Σε ένα μη απαραίτητο βιομηχανικό πάρκο 30 μίλια έξω από τη Βοστώνη, οι μηχανικοί κατασκευάζουν μια φουτουριστική μηχανή για να αναπαράγουν την ενέργεια των αστεριών...
Εάν όλα πάνε σύμφωνα με το σχέδιο, θα μπορούσε να είναι το κλειδί για την παραγωγή σχεδόν απεριόριστης, καθαρής ηλεκτρικής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες σε περίπου μια δεκαετία.
Η μηχανή σε σχήμα ντόνατ Commonwealth Fusion Systems συναρμολογεί για να παράγει αυτή την ενέργεια είναι ταυτόχρονα το πιο ζεστό και ψυχρότερο μέρος σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα, σύμφωνα με τους επιστήμονες που την κατασκευάζουν.
Είναι μέσα σε αυτό το ακραίο περιβάλλον στο λεγόμενο tokamak που συντρίβουν τα άτομα μαζί σε πλάσμα 100 εκατομμυρίων μοιρών. Η αντίδραση πυρηνικής σύντηξης περιβάλλεται από ένα μαγνητικό πεδίο πάνω από 400.000 φορές πιο ισχυρό από αυτό της Γης και παγωμένο με κρυογονικά αέρια κοντά στο απόλυτο μηδέν.
Η αντίδραση σύντηξης – αναγκάζοντας δύο άτομα να συγχωνευθούν – είναι αυτό που δημιουργεί την ενέργεια του ήλιου. Είναι ακριβώς το αντίθετο από αυτό που ο κόσμος γνωρίζει τώρα ως «πυρηνική δύναμη» – μια αντίδραση σχάσης που χωρίζει τα άτομα.
Η πυρηνική σύντηξη έχει πολύ μεγαλύτερο ενεργειακό δυναμικό, χωρίς καμία από τις ανησυχίες για την ασφάλεια γύρω από τα ραδιενεργά απόβλητα.
Το SPARC είναι το tokamak Commonwealth λέει ότι θα μπορούσε για πάντα να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο ο κόσμος παίρνει την ενέργειά του, παράγοντας 10 εκατομμύρια φορές περισσότερο από τον άνθρακα ή το φυσικό αέριο, ενώ δεν παράγει ρύπανση που θερμαίνει τον πλανήτη. Τα καύσιμα για τη σύντηξη είναι άφθονα, που προέρχονται από το δευτέριο, που βρίσκεται στο θαλασσινό νερό, και το τρίτιο που εξάγεται από λίθιο. Και σε αντίθεση με την πυρηνική σχάση, δεν υπάρχουν ατομικά απόβλητα που εμπλέκονται.
Το μεγαλύτερο εμπόδιο είναι η κατασκευή μιας μηχανής ισχυρής και αρκετά ακριβήςς για να αξιοποιήσει το λιωμένο, δυσδιάκριτο πλάσμα, ενώ παράλληλα ξεπερνά το ζήτημα της καθαρής ενέργειας – να πάρει περισσότερη ενέργεια από ό, τι βάζετε σε αυτό.
"Βασικά, αυτό που περιμένουν όλοι είναι όταν κατασκευάζουμε την επόμενη μηχανή, αναμένουμε ότι θα είναι μια μηχανή καθαρής ενέργειας", δήλωσε ο Andrew Holland, Διευθύνων Σύμβουλος της Fusion Industry Association, μιας εμπορικής ομάδας που εκπροσωπεί εταιρείες σύντηξης σε όλο τον κόσμο. «Το ερώτημα είναι, πόσο γρήγορα μπορείς να χτίσεις αυτή τη μηχανή;»
Το χρονοδιάγραμμα της Κοινοπολιτείας είναι τολμηρό: Με πάνω από 2 δισεκατομμύρια δολάρια που αντλήθηκαν σε ιδιωτικά κεφάλαια, στόχος της είναι η κατασκευή του πρώτου σταθμού ηλεκτροπαραγωγής με σύντηξη στον κόσμο μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 2030 στη Βιρτζίνια.
