Fusion бол цэвэр эрчим хүчний ариун сармагчин бөгөөд энэ нь зүгээр л томоохон нээлт хийсэн

Калифорни дахь Лоуренс Ливерморын үндэсний лабораторийн эрдэмтэд нэгэн чухал зүйлийг хийжээ нээлт Хоёр устөрөгчийн атомыг нийлүүлж гели үүсгэх үед ялгардаг энергийг ашигладаг цөмийн хайлуулах технологид. 5-р сарын XNUMX-нд тэд "гал асаах" гэж нэрлэгддэг зүйлд хүрсэн бөгөөд энэ нь хайлуулах урвалаас эхний ээлжинд урвал явуулахад шаардагдахаас илүү их энерги үйлдвэрлэсэн гэсэн үг юм. Энэ нь ирээдүйд цэвэр эрчим хүчний хамгийн чухал эх үүсвэрүүдийн нэг болох томоохон алхам юм.

Амжилттай туршилт нь дэлхийн хамгийн том лазер хайлуулах байгууламж байрладаг Калифорни мужийн Ливермор дахь Үндэсний гал асаах байгууламжид болсон. Энэ сарын эхээр лазерууд бөмбөрцөг хэлбэртэй алмаз агуулсан жижигхэн алтан цилиндр рүү чиглүүлж, дотор нь устөрөгчийн изотопууд дейтерий, тритий байсан. Эдгээр нь гелий үүсгэхийн тулд нийлтэл хэт өндөр температурт халаасан.

Хоёр буюу түүнээс дээш атомын цөмийг нэгтгэж, нэг хүнд цөм үүсгэх энэ үйл явц нь энерги ялгаруулж, дараа нь цахилгаан үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. Fusion нь нар болон бусад оддыг эрчим хүчээр хангадаг гэдгээрээ алдартай боловч ирээдүйд энэ нь дэлхий дээрх бидний ихэнх эрчим хүчний хэрэгцээг хангахад ашиглагдах болно. Энэ нь бараг хязгааргүй эрчим хүчний хэрэглээг хангах, бидний эрчим хүчний хэрэглээг жинхэнэ утгаар нь өөрчлөх боломжтой яг одоо тэнгэрийн хаяанд байгаа цэвэр эрчим хүчний цорын ганц хэлбэр байж магадгүй юм. эрчим хүчний элбэг дэлбэг байдал.

Энэ бол гал авалцаж буй анхны тохиолдол бөгөөд урвалд орохоос илүү их энерги ялгардаг. Хэдийгээр нээлт хийсэн ч танай гэрт цахилгаан эрчим хүчийг цөмийн хайлуулах цахилгаан станцаас авахаас өмнө хэд хэдэн бэрхшээлийг даван туулах шаардлагатай байна.

Эхнийх нь технологийн сорилтууд юм. NIF байгууламж нь урвалын эрчим хүчний хувьд эргүүлж авахаас илүү эрчим хүчийг сүлжээнээс илүү их ашигладаг хэвээр байна. Энэ нь өөрчлөгдөх ёстой, өөрөөр хэлбэл бүхэл бүтэн үйл ажиллагааны үр ашгийг дарааллаар нь нэмэгдүүлэх шаардлагатай болно. Гал асаах нь арилжааны үр ашгийг дээшлүүлэх эхний алхам юм. Холимог практик бодит байдал болохын тулд нэг хайлуулах урвал нөгөөг нь, нөгөөг нь хүчирхэгжүүлдэг тул урвал нь жинхэнэ бие даасан байх ёстой.

Дараа нь зардал бий. Тритиум ялангуяа үнэтэй бөгөөд хомс байдаг бөгөөд эдгээр орцууд нь хайлуулах байгууламжийг барих зардлыг тооцдоггүй. Түүнээс гадна, хайлуулах гинжин урвал үүсгэх хамгийн сайн арга нь ямар арга нь тодорхойгүй байна. Лазер бол хэдэн сая градусын температурт хүрч болох урвалыг зохицуулах нэг арга юм. Соронзон нь токамак хэмээх вакуум камерыг тойрон эргэлдэж буй халуун плазмыг хязгаарлах хүчтэй соронзон орон үүсгэхэд ашигладаг өөр нэг түгээмэл арга юм. Олон янзын хайлуулах аргууд нь илүү их туршилт хийх шаардлагатай байгааг харуулж байна.

Хамгийн өөдрөг төсөөлөл ч гэсэн 2030 он хүртэл хайлуулах үйлдвэр онлайнаар ажиллахгүй байх болно. Эрчим хүчний яамныхан ийм болно гэж "арван жил” арилжааны нэгдэл бодит болохоос өмнө. ТМБ нь 2030-аад оны эхээр туршилтын үйлдвэрээ ашиглалтад оруулна гэж найдаж байгаа бөгөөд бодит зүйл удахгүй гарч ирнэ.

Уур амьсгалын өөрчлөлт нь хэдийнэ томоохон асуудал болоод байгаа хэдий ч түүний нөлөөлөл их байна мэдрэгдэж байна дэлхий даяар. Шийдэл нь нэгдэх томоохон нээлт байж болох ч эргэлзэгчид MIT болон Cal-Tech-ийн шуугианууд хангалттай хурдан хөдөлж чадахгүй байгааг онцлон хэлэх нь зөв юм. Дэлхий тэднийг амьсгаа даран хүлээж байна. Тэд дүрслэлийн сүрлийг алт болгон хувиргаж чадах уу? Цаг хугацаа л харуулах болно, гэхдээ би тэдэнд үүнийг хийхэд шаардлагатай бүх зүйл байгаа гэдэгт би итгэдэг.

Эх сурвалж: https://www.forbes.com/sites/jamesbroughel/2022/12/16/fusion-is-the-holy-grail-of-clean-energy-and-it-just-made-a-major- нээлт/