Ateities branduolių sintezės reakcijos tokamakų viduje gali pagaminti daug daugiau energijos, nei manyta anksčiau, nes buvo atliktas naujas novatoriškas tyrimas, kuriame nustatyta, kad pagrindinis tokių reaktorių dėsnis yra neteisingas. Branduolinė sintezė gali daugiau!
Swiss Plasma Center of École Fédérale Polytechnique de Lausanne (EFPL) fizikų atliktas tyrimas parodė, kad didžiausias vandenilio kuro tankis yra maždaug du kartus didesnis už Grinvaldo ribą, apskaičiuotas iš daugiau nei 30 metų atliktų eksperimentų.
Atradimas, kad branduolių sintezės reaktoriai iš tiesų gali veikti, kai vandenilio plazmos tankis gerokai viršija Grinvaldo ribą, kuriai jie suprojektuoti, turės įtakos Pietų Prancūzijoje statomo didžiulio ITER tokamako veikimui ir turės didelės įtakos ITER įpėdinių, vadinamų demonstravimu, projektams. elektrinė ((DEMO) Thermonuclear Demonstration Power Plant), pranešė fizikas Paolo Ricci iš Šveicarijos plazmos centro.
Ricci yra vienas iš mokslinių tyrimų projekto, kuriame teorinis darbas derinamas su maždaug metus trukusių eksperimentų trijuose skirtinguose termobranduoliniuose reaktoriuose visoje Europoje – EPFL Tokamak à Configuration Variable (TCV), Jungtiniame Europos tore (JET) Culham mieste, – vadovų. Jungtinėje Karalystėje ir tokamakas su modernizavus ašiesimetrinį divertorių (ASDEX) Plazmos fizikos institute, pavadintame Maxas Planckas Garchinge Vokietijoje.
Spurgos formos tokamakai yra vienas iš perspektyviausių branduolių sintezės reaktorių projektų, kurie gali būti naudojami elektros energijos gamybai tinklui. Mokslininkai daugiau nei 50 metų dirbo, kad kontroliuojama sintezė taptų realybe, kitaip nei branduolio dalijimosi metu, kai energija gaunama skaidant didelius atominius branduolius, branduolių sintezė gali generuoti dar daugiau energijos, kai susilieja labai maži branduoliai.
Branduolinės sintezės procese susidaro daug mažiau radioaktyviųjų atliekų nei branduolinėse, o neutronų turintį vandenilį, naudojamą kaip kurą, gana lengva gauti. Tas pats procesas veikia tokias žvaigždes kaip Saulė, todėl valdoma sintezė buvo lyginama su „žvaigžde stiklainyje“, tačiau kadangi labai aukštas slėgis žvaigždės širdyje Žemėje neįmanomas, sintezės reakcijoms čia reikia aukštesnės temperatūros nei saulė.
Pavyzdžiui, temperatūra TCV tokamako viduje gali viršyti 120 milijonų °C – beveik 10 kartų aukštesnė už Saulės termobranduolinės šerdies temperatūrą, kuri yra apie 15 milijonų °C.
Keli projektai sintezės energijos srityje šiuo metu yra kritinėje stadijoje, o kai kurie tyrinėtojai mano, kad pirmasis tokamakas, gaminantis elektros energiją tinklui, galėtų pradėti veikti iki 2030 m. Daugiau nei 30 vyriausybių visame pasaulyje taip pat finansuoja ITER tokamaką, kurio pirmoji eksperimentinė plazma turėtų būti pagaminta 2025 m. Tačiau ITER nėra skirtas elektros gamybai. Tačiau ITER pagrindu sukurti tokamakai, kurie bus vadinami DEMO reaktoriais, jau yra kuriami ir galėtų pradėti veikti iki 2051 m.
Jei norite padėti Ukrainai kovoti su Rusijos okupantais, geriausias būdas tai padaryti – aukoti Ukrainos ginkluotosioms pajėgoms per Išgelbėk gyvybę arba per oficialų puslapį NBU.
Taip pat skaitykite:
- Mokslinės fantastikos apžvalga: Jet Thrust „Bassard Collector“ – tikras ar ne?
- Naujai atrasta hibridinė dalelė gali pakeisti elektroniką