«Είναι σαν μια φυλή με τον πλανήτη», δήλωσε ο Brandon Sorbom, επικεφαλής επιστημονικός διευθυντής της Κοινοπολιτείας. Η Κοινοπολιτεία αγωνίζεται να βρει μια λύση για την υπερθέρμανση του πλανήτη, δήλωσε ο Sorbom, αλλά προσπαθεί επίσης να συμβαδίσει με τις νέες τεχνολογίες που διψούν για την εξουσία, όπως η τεχνητή νοημοσύνη. «Αυτό το εργοστάσιο εδώ είναι ένα εργοστάσιο 24/7», είπε. «Το έχουμε πλήρη επίγνωση κάθε λεπτό κάθε ώρας κάθε μέρας».
 |
Ίσως το πιο επιτακτικό, η Κοινοπολιτεία και άλλες δυτικές εταιρείες αγωνίζονται επίσης να νικήσουν τους Κινέζους επιστήμονες για την επίτευξη καθαρής ενέργειας εν μέσω ταχείας ανάπτυξης σύντηξης στην Κίνα, όπου μια τεράστια εγκατάσταση έχει εμφανιστεί σε δορυφορικές εικόνες.
Βιρτζίνια Γκοβ. Ο Glenn Youngkin το έγνεψε σε αυτό ενώ μιλούσε μαζί με τον Διευθύνοντα Σύμβουλο της Κοινοπολιτείας, Bob Mumgaard, σε ένα ενεργειακό συνέδριο του Μαρτίου.
«Η Κίνα κατασκευάζει εργοστάσια σύντηξης και ως εκ τούτου πρέπει να κινηθούμε», δήλωσε ο Youngkin. «Υπάρχει μια κούρσα για να ηγηθεί ο κόσμος στην παραγωγή ενέργειας».
Γιατί η σύντηξη είναι τόσο ασφαλής
Η επιστήμη της σύντηξης είναι ως επί το πλείστον τακτοποιημένη. Το δύσκολο μέρος είναι να διατηρηθεί μια αντίδραση αρκετά για να παράγει ηλεκτρική ενέργεια από αυτό.
Για το tokamaks, όπως αυτό που κατασκευάζεται στην Κοινοπολιτεία, το όνομα του παιχνιδιού είναι η οικοδόμηση ισχυρών μαγνήτες αρκετά ισχυρών για να περιέχουν πλάσμα - ένα υπερθερμασμένο νέφος φορτισμένου αερίου στο οποίο συμβαίνουν αντιδράσεις σύντηξης. Το πλάσμα είναι πολύ ζεστό και πολύ ελαφρύ. Είναι ένα εκατομμύριο φορές λιγότερο πυκνό από τον αέρα που αναπνέουμε.
«Δεν θα αποκαλέσω το πλάσμα έξυπνο, δεν υπάρχει νοημοσύνη εκεί, αλλά το πλάσμα έχει πολλούς, πολλούς τρόπους με τους οποίους μπορεί να ματαιώσει τις ικανότητές σας να το περιορίσετε», δήλωσε στο CNN ο Jerry Navratil, καθηγητής ενέργειας και φυσικής πλάσματος σύντηξης στο Πανεπιστήμιο Columbia.
Εκεί μπαίνει το τοίχωμα των μαγνητών, το οποίο συγκρατεί το ατίθασο πλάσμα.
 |
 |
Το πλάσμα είναι λεπτό και εφήμερο – δεν μπορεί καν να φανεί μέχρι να ψυχρανθεί. Και αυτό είναι που το κάνει τόσο ασφαλές, μπορεί να απενεργοποιηθεί, ας πούμε, τόσο εύκολα όσο το να φυσάει ένα κερί.
«Αν φυσούσες μια ανάσα αέρα πάνω στο πλάσμα, θα το σκότωνες», είπε ο Sorbom. (Αν) ένας μετεωρίτης χτυπήσει το εργοστάσιο και σπάσει το δοχείο κενού, όλα απλά κλείνουν. Δεν είναι ότι έχετε κάτι σαν τη Φουκουσίμα ή το Τσερνόμπιλ όπου υπάρχει αυτή η αλυσιδωτή αντίδραση.
Μικρός αλλά πανίσχυρος
Παρόλο που θα κυμαινόταν 30 πόδια, περίπου τρεις ορόφους, όταν κατασκευαστεί, το SPARC tokamak είναι πολύ μικρότερο από τους συμβατικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής που λειτουργούν με άνθρακα, φυσικό αέριο ή πυρηνική ενέργεια, ένα βασικό πλεονέκτημα που θα του επιτρέψει να χωρέσει σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής στο μέλλον. Είναι μικροκαμωμένη σε σύγκριση με το ITER, τη γαλλική έρευνα tokamak τέρας που είναι τόσο ψηλό όσο ένα κτίριο 22 ορόφων.
