Човечеството е по-близо отвсякога до създаването на безкрайна чиста енергия

Авторите на научна фантастика пишат за това от десетки години. А днес учените се опитват да го направят реалност. Става въпрос за Светия граал на чистата енергия. Сребърният куршум срещу глобално затопляне. Силата на слънцето, свалена на Земята. Мнозина може би вече се досещат. Става въпрос за ядрения синтез.

Ядреният синтез, ако и когато стане реалност, ще промени енергийната индустрия завинаги. Ще промени целия свят, какъвто го познаваме днес. По същество той е ключът към безграничната, възобновяема и безвъглеродна енергия. И не само че е многократно по-мощен от ядреното делене (процесът на разделяне на атомите, който в момента захранва ядрените централи), но и не изисква никакви радиоактивни материали и следователно не произвежда никакви опасни радиоактивни ядрени отпадъци. А без радиация няма риск от ядрени сривове, които предизвикват най-големия ужас в историята на човечеството. Печалните примери са три и са добре познати - авариите във Фукушима (Япония, 2011 г.), Чернобил (Украйна/СССР, 1986 г.) и остров Три Майл Айлънд (САЩ, 1979 г.).

В южната част на Франция 35 държави си сътрудничат под знамето на проекта ITER, изграждайки най-големия токамак* в света - устройство, изглеждащо космически, което използва ултра мощни магнити за създаване и манипулиране на гореща плазма в торус форма (за тези, които се чудят - форма на обикновена поничка), за да се постигне ядрен синтез.

Малката лаборатория, която революционизира ядрената енергетика

Новата технология за ядрен синтез предлага по-малки, по-евтини и много по-безопасни мощности

Бобините на магнитното поле на ITER са "най-мощните свръхпроводими магнити, проектирани някога" според Forbes, а токамакът в Южна Франция ще използва 18 от тях, тежащи огромните 6000 метрични тона. Тези 35 държави полагат усилия по този проект в продължение на 35 години - и те са близо до пробив. Токамакът функционира чрез сливане на водородни атоми, както се случва естествено на слънцето, за да образува хелиеви атоми, произвеждайки невероятни количества енергия, която токамакът използва под формата на топлина. Нататък картината е ясна - топлината създава пара, парата върти турбина, турбината създава енергия, която можем да използваме, за да захранваме домовете, индустриите си и общо взето всичко в нашия свят.

ITER има за цел да въведе своя масивен токамак в експлоатация и да постигне "първа плазма" само до пет години. Миналата година, когато ITER за първи път обяви своята първа плазмена проекция за 2025 година, консорциумът току-що бе постигнал основен етап с инсталирането на ключова техника, с което проектът беше завършен на 65 процента.

През 2020 година задачите на консорциума са свързани главно с магнити. "Плазменият обем вътре в токамака при ITER ще бъде няколко пъти по-голям от този, генериран от всички предишни термоядрени реактори. Поради високите температури металът не може да се използва за ограничаване на силно нестабилната плазма. Затова се използва огромно магнитно поле, което да задържа плазмата и да гарантира, че реакциите на синтез всъщност могат да протекат. Това се постига чрез серия от тороидални свръхпроводящи магнити или полеви намотки", пише Forbes.

Първият ядрен реактор с 3D отпечатано ядро ​​ще бъде готов до 2023 година

Рекаторът от ново поколение ще интегрира широк спектър от нови технологии

Магнитите, които са най-голямата ни надежда за постигане на ядрен синтез, са с размерите на 6-етажни сгради, всяка с тегло 310 метрични тона, с ширина 9 метра и височина от 16,5 метра. Японската група Mitsubishi Heavy Industries достави първата вноска от 18 масивни магнита на ITER през януари тази година.

Ако ядреният синтез с търговски цели стане достъпен, когато ITER стартира през 2025 година, ще бъде невъзможно да опишем ползите. Технологията със сигурност би позволила средните глобални температури да се запазят през този век. Бихме могли да спрем катастрофалните климатични промени в нейните коловози и да променим глобалната геополитика завинаги, като по този начин разрешим безброй конфликти, след като мръсните изкопаеми горива остаряват. Някои от най-големите проблеми на нашето време ще бъдат решени благодарение на неуморния труд на учените, човешкото въображение и амбиция и някои наистина, наистина големи магнити.

Наскоро money.bg разказа на читателите си за използването на нова технология, която би направила ядрения синтез възможен в далеч по-малки мащаби. Това е на път да бъде постигнато не от огромен международен консорциум, а от една малка лаборатория в САЩ. Пълната публикация - тук.

*Токамак - съкращение от руския израз "ТОроидальная КАмера в МАгнитных Катушках".

Великобритания "налива" £40 млн. за развитие на малки модулни ядрени реактори

Три проекта ще бъдат финансирани с по 10 млн. паунда, а останалите средства ще бъдат инвестирани за проучвания