Primul reactor de fuziune din lume a fost amenajat

fost

Actualizat: 03.02.2016 22:01 ->

Chiar și cancelarul german a renunțat când a trebuit să apese butonul din primul reactor de fuziune din lume. Am scăpat cu asta acum, dar a fost destul de cald. mai exact o sută de milioane de grade.

Se pare că Angela Merkel a pornit în alarmă primul reactor nuclear de fuziune din lume, care, demn de numele ei (stelaratorul Wendelstein 7-X) este un monstru mașină destul de redutabil. Dar acesta nu a fost singurul motiv de îngrijorare al cancelarului german.

Oamenii de știință de la Institutul Max Planck din Germania au făcut miercuri un pas revoluționar către producerea de energie curată (non-cu efect de seră și non-nucleară), ieftină și practic nelimitată, a raportat IFLScience. Reactorul termonuclear experimental a reușit să producă plasmă de hidrogen, care este cheia în experimentele de fuziune nucleară.

LISTA CITITORILOR

Temerile Angelei Merkel (care însăși are un doctorat în fizică) - și zelul ei - sunt de înțeles, la urma urmei, există destul de multe credințe (sau, fiind o specialitate în încălțăminte pentru copii: posibilitatea de eșec) despre reactoarele de fuziune. Dar are mai multe posibilități: o fuziune controlată, auto-susținută, ar zgudui întreaga lume fără a exagera (sperăm în sens pozitiv).

În plus, Germania este în fruntea acestei competiții, deoarece au reușit să pună în funcțiune un reactor de fuziune pentru a doua oară fără ca întregul mușchi să zboare în aer. Este o plăcere specială faptul că, contrar temerilor sau dorințelor multora, o gaură neagră nu a cuprins Germania.

Prima plasmă de hidrogen la stelarul Wendelstein 7-X de la MPI Greifswald #fusion #energy pic.twitter.com/A754zZcJQb

- Mattias Marklund (@MattiasMarklund) 3 februarie 2016

Pentru prima dată în decembrie anul trecut în istoria fizicii, echipa de cercetare germană a reușit să producă plasmă de heliu, dar acum același lucru s-a repetat, doar cu hidrogen.

Chiar dacă nu a durat mai mult de câteva milisecunde, acest proces este o sarcină și mai complexă, dar recunoscătoare, la urma urmei, fuziunea cu hidrogen eliberează mult mai multă energie.

Fuziunea termonucleară reglementată se bazează pe fuziunea nucleilor de lumină. Unul dintre combustibili, izotopul greu al hidrogenului, deuteriul este abundent, iar cealaltă materie primă, tritiul, este ușor produsă din litiu, care este, de asemenea, abundent. Cu toate acestea, fuziunea nucleară are loc numai atunci când nucleele sunt foarte apropiate unele de altele. Nucleii încărcați pozitiv se întâlnesc numai atunci când se ciocnesc la o viteză suficient de mare - starea adecvată poate fi atinsă la temperaturi de aproximativ o sută de milioane de grade Celsius. La astfel de temperaturi, coliziunea particulelor, de asemenea, rupe electronii de pe nuclei - supa de nuclei liberi și electroni se numește plasmă. Procesul de producere a energiei bazat pe fuziune este complet sigur și, în principiu, posibilitățile de accident ale centralelor nucleare actuale bazate pe fisiunea nucleară sunt de neimaginat. Nici recuperarea deșeurilor nu este o problemă, iar materialele radioactive generate de fuziune se vor descompune în termen de o sută de ani.

Pentru a începe fuziunea termonucleară, care are loc și în stele (în timpul cărora atomii de hidrogen care se ciocnesc se fuzionează în heliu), reactorul trebuie încălzit la o temperatură de 100 de milioane de grade, literalmente astronomică. Aceasta în sine nu este o treabă simplă, dar fără ea, hidrogenul nu „excită” suficient.

În căldura infernală, atomii încep să se ciocnească și să se contopească; reacția eliberează o cantitate de energie care crește părul într-un nor de plasmă, totul (spre deosebire de reactoarele de fisiune nucleară tradiționale) într-un mod sigur și ecologic.

Da, dar există doar o mică umflătură. Sau mai mult.

Pentru a menține acest nor de gaz ionizat, acesta nu trebuie să intre în contact cu peretele (rece) al reactorului. De aceea sunt ținute - plutitoare - într-un singur loc cu magneți semiconductori super-reci care cântăresc mai mult de 400 de tone. În plus, trebuie să obțineți cumva energia eliberată cumva, de preferință mai mult decât cantitatea de deșeuri, altfel nu are prea mult sens. Acest lucru nu a avut prea mult succes până acum, dar încercarea actuală nu a avut drept scop acest lucru.

În prezent, doar cuptorul Wendelstein 7-X de 16 metri, care este în prezent unul dintre cele mai mari din lume, este capabil de această mizerie magnetică plutitoare (ITER-ul francez va fi adevăratul tun odată finalizat). A durat aproape douăzeci de ani - și un miliard de euro - pentru recuperare (predat doar toamna trecută), dar nu poate produce energie utilă. „Numai” el știe la fel de mult ca orice stea care a venit. (Bineînțeles, să nu subestimăm performanța, oamenii de știință au avut doar ghinionul să ajungă atât de departe.)

De altfel, stelarul are și un aspect maghiar: sistemul de supraveghere video al reactorului a fost construit la Centrul de Cercetări Fizice al Academiei Maghiare de Științe din Wigner. Deci nu există panică: dacă reactorul ar zbura în aer, am putea măcar să-l urmărim în direct.

„Nu facem acest lucru pentru noi înșine, ci pentru copiii și nepoții noștri”, a declarat John Jelon, șeful echipei de cercetare de la Universitatea Tehnică din Karlsruhe, pentru The Guardian, după un experiment de succes cu plasma de hidrogen. Probabil că aveți dreptate că probabil nu vom înțelege era funcționării centralelor electrice de fuziune - sau a energiei nelimitate. Cel mai mare cuptor de fuziune nucleară din lume, Reactorul Thermonuclear Experimental Internațional (ITER), este programat să fie pus în funcțiune numai în 2021, dar chiar și asta nu va produce energie utilă. Obiectivul UE este să aștepte cel puțin 2050 pentru construirea primei centrale electrice de fuziune electrică, dar cei mai pesimisti spun că este bine ca tehnologia să se răspândească în a doua jumătate a secolului. Puteți citi mai multe detalii în articolul nostru anterior.