Σημαντική εξέλιξη για την ενέργεια από πυρηνική σύντηξη

0
16

Ένα αμερικανικό επιστημονικό ινστιτούτο βρίσκεται κοντά στο να υλοποιήσει έναν σημαντικό στόχο όσον αφορά στην έρευνα πάνω στην πυρηνική σύντηξη.

Το National Ignition Facility χρησιμοποιεί ένα ισχυρό λέιζερ για να θερμαίνει και να συμπιέζει καύσιμο υδρογόνου, προκαλώντας σύντηξη. Ένα πείραμα υποδεικνύει πως ο στόχος της «πυροδότησης», όπου η ενέργεια που απελευθερώνεται από τη σύντηξη υπερβαίνει αυτήν που παρέχεται από το λέιζερ, βρίσκεται πλέον σε «απόσταση βολής».

Εάν «δαμαζόταν» η σύντηξη, η οποία είναι η διαδικασία που τροφοδοτεί τον ήλιο μας με ενέργεια, θα αποκτούσαμε μια απεριόριστη πηγή «καθαρής» ενέργειας. Στο πλαίσιο μιας διαδικασίας που είναι γνωστή ως σύντηξη αδρανειακού περιορισμού (inertial confinement fusion), 192 ακτίνες από το λέιζερ του NIF κατευθύνονται προς μια κάψουλα με δευτέριο και τρίτιο (διαφορετικές μορφές του υδρογόνου).

Αυτό συμπιέζει το καύσιμο σε πυκνότητα εκατονταπλάσια αυτής του μολύβδου και το θερμαίνει στα 100 εκατ. βαθμούς Κελσίου. Αυτές οι συνθήκες βοηθούν στην εκκίνηση της θερμοπυρηνικής σύντηξης.

Όπως γράφει το BBC, ένα πείραμα που έγινε στις 8 Αυγούστου απέδωσε 1,35 megajoules ενέργειας- περίπου το 70% της ενέργειας του λέιζερ που χρησιμοποιήθηκε στην κάψουλα καυσίμου. Η επίτευξη πυροδότησης σημαίνει μια απόδοση που θα είναι μεγαλύτερη από τα 1,9 MJ του λέιζερ.

«Πρόκειται για μια τεράστια εξέλιξη για τη σύντηξη και την κοινότητα της σύντηξης στο σύνολό της» είπε η Ντέμπι Κάλαχαν, φυσικός στο Lawrence Livermore National Laboratory, όπου βρίσκεται στο NIF, στο BBC News. Συγκριστικά, η απόδοση από αυτό το πείραμα είναι οκταπλάσια αυτής στο προηγούμενο ρεκόρ του NIF, την άνοιξη του 2021, και εικοσιπενταπλάσια σε σχέση με τις αποδόσεις πειραμάτων που έγιναν το 2018.

Οι επιστήμονες του NIF πιστεύουν επίσης ότι έχουν πετύχει κάτι ονόματι «φλεγόμενο πλάσμα», όπου οι ίδιες οι αντιδράσεις σύντηξης παρέχουν την ενέργεια για επιπλέον σύντηξη. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για να καταστεί αυτάρκης η διαδικασία.

Το επόμενο βήμα, σύμφωνα με την Κάλαχαν, θα είναι η επανάληψη των πειραμάτων.