Ο μεγαλύτερος πειραματικός αντιδραστήρας σύντηξης tokamak στον κόσμο είναι online
Η Ιαπωνία και η Ευρωπαϊκή Ένωση εγκαινίασαν επίσημα τις δοκιμές στο μεγαλύτερο πειραματικό εργοστάσιο πυρηνικής σύντηξης στον κόσμο. Βρίσκεται περίπου 85 μίλια βόρεια του Τόκιο, η εξαώροφη εγκατάσταση “tokamak” του JT-60SA θερμαίνει το πλάσμα στους 200 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου (περίπου 360 εκατομμύρια Φαρενάιτ) μέσα στον κυκλικό, μαγνητικά μονωμένο αντιδραστήρα της. Αν και το JT-60SA ενεργοποιήθηκε για πρώτη φορά κατά τη διάρκεια μιας δοκιμαστικής λειτουργίας
πίσω τον Οκτώβριο
των κυβερνήσεων εταίρων»
Ανακοίνωση 1ης Δεκεμβρίου
σηματοδοτεί την επίσημη έναρξη των εργασιών στο μεγαλύτερο κέντρο σύντηξης στον κόσμο, επιβεβαιώνοντας μια «μακροχρόνια συν
εργασία
στον τομέα της ενέργειας σύντηξης».
Το
tokamak – ένα ακρωνύμιο της ρωσικής ονομασίας “τοροειδής θάλαμος με μαγνητικά πηνία” – έχει οδηγήσει τους ερευνητές στην επίτευξη του “Ιερού Δισκοπότηρου” της βιώσιμης παραγωγής πράσινης ενέργειας για δεκαετίες. Συχνά περιγράφεται ως ένα μεγάλο κοίλο ντόνατ, ένα τοκαμάκι γεμίζει με αέριο καύσιμο υδρογόνου που στη συνέχεια περιστρέφεται σε τεράστιες υψηλές ταχύτητες χρησιμοποιώντας ισχυρά περιβλήματα μαγνητικού πηνίου. Όταν όλα πάνε όπως είχε προγραμματιστεί, έντονη δύναμη ιονίζει τα άτομα για να σχηματίσει πλάσμα ηλίου, όπως ακριβώς ο ήλιος παράγει την ενέργειά του.
[Related:
How a US lab created energy with fusion—again
.]
Μιλώντας στο
εκδήλωση εγκαινίων
ο Επίτροπος Ενέργειας της
ΕΕ
Kadri Simson αναφέρθηκε στο JT-60SA ως «το πιο προηγμένο tokamak στον κόσμο», αντιπροσωπεύοντας «ένα ορόσημο για την ιστορία της σύντηξης».
«Το Fusion έχει τη δυνατότητα να γίνει βασικό συστατικό για το ενεργειακό μείγμα στο δεύτερο μισό αυτού του αιώνα», συνέχισε.
Αλλά ακόμα κι αν ξεπεραστεί ένα τέτοιο επαναστατικό ορόσημο, πιθανότατα δεν θα είναι στο JT-60SA. Μαζί με τον αδελφό του που βρίσκεται ακόμη υπό
κατασκευή
, τον Διεθνή Θερμοπυρηνικό Πειραματικό Αντιδραστήρα (ITER) στην Ευρώπη, τα έργα προορίζονται αποκλειστικά να αποδείξουν τη σκοπιμότητα της κλιμακούμενης σύντηξης. Οι τρέχουσες ελπίδες εκτιμούν την έναρξη λειτουργίας του ITER κάποια στιγμή το 2025, αν και η επιχείρηση ήταν γεμάτη με οικονομικά, υλικοτεχνικά και κατασκευαστικά ζητήματα από την πρωτοπορία της το 2011.
Οι ειδικοί μαζί με τον Simson πιστεύουν ότι η δημιουργία βιώσιμης πυρηνικής σύντηξης θα σηματοδοτούσε μια επαναστατική στιγμή που θα μπορούσε να εξασφαλίσει ένα μέλλον χωρίς εκπομπές, ανανεώσιμη ενέργεια. Ωστόσο, η πραγματοποίηση της πηγής ενέργειας είναι γεμάτη με τεχνολογικά και οικονομικά εμ
πόδια
. Οι ερευνητές κυνηγούσαν αυτόν τον στόχο εδώ και πολύ καιρό: Κατασκευάστηκε το πρώτο πειραματικό tokamak στον κόσμο
πίσω στο 1958
από την ΕΣΣΔ.
Ενώ οι ερευνητές μπορούν τώρα να παράγουν ενέργεια σύντηξης σε πολλαπλές εγκαταστάσεις σε όλο τον κόσμο, είναι συνήθως με καθαρή απώλεια. Προχωρώντας περαιτέρω την τεχνολογία σε εγκαταστάσεις όπως το JT-60SA, ωστόσο, οι ειδικοί του κλάδου πιστεύουν ότι είναι μόνο θέμα χρόνου έως ότου οι αντιδραστήρες σύντηξης επιτυγχάνουν τακτικά καθαρά κέρδη παραγωγής ενέργειας.
[Related:
Colorado is getting a state-of-the-art laser fusion facility
.]
Στο μεταξύ, ένας άλλος πιθανός δρόμος για την ενέργεια σύντηξης κάνει τα δικά του πολλά υποσχόμενα κέρδη. Νωρίτερα φέτος, η Εθνική Εγκατάσταση Ανάφλεξης (NIF) στο Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore της Βόρειας Καλιφόρνια πέτυχε καθαρό ενεργειακό κέρδος για δεύτερη φορά χρησιμοποιώντας τη μέθοδο σύντηξης αδράνειας περιορισμού. Σε αυτή τη διαδικασία, ένα λέιζερ υψηλής ισχύος χωρίζεται σε 192 δέσμες που στη συνέχεια χτυπούν μια κάψουλα που περιέχει ένα σφαιρίδιο τριτίου και δευτερίου. Οι προκύπτουσες ακτίνες Χ δημιουργούν πίεση και θερμοκρασίες που στη συνέχεια ξεκινούν τη σύντηξη.
Ανεξάρτητα από τη διαδικασία – είτε είναι αντιδραστήρες tokamak είτε λέιζερ ICF – μια επιτυχημένη εγκατάσταση πυρηνικής σύντηξης θα μπορούσε να παίξει σημαντικό ρόλο στην τελική απομάκρυνση της ανθρωπότητας από τα ορυκτά καύσιμα.
VIA:
popsci.com

