Η Ιαπωνία έκανε το ντεμπούτο του πειραματικού αντιδραστήρα σύντηξης έξι ορόφων

Ο μεγαλύτερος πειραματικός αντιδραστήρας πυρηνικής σύντηξης σε λειτουργία εγκαινιάστηκε σήμερα βόρεια του Τόκιο, καθώς οι

επιστήμονες

συνεχίζουν να αποκλείουν να κάνουν την πυρηνική σύντηξη βιώσιμη πηγή

ενέργεια

ς στον κόσμο.

Ο αντιδραστήρας—JT-60SA—είναι ένα tokamak, ένας αντιδραστήρας σε σχήμα ντόνατς που μπορεί να θερμάνει το πλάσμα στους 360 εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ (200 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου). Ο αντιδραστήρας πυροδοτήθηκε για πρώτη φορά τον Οκτώβριο. εκείνη την εποχή, οι ερευνητές που συμμετείχαν στο έργο υπολόγισαν ότι θα χρειαστούν δύο χρόνια για να παράγει ο αντιδραστήρας το πλάσμα που είναι απαραίτητο για πειράματα, σύμφωνα με τη δημοσίευση.



Επιστήμη



.

Το JT-60SA είναι «το πιο προηγμένο tokamak στον κόσμο», δήλωσε ο Επίτροπος Ενέργειας της ΕΕ Kadri Simson σε τελετή εγκαινίων για τον αντιδραστήρα.


ανέφερε το AFP


. «Η σύντηξη έχει τη δυνατότητα να γίνει βασικό συστατικό για το ενεργειακό μείγμα στο δεύτερο μισό αυτού του αιώνα».

Η λέξη κλειδί εκεί, προφανώς, είναι «δυνατότητα». Η πυρηνική σύντηξη είναι η αντίδραση που τροφοδοτεί τον Ήλιο μας και άλλα αστέρια, και ενώ είναι ικανή να παράγει τεράστιες ποσότητες ενέργειας, οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη κάνει τη διαδικασία ενεργειακά αποδοτική στη Γη. Η πυρηνική σύντηξη αναφέρεται συχνά ως το ιερό δισκοπότηρο της ενεργειακής έρευνας, επειδή εάν πραγματοποιούνταν οικονομικές αντιδράσεις σύντηξης θα μείωνε σημαντικά -αν εξάλειφε εντελώς- την εξάρτηση της ανθρωπότητας στα ορυκτά καύσιμα.

Αλλά αυτό είναι πολύ πιο εύκολο να το πεις παρά να το κάνεις. Ο νέος αντιδραστήρας, μαζί με τον αντίστοιχο υπό κατασκευή στην

Ευρώπη

, τον Διεθνή Θερμοπυρηνικό Πειραματικό Αντιδραστήρα (ITER), είναι απλώς πειράματα για να αποδειχθεί η τεχνολογική σκοπιμότητα της σύντηξης σε κλίμακα.

Ο ITER είναι εμφανώς πίσω από το χρονοδιάγραμμα και υπερβαίνει τον προϋπολογισμό

, και δεν θα αποδείκνυε την οικονομική

βιωσιμότητα

της σύντηξης. Είναι καλύτερο να μην βάζετε το κάρο πριν από το άλογο, αλλά τόσο οι οικονομικές όσο και οι τεχνολογικές ανάγκες θα πρέπει να καλυφθούν ώστε η σύντηξη να είναι η πηγή ενέργειας που πολλοί ελπίζουν ότι θα είναι.

Η πυρηνική σύντηξη μπορεί να γίνει με διαφορετικούς τρόπους, αλλά είναι ασχέτως μια πολύ πιο καθαρή διαδικασία από την πυρηνική σχάση. Η σύντηξη είναι μια θερμοπυρηνική αντίδραση που προκαλεί τη σύντηξη δύο ελαφρών ατομικών πυρήνων σε έναν βαρύτερο πυρήνα, παράγοντας τεράστια ποσά ενέργειας στη διαδικασία. Η πυρηνική σχάση συμβαίνει με τη διάσπαση ενός μεγάλου ατόμου σε μικρότερα σωματίδια. παράγει λιγότερη ενέργεια από τις αντιδράσεις σύντηξης και παράγει ραδιενεργό υλικό ως απόβλητο, ενώ η σύντηξη όχι.

Πέρυσι, επιστήμονες στο Εθνικό

Εργα

στήριο Lawrence Livermore

πέτυχε καθαρό κέρδος ενέργειας σε μια αντίδραση σύντηξης

, που σημαίνει ότι η αντίδραση παρήγαγε περισσότερη ενέργεια (3 megajoules) από ό,τι χρειάστηκε για να τροφοδοτήσει την αντίδραση αρχικά (2 megajoules). Ήταν ένα σημαντικό επίτευγμα, αλλά απαιτούσε πολύ πιο τεράστια ποσότητα ενέργειας για την τροφοδοσία (300 megajoules). Με άλλα λόγια, παρά τη συγκλονιστική αναταραχή που προκαλεί κάθε λίγη πρόοδος στο fusion, υπάρχει πολύς δρόμος μπροστά.

Τα πειράματα σύντηξης που λαμβάνουν χώρα στο JT-60SA θα ενημερώσουν την επιστήμη που θα συμβεί τελικά στον ITER, έναν αντιδραστήρα που μπορεί να χωρέσει έξι φορές τον όγκο του Ιάπωνα συνεργάτη του. Ωστόσο, το JT-60SA δεν θα χρησιμοποιήσει τρίτιο – ένα σπάνιο ισότοπο υδρογόνου – στις αντιδράσεις του, ενώ ο ITER σχεδιάζει να αρχίσει να το χρησιμοποιεί το 2035.


σύμφωνα με την Επιστήμη


.

Ωστόσο, το JT-60SA «θα μας φέρει πιο κοντά στην ενέργεια σύντηξης», είπε ο Sam Davis, ο αναπληρωτής επικεφαλής του έργου του αντιδραστήρα, στα εγκαίνια. «Είναι το αποτέλεσμα μιας συνεργασίας μεταξύ περισσότερων από 500 επιστημόνων και μηχανικών και περισσότερων από 70 εταιρειών σε όλη την Ευρώπη και την Ιαπωνία».

Ενώ μεγάλες συνεργασίες εργάζονται σε μεγάλα tokamaks και stellarators, έργα όπως η συνεργασία του MIT-CFS

Πείραμα SPARC

κατασκευάζουν μικρότερους αντιδραστήρες που χρησιμοποιούν υπεραγώγιμους μαγνήτες υψηλής θερμοκρασίας. Το SPARC αναμένεται να ολοκληρωθεί το 2025, την ίδια χρονιά που αναμένεται (επί του παρόντος) το πρώτο πλάσμα του ITER.

Το τρέχον αστείο σχετικά με την κλιμακούμενη πυρηνική σύντηξη είναι ότι είναι πάντα λίγο πάνω από τον ορίζοντα – ίσως σε 30, 50 χρόνια από τώρα. Αυτό το χρονοδιάγραμμα είναι φανταστικό, αλλά δεν μπορεί ποτέ να γίνει πραγματικότητα χωρίς να γίνει δουλειά προς αυτή την κατεύθυνση τώρα. Γι’ αυτό, JT-60SA. Κάντε το τρέξιμό σας να είναι γόνιμο.

Περισσότερο:

Η πυρηνική σύντηξη θα τροφοδοτήσει ποτέ τον κόσμο;