«Το ITER είναι τόσο μεγάλο που απαιτεί πράγματα όπως οι μεγαλύτεροι γερανοί του κόσμου μόνο και μόνο για να μετακινήσουν μερικά από τα κομμάτια», δήλωσε ο Sorbom. «Αυτό είναι πλέον αρκετά μικρό ώστε να έχουμε τον τυπικό εξοπλισμό για να μετακινήσουμε τα πράγματα – κάτι που θα βρίσκατε σε οποιαδήποτε μονάδα παραγωγής αυτοκινήτων. Δεν χρειάζεται να εφεύρετε μια εντελώς νέα βιομηχανική αλυσίδα εφοδιασμού για τα πάντα».
Μέχρι στιγμής, η επιστημονική συμβατική σοφία ήταν η μεγαλύτερη το tokamak, τόσο πιο ισχυρή είναι η απόδοσή της. Ο Sorbom και η ομάδα του έχουν διαταράξει αυτή την ιδέα με νέα τεχνολογία μαγνητών. Οι μαγνήτες είναι μεγάλοι, αλλά το μυστικό τους όπλο είναι ένα λιτό κομμάτι λεπτής, εξαιρετικά αγώγιμης μεταλλικής ταινίας στρωμένης σε κάθε μία - μεγιστοποιώντας τη δύναμή της σε ένα σχετικά μικρό χώρο. Αυτή η ταινία μπορεί να μεταφέρει 200 ενισχυτές ηλεκτρικού ρεύματος – όσο και ο ηλεκτρικός διακόπτης ενός σπιτιού.
Ο Navratil δήλωσε ότι η SPARC χρησιμοποιεί την πιο δοκιμασμένη μορφή τεχνολογίας με το μαγνητικό tokamak τους. Ωστόσο, πολλά ερωτήματα παραμένουν για το πόσο καλά θα λειτουργήσει.
«Περίπτουν την τεχνολογία σε μέρη που δεν έχουμε πάει ποτέ πριν, κάτι που προφανώς συνεπάγεται κίνδυνο», δήλωσε ο Navratil. "Μόλις το πράγμα πάει τότε το ερώτημα είναι, μπορούν οι γύρω δομές να άντεχουν σε κάθε είδους ενεργειακό βομβαρδισμό που προέρχεται από το πλάσμα;"
 |
Ένα άτομο εργάζεται στη βάση κρυοστραμέτας μέσα στην αίθουσα tokamak στο Commonwealth Fusion Systems. |
 |
Για παράδειγμα, ο Navratil σημείωσε ότι αν το ηλεκτρικό ρεύμα που τρέχει μέσα από το μαγνήτη κάνει κάτι απροσδόκητο, θα μπορούσε να υποστεί ζημιά. Αλλά, είπε, αν οι πρώτες διαδρομές του SPARC αποδείξουν ότι η τεχνολογία μαγνητών λειτουργεί, θα ήταν μια σημαντική πρόοδος για το πεδίο.
«Αν αυτοί οι μαγνήτες λειτουργήσουν όπως αναμένεται σωστά, αυτό θα είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός», δήλωσε ο Navratil. «Αν αυτό είναι το μόνο που κάνουν, θα έχουν συμβάλει αρκετά στην ανάπτυξη της ενέργειας σύντηξης».
Πέρα από τις τεχνολογικές ανακαλύψεις, οι ΗΠΑ πρέπει επίσης να σκεφτούν το είδος των αλυσίδων εφοδιασμού που απαιτούνται για να αναπαραχθούν περισσότερα καύσιμα τριτίου για τη σύντηξη, τα οποία απαιτούν πρόσβαση στα αποθέματα λιθίου, δήλωσε στο CNN ο Jean Paul Allain, ο οποίος ηγείται του Γραφείου Ενεργειακών Επιστημών του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, στο CNN σε συνέντευξή του. Οι Κινέζοι ήταν ιδιαίτερα έμπειροι στην εξασφάλιση αυτών των αλυσίδων εφοδιασμού, σημείωσε ο Allain.
«Η πρόσβαση σε κοιτάσματα λιθίου σε όλο τον κόσμο έχει μεγάλη ζήτηση», δήλωσε ο Allain. «Οι Κινέζοι καθιερώνονται στη Λατινική Αμερική εδώ και πολύ καιρό, ακριβώς επειδή εξετάζουν μερικές από αυτές τις πρώτες ύλες».
