακόμη κοντά στην παραγωγή ενέργειας σε εμπορική κλίμακα.
Ο Tony Roulstone, ειδικός σε θέματα πυρηνικής ενέργειας στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, δήλωσε ότι το πείραμα φαίνεται να είναι επιτυχημένο επειδή η ενέργεια που απελευθερώθηκε από την αντίδραση ήταν μεγαλύτερη από την ενέργεια που αποδόθηκε στον στόχο από το λέιζερ.
Όμως η παραγωγή ενέργειας του πειράματος ήταν μόνο το 0,5% της τεράστιας ποσότητας ενέργειας που απαιτείται για την πυροδότηση του λέιζερ.
«Ένας μηχανικός στόχος για τη σύντηξη θα ήταν να ανακτήσουμε μεγάλο μέρος της ενέργειας που χρησιμοποιήθηκε στη διαδικασία και να έχουμε ένα ενεργειακό κέρδος διπλάσιο από την ενέργεια που πήγε στα λέιζερ», δήλωσε ο Roulstone.
Η σύντηξη θα βοηθήσει στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής;
Ενδεχομένως. Εκτός από την τεράστια αύξηση της ενέργειας από τις αντιδράσεις σύντηξης, οι επιστήμονες πρέπει να τις παράγουν πολλές φορές ανά δευτερόλεπτο σε συνεχή βάση.
Η κλιμάκωση αυτής της διαδικασίας σε μονάδα παραγωγής ενέργειας και η κατασκευή μονάδων αρκετά μεγάλων για να καλύψουν ένα σημαντικό κομμάτι της αυξανόμενης παγκόσμιας ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας θα απαιτούσε βαρυσήμαντες προσπάθειες που θα απαιτούσαν υλικά, γη και σαφείς κανονισμούς για τη βιομηχανία. Οι πολιτικοί που υποστηρίζουν τα υπάρχοντα καύσιμα και τις υπάρχουσες υποδομές μπορεί να προβάλουν αντιστάσεις στις γρήγορες αλλαγές.
Καθώς η αναζήτηση της ενέργειας σύντηξης αναπτύσσεται σε μια δεκαετία ή ενδεχομένως πολύ περισσότερο, οι χώρες θα πρέπει να συνεχίσουν τις επιθετικές κινήσεις προς την αιολική και ηλιακή ενέργεια, την αποθήκευση ενέργειας, συμπεριλαμβανομένων των μπαταριών, την ενέργεια σχάσης επόμενης γενιάς και άλλες εναλλακτικές λύσεις για τη μείωση της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα, λένε οι επιστήμονες και οι περιβαλλοντολόγοι.
Ένα μεγάλο πλεονέκτημα της σύντηξης είναι ότι πιθανότατα θα παράγει ελάχιστα ραδιενεργά απόβλητα σε σύγκριση με τη σχάση.
Ποια άλλα είδη ενέργειας σύντηξης αναπτύσσονται;
Οι ιδιωτικές εταιρείες έχουν συγκεντρώσει περίπου 5 δισεκατομμύρια δολάρια από επενδυτές, από ιδιώτες έως πετρελαϊκές εταιρείες, και δημόσια χρηματοδότηση, σύμφωνα με την Ένωση Βιομηχανίας Σύντηξης. Οκτώ εταιρείες, συμπεριλαμβανομένων των Focused Energy και First Light Fusion, στοχεύουν στη χρήση λέιζερ για την έναρξη αντιδράσεων σύντηξης.
Περίπου 15 εταιρείες, συμπεριλαμβανομένων των Commonwealth Fusion Systems και TAE Technologies, στοχεύουν να χρησιμοποιήσουν ισχυρούς μαγνήτες για να περιορίσουν τα καύσιμα σύντηξης με τη μορφή πλάσματος, μια τέταρτη κατάσταση της ύλης που περιέχει φορτισμένα σωματίδια. Περίπου 10 εταιρείες δοκιμάζουν άλλες μεθόδους, συμπεριλαμβανομένου ενός συνδυασμού μαγνητών και λέιζερ.
