Πέμπτη, 13 Φεβρουαρίου 2014

«Καθαρή» ενέργεια μέσω πυρηνικής σύντηξης… με τη βοήθεια των ισχυρότερων λέιζερ στον κόσμο

ITERΑμερικανοί ερευνητές έκαναν ένα σημαντικό βήμα προόδου στην προσπάθειά τους να πετύχουν την παραγωγή «καθαρής» ενέργειας μέσω πυρηνικής σύντηξης με τη βοήθεια των ισχυρότερων λέιζερ στον κόσμο.
H Εθνική Εγκατάσταση Ανάφλεξης (NIF) στο Εθνικό Εργαστήριο Λόρενς Λίβερμορ, που ανήκει στο υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, για πρώτη φορά, όπως ανακοίνωσε, κατάφερε να απελευθερώσει (να παράγει) περισσότερη ενέργεια κατά τη σύντηξη του πυρηνικού καυσίμου, από όση χρησιμοποιήθηκε για να πυροδοτηθεί η πυρηνική αντίδραση.

Όμως ακόμα δεν επιτεύχθηκε ο στόχος της «ανάφλεξης», δηλαδή να παραχθεί περισσότερη ενέργεια από όση χρησιμοποιεί όλο το πείραμα (όχι απλώς το πυρηνικό καύσιμο). Οι φυσικοί δεν είναι βέβαιοι αν και πότε αυτό θα επιτευχθεί. Όπως είπαν, πρέπει να παράγουν τουλάχιστον 100 φορές περισσότερη ενέργεια από τις αντιδράσεις πυρηνικής σύντηξης, ώστε αυτές να αυτο-τροφοδοτούνται μόνες τους και έτσι η όλη διαδικασία να γίνει πραγματικά ενεργειακά αποδοτική.
cryo_finger_with_hohlraum
Η επιστημονική κοινότητα επανέλαβε πως, παρά την θετική εξέλιξη, απέχουμε ακόμα πολλά χρόνια (ή μάλλον δεκαετίες), μέχρι να αξιοποιηθεί και εμπορικά η παραγωγή ενέργειας από σύντηξη, η οποία επιπλέον δεν δημιουργεί πυρηνικά απόβλητα, ούτε «αέρια του θερμοκηπίου».
Η πυρηνική σύντηξη (το αντίθετο της πυρηνικής σχάσης που χρησιμοποιείται στους σημερινούς πυρηνικούς αντιδραστήρες) μιμείται με ελεγχόμενη διαδικασία τον τρόπο που ο Ήλιος δημιουργεί αέναα τη δική του ενέργεια. Στην Εθνική Εγκατάσταση Ανάφλεξης στην Καλιφόρνια, κόστους 3,5 δισεκατομμυρίων δολαρίων, μεγέθους ποδοσφαιρικού γηπέδου ξεκίνησε να λειτουργεί το 2009. 192 ισχυρές ακτίνες λέιζερ συγκλίνουν στο στόχο τους, που είναι μια κάψουλα από χρυσό. Αυτή περιβάλλει ένα μικροσκοπικό πλαστικό σφαιρίδιο διαμέτρου μόλις δύο χιλιοστών, το οποίο περιέχει το πυρηνικό καύσιμο (πλάσμα από δευτέριο και τρίτιο, δύο βαριά ισότοπα του υδρογόνου).
hohlraum_cut_away_with_capsule
Η συγκεντρωμένη ενέργεια των λέιζερ αυξάνει την θερμοκρασία του στόχου έως τα 50 εκατ. βαθμούς Κελσίου και έτσι θέτει σε κίνηση τις πυρηνικές αντιδράσεις (σύντηξη των πυρήνων δευτερίου και τριτίου), με «παράπλευρο» αποτέλεσμα την παραγωγή νετρονίων και -κυρίως- έκλυση ενέργειας. Για να έχει πραγματικό όφελος η όλη διαδικασία, θα πρέπει η παραγόμενη ενέργεια να είναι όσο γίνεται μεγαλύτερη από αυτήν που χρησιμοποιείται για τα λέιζερ – και αυτό, έστω και οριακά, επιτεύχθηκε για πρώτη φορά (παρήχθησαν 15 έως 17 κιλοτζάουλ ενέργειας).
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον φυσικό Ομάρ Χαρικέιν, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό “Nature”, σύμφωνα με το πρακτορείο Ρόιτερ, το “Science” και το “New Scientist”. Όπως είπε ο Ομάρ Χαρικέιν, «υπάρχει ακόμα πολλή δουλειά να γίνει και αρκετά προβλήματα φυσικής που πρέπει να αντιμετωπιστούν, προτού φθάσουμε στο τέρμα του δρόμου», πρόσθεσε όμως ότι «πρόκειται για μια από τις πιο υποσχόμενες ενεργειακές τεχνολογίες που θα μπορούσαν ποτέ να αναπτυχθούν».
Με τη σύντηξη μέσω λέιζερ, αναπτύσσεται και μια «ανταγωνιστική» μαγνητική τεχνολογία σύντηξης. Το πιο προχωρημένο εναλλακτικό έως τώρα διεθνές πρόγραμμα πυρηνικής σύντηξης είναι ο Διεθνής Πειραματικός Θερμοπυρηνικός Αντιδραστήρας (ITER), που ήδη κατασκευάζεται στο Κανταράς της νότιας Γαλλίας και, όπου, αντίθετα με το NIF στις ΗΠΑ, το πυρηνικό καύσιμο ακινητοποιείται στον αντιδραστήρα και θερμαίνεται με τη βοήθεια πολύ ισχυρών μαγνητικών πεδίων. Αρκετοί ειδικοί εκτιμούν ότι, κάποια στιγμή μετά το 2020, το ITER θα είναι το πρώτο στον κόσμο εργοστάσιο που -χάρη στη σύντηξη- θα παράγει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από αυτήν που θα καταναλώνει.


ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟ ΕΝΑΤΟ ΚΥΜΑ

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Επειδη Η Ανθρωπινη Ιστορια Δεν Εχει Ειπωθει Ποτε.....Ειπαμε κι εμεις να βαλουμε το χερακι μας!

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

1

Το Ενατο Κυμα