Η δύναμη «την επόμενη εποχή του πολιτισμού»
Μέσα σε μια εκτεταμένη αίθουσα χορού του Χιούστον τον Μάρτιο, ο Mumgaard, Διευθύνων Σύμβουλος της Κοινοπολιτείας, μίλησε σε εκατοντάδες διευθύνοντες συμβούλους ορυκτών καυσίμων και λομπίστες για το μέλλον μιας ενέργειας που θα μπορούσε τελικά να αντικαταστήσει το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο.
Σε αυτό το συνέδριο CERAWeek, ο Youngkin της Βιρτζίνια σημείωσε επίσης ότι ενδιαφέρεται έντονα να πάρει ενέργεια οπουδήποτε μπορεί να τη βρει για να υποστηρίξει την αυξανόμενη βιομηχανία κέντρων δεδομένων της πολιτείας, την προηγμένη μεταποιητική και πληθυσμιακή αύξηση.
«Χρειαζόμαστε πολύ περισσότερη δύναμη», είπε ο Youngkin. «Όποιος κερδίσει αυτή την κούρσα εξουσίας θα εξαπολύσει την οικονομική ευκαιρία που έρχεται γρήγορα».
 |
Οι εταιρείες πετρελαίου και φυσικού αερίου είναι μεταξύ των επενδυτών στην Commonwealth Fusion και άλλες νεοσύστατες επιχειρήσεις σύντηξης, δήλωσε ο Holland, Διευθύνων Σύμβουλος της Ένωσης Βιομηχανίας Fusion.
«Νομίζω ότι άλλες εταιρείες ενέργειας, εταιρείες που θέλουν να μην είναι πετρελαϊκές εταιρείες ή όχι εταιρείες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, εξετάζουν τη σύντηξη», δήλωσε ο Holland. «Σωματικά, η σύντηξη αποσυνδέει την ενέργεια από τους πόρους, από κάτι που πρέπει να τραβήξετε από το έδαφος ή να βασιστείτε στον καιρό. Φτιάχνει ενέργεια κάτι που μπορείς να κατασκευάσεις».
Ο Sorbom είπε ότι αν και πιστεύει ότι η σύντηξη θα μπορούσε τελικά να «αντικαταστήσει» ένα «ολόκληρο το μάτσο πράγματα», το βλέπει επίσης ως έναν τρόπο για να παρέχει «πολύ περισσότερη ενέργεια για όλους».
«Ένα από τα πράγματα που με ενθουσιάζει πάντα με τη σύντηξη είναι ότι αν κοιτάξετε τις μετρήσεις της ποιότητας ζωής, όλα γίνονται καλύτερα όταν προσθέτετε ενέργεια στο σύστημα», είπε.
Ο Holland τόνισε ότι η σύντηξη θα είναι «το επόμενο μέρος της ενεργειακής βιομηχανίας».
"Και τελικά, θα είναι αυτό που θα τροφοδοτήσει την ανθρωπότητα σε είδος της επόμενης εποχής του πολιτισμού."
Διόρθωση: Αυτή η ιστορία έχει ενημερωθεί για να αντικατοπτρίζει καλύτερα τους στόχους των Συστημάτων Σύντηξης της Κοινοπολιτείας και να διευκρινίσει πώς το πλάσμα συγκρατείται στο tokamak.
Πηγή:https://edition.cnn.com/2025/05/06/climate/nuclear-fusion-commonwealth-tokamak-breakthrough -Posted by Anexartitos.Ta.Neα
Αν θέλετε να μαθαίνετε παράλληλα όσα σημαντικά διαδραματίζονται στα ελληνικά και ξένα media κάντε like στην σελίδα στο Facebook πατώντας εδώ.click here
Δημοσίευση σχολίου
.Τα σχόλια υπάρχουν για να συνεισφέρουν οι αναγνώστες στο διάλογο.
. Ο καθένας έχει δικαίωμα να εκφράζει ελεύθερα τις απόψεις του.
. Αυτό δεν σημαίνει ότι υιοθετούμε τις απόψεις αυτές.
. Συκοφαντικά ή υβριστικά σχόλια και greeklish αφαιρούνται όπου εντοπίζονται.
. Η ευθύνη των σχολίων (αστική και ποινική) βαρύνει τους σχολιαστές και μόνον αυτούς.
. Η ταυτότητα των σχολιαστών είναι γνωστή μόνο στην Google.
. Όποιος θίγεται μπορεί να επικοινωνεί στο email μας.
. Περισσότερα στους όρους χρήσης.. Ευχαριστούμε για την κατανόησή σας.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου