Учени от базираната във Великобритания лабораторията JET направиха преди седмица

...
Учени от базираната във Великобритания лабораторията JET направиха преди седмица
Коментари Харесай

Термоядреният синтез е една стъпка по-близо до реалността

Учени от основаната във Англия лабораторията JET направиха преди седмица забележителен пробив в поддържането на термоядрен синтез - същият като този в Слънцето и звездите. Те съумяха да генерират 59 мегаджаула сила в продължение на 5 секунди, с което усъвършенстваха личния си връх от 1997 година, когато за към 4 секунди съумяха да генерират 21.7 мегаджаула.

Това може да наподобява нищожно като време на работа и създадена сила, само че действително е сериозен прогрес, защото потвърждава реалистичната опция на процеса. Според проф. Иън Чапман, който е изпълнителен шеф на JET, при възможен неуспех това щеше да сложи под въпрос задачите и успеваемостта на ITER - Международният пробен реактор за термоядрен синтез в южна Франция, в който си партнират Европейски Съюз, Япония, Съединени американски щати, Русия, Корея, Индия и Китай.
До какъв брой е допустимо?
В сферата на термоядрения синтез върви една непрекъсната смешка, че той е постоянно на 20 години от това да бъде реализиран. За да може процесът да бъде печеливш като способ на генериране на сила, той би трябвало да генерира повече, в сравнение с използва. В момента обстановката не е такава - влага се доста сила за основаването на термоядрения синтез, а получената по-късно е доста по-малко. Във към този момент 70 годишната история на технологията най-високата стойност на този коефициент е 0.7 - при вложена 1 сила е получена 0.7.

За това и сегашният триумф на JET не би трябвало да се пояснява като знак, че термоядрения синтез ще е наличен в идващите 20 години. Освен това достижението бе осъществено в едни точни рамки - оборудването на английската лаборатория не разрешава по-дълготрайни опити от 5те секунди реализирани до този миг. При по-продължителни опити това би довело до увреждане на потребления реактор.
Реклама
Въпреки това огромният енергиен капацитет на термоядреният синтез ще продължи да предизвиква опитите за неговото преодоляване. Очакванията са силата, която ще бъде създавана от този развой да е 4 пъти по-голяма от нуклеарната, с която светът разполага сега. Също по този начин тя ще бъде и по-зелена - без никакви въглеродни газове, а и всички съставни елементи не са виско-радиоактивни, което разрешава тяхното преработване или използуване в границите на 100 години. Най-важното от всичко е, че няма риск от нуклеарна повреда, сходна на тези във Фукушима или Чернобил - при положение на проблем плазмата (която точно генерира термоядрения синтез) се охлажда и реакцията се стопира и няма риск от верижна реакция.
Термоядреният синтез се реализира, когато две леки ядра - деутерий и тритий, които са изотопи на водорода, се сливат и се получава едно по-тежко ядро (на детайла хелий), като освен това се отделя голямо количество сила. Такива реакции протичат в ядрото на Слънцето, където с помощта на гравитационното притегляне се получават при температури от почти 10 млн. градуса. При неналичието на такова мощно притегляне нужната температура на Земята за реализиране на синтез е над 100 млн. градуса. Потенциални проблеми и решения
Един от най-големите проблеми пред термоядрения синтез на този стадий е неговата цена. В настоящия си стадии ITER, които е единствено център за механически опити, коства над 21 милиарда евро. Докато самият способ на употреба бъде реализиран, тъй че създаваната сила да е повече от влаганата, и технологиите разрешат непрекъснато генериране на сила има още доста време. А едвам тогава може да се чака намаление на разноските за такива централи. Според Томас Дж. Дoлан, от Idaho National Engineering Laboratory EG&G, може да се чака цената на енергетиката от термоядрен синтез да стане доста по-ниска от тази на сегашните енергийни източници.

Главна причина за това е и цената на суровините за основаване на силата. Материалите нужни за зареждане на един термоядрения реактор ТОКАМАК (съкр. от съветския израз " ТОроидальная КАмера в МАгнитных Катушках " ) са елементарно налични - дори и за България. Деутерий може да бъде дестилиран от вода, а тритий ще се създава по време на термоядрения синтез, когато термоядрени неутрони си взаимодействат с литий.
Реклама
Другият главен проблем е удържането на самата термоядрена реакция. На доктрина това би трябвало да става в реактор, в който плазмата с температура към 80-100 млн. градуса се поддържа от великански магнити, тъй че да не допира никакви повърхности. В противоположен случай стените на реактора няма да могат да се охладят и ще се самоунищожи.

Именно поддържането на магнитното поле и охлаждането пък за момента гълтам повече сила, в сравнение с може да се създаде от термоядрения синтез.
Иновативни технологии
Два проучвателен екипа от Lawrence Livermore National Laboratory`s (LLNL) и National Ignition Facility (NIF) съумяха да показват нови способи за увеличение на производството на сила от термоядрен синтез посредством лазери. Техните проучвания, оповестени в Nature и Nature Physics, съставляват една нова опция за потреблението на самозагряващи плазми.

От звеното за изкуствен интелект на Гугъл и Швейцарският федерален софтуерен институт в Лозана (EPFL) са постигнали триумф в основаването на програмен продукт, който да управлява магнитите и плазмата в процеса на термоядрен синтез. За задачата са употребявани изкуственият разсъдък DeepMind и TOKAMAK-a на Швейцарския плазмен център в EPFL.
Четено Коментирано Препоръчвано 1 Политика 2 Данъци и обезпечаване 3 Отбрана 1 Данъци и обезпечаване 2 Политика 3 Отбрана 1 Политика Реклама
Бъдещето развиване на термоядрения синтез наподобява обещаващо с триумфите на JET и бъдещето отваряне на ITER. Следващата стъпка е развиването на енергиен реактор за термоядрен синтез от ново потомство, при който създаваната сила да надвишава с десетки пъти вложената. Работа по него се чака да стартира след 2030-а, а въвеждането в употреба да бъде едно десетилетие по-късно. Именно тогава ще се отговори на огромния въпрос: " Как тази сила ще се включи в електрическата мрежа? ".
Зелената договорка на Европейски Съюз - всичко, което би трябвало да знаете
Какви са европейските зелени политики и регулации, кой е обиден, какви схеми за финансиране има и какви са периодите за реализиране на задачите
Етикети Персонализация
Ако обявата Ви е харесала, можете да последвате тематиката или създателя. Статиите можете да откриете в секцията Моите публикации
Тема Технологии
Източник: capital.bg

СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


Промоции

КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР