Ενέργεια

Κίνα: Νέο ρεκόρ στην παραγωγή ενέργειας από σύντηξη (earth.com)

Κίνα: Νέο ρεκόρ στην παραγωγή ενέργειας από σύντηξη (earth.com)

Αντιδραστήρας έχει διατηρήσει πλάσμα υψηλού περιορισμού για 1.066 δευτερόλεπτα (403 δευτερόλεπτα ήταν η προηγούμενη κορυφαία επίδοση)

Νέα μεγάλη επίδοση στην παραγόμενη ενέργεια από σύντηξη σημειώθηκε στην Κίνα, όπως αποκαλύπτει η ιστοσελίδα earth.com.

Το Πειραματικό Προηγμένο Υπεραγώγιμο Tokamak της ασιατικής χώρας (EAST), που συχνά αποκαλείται «τεχνητός ήλιος», είναι ένας αντιδραστήρας σύντηξης που έχει διατηρήσει πλάσμα υψηλού περιορισμού για 1.066 δευτερόλεπτα.

Αυτό το επίτευγμα ξεχωρίζει επειδή το προηγούμενο παγκόσμιο ρεκόρ ήταν 403 δευτερόλεπτα, που είχε σημειωθεί από την ίδια εγκατάσταση νωρίτερα φέτος.

Πολλοί βλέπουν το ρεκόρ των 1.066 δευτερολέπτων ως σημάδι ότι η επιμονή στην έρευνα για τη σύντηξη συνεχίζει να αποφέρει σημαντικά βήματα προς τα εμπρός.

Πολλοί ακολούθησαν την αναζήτηση της ισχύος σύντηξης, αλλά λίγοι περίμεναν ένα τόσο σημαντικό άλμα στη σταθερή απόδοση.

Κατανόηση της ισχύος σύντηξης

Οι επιστήμονες και οι μηχανικοί εργάζονται σκληρά για να κάνουν τα άτομα υδρογόνου να συντηχθούν κάτω από απίστευτα υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις, όπως ακριβώς κάνουν στον Ήλιο.

Όταν αυτά τα άτομα συντηχθούν, απελευθερώνουν μια τεράστια ποσότητα ενέργειας η οποία μπορεί να αξιοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Το μεγάλο όνειρο είναι ότι η ενέργεια σύντηξης θα μπορούσε να προσφέρει μια βιώσιμη εναλλακτική λύση στα ορυκτά καύσιμα, μειώνοντας δραστικά το αποτύπωμα άνθρακα και βοηθώντας στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής.

Αυτή τη στιγμή, η επίτευξη ισχύος τεχνητής σύντηξης είναι ένα από τα πιο απαιτητικά κατορθώματα στη σύγχρονη επιστήμη.

Εάν οι επιστήμονες καταφέρουν να σπάσουν τον κώδικα, η ισχύς σύντηξης θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στα ενεργειακά  συστήματα, προσφέροντας μια καθαρή, ασφαλή και ουσιαστικά απεριόριστη πηγή ενέργειας για κάθε νοικοκυριό στη Γη.

Αποσκοπώντας στην εκμετάλλευση του ήλιου

Ο αντιδραστήρας EAST στοχεύει να αναδημιουργήσει τη διαδικασία πυρηνικής σύντηξης του ήλιου μέσα σε μια μαγνητική συσκευή περιορισμού.

Οι ερευνητές που επιδιώκουν αυτήν την πηγή ενέργειας τη βλέπουν ως ισχυρό υποψήφιο για καθαρότερη ηλεκτρική ενέργεια.

ΗΛΙΟΣ.jpeg

Αντιμετώπισαν δύσκολες μηχανολογικές προκλήσεις, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας εξαιρετικά υψηλών θερμοκρασιών, της σταθεροποίησης του πλάσματος σε μεγάλα χρονικά διαστήματα και της διαχείρισης ακριβών ελέγχων ώστε η παραγωγή ενέργειας να είναι σταθερή.

Επιστημονική συνεργασία

Ένα σημαντικό μέρος αυτής της επιτυχίας περιλαμβάνει τη συνεργασία μεταξύ εργαστηρίων και τεχνικών ομάδων.

Ο διευθυντής του Ινστιτούτου Φυσικής Πλάσματος στα Ινστιτούτα Φυσικής Επιστήμης Hefei, υπό την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών, είναι ένας από τους βασικούς ανθρώπους που καθοδηγούν αυτές τις λειτουργίες.

