Nauka  / News

Jesteśmy coraz bliżej kontrolowanej reakcji termojądrowej. Sukces może odmienić cały świat

Od lat naukowcy próbują uzyskać kontrolowaną reakcję termojądrową, którą będzie można używać jako źródło energii. Największe nadzieje pokłada się w dwóch metodach: polegającej na inercyjnym uwięzieniu plazmy (badania w tym kierunku prowadzone są głównie w USA), oraz drugiej, polegającej na magnetycznym uwięzieniu plazmy. Tutaj przoduje Wielka Brytania, gdzie znajduje się reaktor JET. Warto dodać, że - niezależnie od metody - nie udało się dotąd udowodnić uzyskania dodatniego bilansu energetycznego w żadnym z przeprowadzonych eksperymentów.

Ostatnie dni przyniosły informacje o kolejnej próbie wywołania kontrolowanej reakcji termojądrowej. Była to reakcja pierwszego typu (inercyjnie uwięzienie plazmy), w której użyto ogromnych laserów do powstrzymania destabilizacji przeprowadzanej reakcji. W kalifornijskim Lawrence Livermore National Laboratory udało się uzyskać wzrost energii w paliwie "ostrzeliwanym" z lasera. Niestety, wciąż proces nie jest wydajny energetycznie - zaledwie 1 procent energii z lasera trafia w próbkę paliwa jądrowego.

Wnętrze National Ignition Facility
Wnętrze National Ignition Facility

Metoda inercyjnego uwięzienia plazmy polega na wywoływaniu syntezy jądrowej na niewielkich próbkach paliwa, podgrzewanej i ściskanej po wysokim ciśnieniem (zazwyczaj za pomocą lasera).

Eksperymenty przeprowadzane są w ogromnym National Ignition Facility, którego koszt budowy wyniósł ponad 3 miliardy dolarów. Urządzenie składa się ze 192 laserów które mogą skupić się w jednym punkcie - w którym znajduje się próbka paliwa jądrowego. W szczytowych, choć bardzo krótkich, momentach, promienie mogą osiągnąć łączną moc która wielkością przypomina energię używaną w danym momencie w całych Stanach Zjednoczonych.

Gdyby udało się na którykolwiek ze sposobów wykonać powtarzalną i w pełni kontrolowaną reakcję termojądrową, mogłaby to być odpowiedź na dręczące ludzkość problemy energetyczne - uzyskalibyśmy dostęp do ogromnego źródła energii działającego bez używania paliw kopalnych.

W ten pojemnik z paliwem celują lasery
W ten pojemnik z paliwem celują lasery

Przez kilka ostatnich lat, dzięki brakowi sukcesów w eksperymentach, National Ignition Facility, było po ostrzałem krytyków, domagających się wyników za tak duże pieniądze. W 2012 roku rząd amerykański nawet wycofał się z części finansowania obiektu. Dlatego ostatnie wyniki, dające nadzieję na przyszłość, są dla instytutu tak istotne.

Wyniki, choć obiecujące, wciąż nie są jeszcze pełną reakcją. Udało się w stabilny sposób "ścisnąć" laserami izotopy wodoru, uzyskując wzrost energii paliwa. Jednak nie udało się doprowadzić do momentu "zapłonu" w którym paliwo rozpocznie proces syntezy.

Źródła: LLNL.GOV, npr.org, Nature

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst