Termobranduolinė energija jau daugiau nei 60 metų yra dalykas, po 30 metų išvaduosiantis žmoniją nuo iškastinio kuro vergovės. Tačiau dabar iškastinį kurą palaidoti (ar tiksliau, nekelti iš kapo) ir padėti tvarkytis su klimato kaita žadama jau po 15 metų. Ar ši 50 % nuolaida yra vertas dėmesio pasiūlymas?
Termobranduolinė energija jau daugiau nei 60 metų yra dalykas, po 30 metų išvaduosiantis žmoniją nuo iškastinio kuro vergovės. Tačiau dabar iškastinį kurą palaidoti (ar tiksliau, nekelti iš kapo) ir padėti tvarkytis su klimato kaita žadama jau po 15 metų. Ar ši 50 % nuolaida yra vertas dėmesio pasiūlymas?
Siūlomas SPARC tokamako eksperimentas. Naudojant stiprius magnetus su aukštos temperatūros superlaidininkais, šis eksperimentas gali tapti pirmuoju, kuriame termobranduolinės sintezės gaminama energija pakankamai viršys sunaudojamą.
© (MIT PSFC I
Skamba neįtikėtinai, tačiau tai – ne mokslinė fantastika. Toks scenarijus iš tiesų gali būti įgyvendintas, nes „Commonwealth Fusion Systems“ kompanijos inžinieriai, bendradarbiaujantys su Masačiusetso technologijos instituto (MIT) tyrėjais, paskelbė, esantys ant komerciškai naudingos energijos gavybos iš termobranduolinės sintezės reakcijų slenksčio.
Dabar termobranduolinė sintezė yra itin sudėtingas ir brangus laboratorinėmis sąlygomis vykstantis procesas, kuriam reikia daugybės energijos. Tačiau naujo projekto bendraautoriai mano radę būdą tai pakeisti. Jų sistema, paremta naujo tipo aukštos temperatūros superlaidininkų ir kompaktiškų supergalingų magnetų pagrindu, pirmą kartą bus galima vykdyti termobranduolinės sintezės reakciją taip, kad išsiskirtų daugiau energijos, nei jos sunaudojama įrenginio veikimo palaikymui.
Branduolių sintezė – fundamentalus ir itin aukšto potencialo energijos šaltinis, nes teoriškai jis praktiškai neišsenkantis ir neturintis neigiamų pasekmių. Vykstant branduolių sintezės reakcijoms, į atmosferą neišskiriamas anglies dvideginis, kaip deginant iškastinį kurą, o ir radioaktyvių atliekų nelieka – kitaip nei vykstant branduolių skilimo reakcijas išnaudojančiose dabartinėse branduolinėse jėgainėse.
Po 15 metų mokslininkai galės gaminti neribotą kiekį švarios ir pigios energijos
© wikipedia.org
Kaip galima suprasti iš pavadinimo, termobranduolinė sintezė yra branduolių dalijimosi priešingybė. Ir užuot „plėšius“ galinčių skilti elementų atomus ir panaudojant šiuose ryšiuose slypėjusią energiją, imamas toks paplitęs elementas kaip vandenilis ir jo atomai sujungiami į helio atomus. Kadangi helio atomo branduolio masė mažesnė už jį sudarančio vandenilio branduolių masę, šis skirtumas virsta didžiuliu energijos kiekiu pagal garsiąją A. Einšteino E = mc2.
Pagrindine sintezės problema visada buvo siaubingai aukšta, dešimtis kartų viršijanti Saulės branduolyje esančią, temperatūrą. Sukurti elektrinę, kurios pakuroje tokia temperatūra, itin sudėtinga, nes tokiomis sąlygomis bet kokios kietos medžiagos išsilydytų.
Amerikiečiai mokslininkai sukūrė svarbiausiais reaktoriaus komponentais tapusius superlaidininkus ir galingus magnetus. Šie magnetai gali suformuoti laukus, išlaikančius plazmą, kurioje vyksta termobranduolinė sintezė, nesiliesdama su kitomis medžiagomis ar įrenginio detalėmis.
Lig šio tam buvo naudojama pernelyg daug energijos. MIT mokslininkų sukurti magnetai kompaktiškesni ir jie neryja tiek daug energijos. O tai reiškia, kad pirmą kartą jų sistema gali sukurti daugiau energijos, nei sunaudoja.
Pranešama, kad energetikos kompanija „Eni“ iš Italijos išradimo bendraautoriams naujo, termobranduolinio reaktoriaus, kuriame bus naudojama jų technologija, jau skyrė 50 milijonų dolerių. Pirmuoju projektu, pavadintu „Sparc“, tikimasi elektra aprūpinti nedidelį miestą
