Американски учени обявиха важен пробив в усилията за генериране на енергия чрез т. нар. ядрен синтез, съобщава BBC.

Физиците се опитват да пресъздадат тази технология в реални условия от десетилетия, тъй като тя може да осигури потенциален източник на почти неограничена чиста енергия.

Сега изследователите твърдят, че са преодолели една от най-големите бариери - да произвеждат повече енергия от експеримента за синтез, отколкото тази, която е вложена в него.

Те обаче са категорични, че все още много работа, преди термоядреният синтез да може да се използва за реални доставки на електроенергия. 

Експериментът е проведен в лабораторията Лоурънс Ливърмор в Калифорния. По думите на нейния директор д-р Ким Будил, това е историческо постижение.

"През последните 60 години хиляди хора са допринесли за това начинание и беше необходима истинска визия, за да стигнем тук“, заявява тя. 

Ядреният синтез се смята за нещо като "Свещения граал" в производството на енергия. Това е процесът, който захранва Слънцето и останалите звезди. Той принуждава двойки леки атоми да се съединят, като при това сливане се освобождава голямо количество енергия.

Ядреният синтез е обратен процес на ядреното делене, при което тежките атоми се разделят. Деленето е технологията, използвана в момента в атомните електроцентрали, но процесът произвежда и много отпадъци, които продължават да излъчват радиация за дълъг период от време.

Те са изключително опасни и трябва да се съхраняват на специално определени за това места. 

Ядреният синтез произвежда много повече енергия и минимално количество краткотрайни радиоактивни отпадъци. Освен това процесът не произвежда емисии на парникови газове.

Но едно от предизвикателствата е, че принудителното сливане и поддържането на елементите заедно при синтез изисква много висока температура и налягане. Досега нито един експеримент в тази сфера не е успявал да произведе повече енергия от количеството, вложено, за да работи.

Eнергията, генерирана по време на експеримента в Калифорния, е малко количество, достатъчно, за сваряването на вода в няколко чайника. Но проблемът, който решава, е огромен. На практика, човечеството се приближава с още една стъпка към бъдещето, задвижвано от термоядрен синтез. 

Но преди учените да могат дори да помислят за уразширяването на мащабите, опитът трябва да бъде повторен и усъвършенстван, а количеството енергия, което генерира, ще трябва да бъде увеличено значително.

Термоядреният синтез не е евтин и изследването му струва милиарди долари. Но потенциалът за създаване на източник на чиста енергия е голям стимул за преодоляване на съществуващите предизвикателства.

Американската лаборатория за ядрен синтез в Калифорния е експеримент на стойност 3.5 млрд. долара.

По време на експеримента е поставено малко количество водород в капсула с размер, колкото този на зърно черен пипер. След това мощен 192-лъчев лазер нагрява и компресира водородното гориво.

Лазерът е толкова силен, че може да загрее капсулата до 100 милиона градуса по Целзий (температура, по-висока от тази в центъра на Слънцето) и да я компресира до нива, надвишаващи атмосферното налягане 100 милиарда пъти.

Под действието на тези сили капсулата започва да се разпада, принуждавайки водородните атоми да се слеят и да освободят енергия.

Според д-р Марвин Адамс, заместник-администратор по отбранителните програми в Националната администрация за ядрена сигурност на САЩ, лазерите на лабораторията са използвали 2.05 мегаджаула енергия, която след това е произвела 3.15 мегаджаула от термоядрения синтез.

Учените обаче уточняват, че в това уравнение не е включена енергията, необходима за поддържането на работата на машините, произвеждащи самия лазер. А тя надвишава значително енергията, произведена от водородния синтез. 

Според д-р Ким Будил, със съгласувани усилия и инвестиции и след още няколко десетилетия изследвания на основните технологии, науката би могла да бъде в състояние да построи първата електроцентрала, базирана на ядрения синтез. 

Новините на Darik Business Review във Facebook , Instagram , LinkedIn и Twitter !

Добави в предпочитани в Google