«Μια συσκευή σύντηξης πρέπει να επιτυγχάνει σταθερή λειτουργία σε υψηλή απόδοση για χιλιάδες δευτερόλεπτα για να επιτρέψει την αυτοσυντηρούμενη κυκλοφορία του πλάσματος, η οποία είναι απαραίτητη για τη συνεχή παραγωγή ενέργειας των μελλοντικών σταθμών σύντηξης», δήλωσε ο Song Yuntao (Αντιπρόεδρος της HFIPS).


7 δεκαετίες προόδου

Οι επιστήμονες έχουν εργαστεί για τη σύντηξη για πάνω από 7 δεκαετίες, με τις προόδους στους υπεραγωγούς, την επιστήμη των υλικών και τη φυσική του πλάσματος να τροφοδοτούν ελπίδες.

Τα πρώτα tokamaks στη δεκαετία του 1950 έδειξαν ότι ο περιορισμός του πλάσματος μπορεί να ήταν δυνατός, αλλά η συνεπής παραγωγή ενέργειας παρέμενε άπιαστη.

Η επίτευξη μιας κατάστασης όπου οι αντιδράσεις σύντηξης παράγουν καθαρή ενέργεια απαιτεί την άνοδο των ορίων θερμοκρασίας και διάρκειας, και αυτό ακριβώς προσπάθησε να πλησιάσει η τελευταία σειρά της EAST.

Αναβάθμιση της θέρμανσης του αντιδραστήρα σύντηξης

Η εγκατάσταση θέρμανσης του EAST, που φέρεται κάποτε ισοδυναμούσε με την ισχύ σχεδόν 70.000 τυπικών οικιακών μικροκυμάτων, έλαβε μια αύξηση στην ισχύ εξόδου φέτος διατηρώντας σταθερές λειτουργίες.

Το βελτιωμένο υλικό αναμένεται να προσφέρει πολύτιμα δεδομένα σχετικά με τη συμπεριφορά πλάσματος υψηλής ενέργειας η οποία είναι κρίσιμη για την κλιμάκωση των μελλοντικών αντιδραστήρων.

Σημαντικές οι διεθνείς συνεργασίες για καινοτομίες

Η είσοδος της Κίνας στην κοινοπραξία του International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) το 2006 υπογράμμισε την παγκόσμια διάσταση της έρευνας για τη σύντηξη. Πολλές χώρες μοιράζονται γνώσεις, υλικά και τεχνογνωσία στο σχεδιασμό.

Οι παρατηρητές βλέπουν αυτές τις συμμαχίες ως σημαντικό καταλύτη για καινοτομίες. Η πρόοδος στο EAST παρέχει πληροφορίες για τις ενδεχόμενες λειτουργίες του ITER, ειδικά όσον αφορά τη σταθερότητα του πλάσματος σε μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα.

 

Τι μέλλει γενέσθαι;

Πρόσθετες πειραματικές εγκαταστάσεις συναρμολογούνται στο Hefei, με στόχο την επιτάχυνση της έρευνας για τη σύντηξη.

Πολλοί ειδικοί πιστεύουν ότι δοκιμαστικοί αντιδραστήρες όπως το EAST θα καθοδηγήσουν το σχεδιασμό έργων επόμενης γενιάς, συμπεριλαμβανομένου του China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR).

Καθώς αντιμετωπίζονται τα εμπόδια της μηχανικής, αυξάνεται η αισιοδοξία ότι αυτά τα έργα θα ανοίξουν το δρόμο για μια βιώσιμη πηγή ενέργειας.

Η δυναμική από το ορόσημο της EAST έχει τροφοδοτήσει συζητήσεις σχετικά με το πόσο σύντομα η σύντηξη μπορεί να εξυπηρετήσει τις καθημερινές ανάγκες.

Ορισμένοι σχολιαστές ισχυρίζονται ότι είναι ακόμη δεκαετίες μακριά, ενώ άλλοι υποστηρίζουν ότι τα βελτιωμένα υλικά και τα νέα σχέδια αντιδραστήρων σύντηξης μπορεί να επιταχύνουν την πρόοδο.

Ανεξάρτητα από τα χρονοδιαγράμματα, η σταθερή, καθαρή ενέργεια παραμένει προτεραιότητα, καθώς αναζητούμε αξιόπιστους τρόπους για να ικανοποιήσουμε τις αυξανόμενες ενεργειακές απαιτήσεις.

www.worldenergynews.gr

Ρoή Ειδήσεων

Δείτε επίσης