Novi uspeh američkih naučnika u dobijanju neto energetskog dobitka reakcijom fuzije budi nade u dolasku do tehnologije kojom bi mogla da se proizvede skoro neograničena, jeftina, bezbedna i čista energija.
Ipak put do toga možda je i decenijama dugačak, ako je uopšte moguć, budući da nije potrebno samo obezbediti veću efikasnost procesa, već i rešiti inženjerske izazove za komercijalnu upotrebu, pišu svetski mediji.
Poboljšani rezultati
Američka Nacionalna laboratorija Lorens Livermor saopštila u nedelju, 6. avgusta, da su njeni naučnici drugi put od decembra prošle godine ostvarili neto energetski dobitak u reakciji fuzije, preneo je Rojters (Reuters).
Naučnici iz laboratorije u Kaliforniji ponovili su uspeh u eksperimentu fuzionog paljenja u Nacionalnom postrojenju za paljenje (NIF) 30. jula koji je doveo i do većeg energetskog dobitka nego u decembru, rekao je portparol Lorensa Livermora, dodajući da se rezultati eksperimenta još analiziraju.
U decembarskom eksperimentu, prema američkom Ministarstvu energetike, dobijeno je 3,15 megadžula izlazne energije nakon što je laser isporučio 2,05 megadžula u svoju metu. Drugim rečima, ukazuje Rojters, u eksperimentu je proizvedeno više energije iz fuzije nego što je utrošena laserska energija za njeno pokretanje.
Ministarstvo energetike SAD je tada saopštilo da je reč o "velikom naučnom proboju na kojem se radilo decenijama".
Nada za čistu energiju
Rezultat laboratorije Lorens Livermor sa značajnim poboljšanjem u odnosu na eksperiment od prošle godine, ako bude potvrđen, pojačaće nade da bi nuklearna fuzija jednog dana mogla da obezbedi skoro neograničen izvor čiste energije, piše Tajms (The Times).
Fuzija se postiže zagrevanjem dva izotopa vodonika — obično deuterijuma i tricijuma — do tako ekstremnih temperatura da se atomska jezgra stapaju, oslobađajući helijum i ogromne količine energije u obliku neutrona, čime se odražavaju reakcije koje se dešavaju unutar Sunca.
U eksperimentu u Lorens Livermoru su snažni laseri usmereni u kapsulu goriva širine oko pet milimetara. Time su u tački prečnika dlake ljudske kose stvorene temperature nekoliko puta veće nego u središtu Sunca, dok je pritisak bio dvostruko veći nego u njegovoj unutrašnjosti.
Za razliku od fisije, koja se koristi u nuklearnim elektranama, u fuziji se atomi ne cepaju, već spajaju, tako da gotovo da nema radioaktivnog otpada.
Ubrzanje napretka
Ponovno postizanje neto energetskog dobitka u reakciji fuzije pobudiće optimizam o ostvarenju sna o neograničenoj energiji bez korišćenja fosilnih goriva, ističe Fajnenšl tajms (The Financial Times).
Fizičari su od 1950-ih pokušavali da iskoriste reakciju fuzije koja pokreće energiju Sunce, ali do decembra nijedna grupa nije uspela da proizvede više energije iz reakcije nego što je utrošena za nju.
Iako mnogi naučnici veruju da su fuzione elektrane još decenijama daleko, potencijal tehnologije je teško zanemariti, ukazuje britanski list, pošto reakcije fuzije ne emituju ugljenik i ne proizvode dugotrajni radioaktivni otpad, a mala šolja vodoničnog goriva bi teoretski mogla da napaja kuću stotinama godina.
U okviru traganja za uspešnom i isplativom fuzijom, naučnici su najviše koristili pristup poznat kao magnetno konfiniranje u kojem se upotrebljavaju ogromni magneti da se zadrži gorivo u mestu dok se zagreva do temperatura viših od onih u Suncu.
NIF koristi drugačiji proces, koji se zove inercijalno ili lasersko konfiniranje, u kojem se najveći laser na svetu ispaljuje u sićušnu kapsulu goriva što dovodi do implozije.
U decembarskom eksperimentu je u reakciji fuzije proizvedeno oko 3,15 megadžula, odnosno oko 150 odsto energije iz lasera. Inicijalni podaci iz julskog eksperimenta ukazali su na izlaznu energiju veću od 3,5 megadžula, rekle su dve osobe upoznate s preliminarnim rezultatima. Dobijena energija je otprilike dovoljna da sat vremena napaja peglu.
Ipak, dobijena energija se ovde poredi samo s energijom u laserima, a ne s ukupnom količinom energije povučene iz mreže za napajanje sistema, koja je mnogo veća, ukazuje list. Naučnici procenjuju da će komercijalna fuzija zahtevati reakcije koje generišu između 30 i 100 puta više energije nego u laserima.
Međutim, rekla je osoba upoznata s rezultatima, bolji rezultat u drugom eksperimentu "samo osam meseci" posle početnog prodora, još je jedan znak da se tempo napretka povećava.
Sveti gral
Drugi uspeh istraživača u federalnoj Nacionalnoj laboratoriji Lorens Livermor još je jedan ključni korak – iako će put možda decenijama trajati – u potrazi za neograničenim izvorom jeftine i čiste energije, piše Vašington post (The Washington Post).
Za razliku od fisije, fuzija ne samo što nema radioaktivne nusproizvode ili rizik od topljenja reaktora, ona za gorivo koristi teške atome vodonika, koji se mogu naći u nečemu čega Zemlja ima u izobilju – u morskoj vodi, pa nije potrebno traganje za retkim uranijumom.
Iako je dobijanjem više energije iz reakcije nego što je uloženo u nju, kako piše list, uhvaćen sveti gral u proučavanju fuzije, korišćenje energije proizvedene fuzijom je i dalje daleko.
Istraživači u Lorens Livermor mogu da stvore reakciju fuzije samo jednom dnevno jer laseri moraju da se ohlade i zameni gorivo.
Komercijalno održivo postrojenje za fuziju, međutim, moralo bi to da radi nekoliko puta u sekundi, rekao je za Vašington post Denis Vajt, (Dennis Whyte), direktor Centra za nauku i fuziju plazme na MIT-u.
"Jednom kada ostvarite naučnu održivost", rekao je on, "morate da otkrijete kako da to bude inženjerski održivo".
Facebook Forum