Για πρώτη φορά έπειτα από δεκαετίες πειραματισμών, αμερικανοί ερευνητές πέτυχαν πυρηνική σύντηξη με θετικό ισοζύγιο ενέργειας, μια εξέλιξη που ίσως τελικά ανοίξει το δρόμο για παραγωγή άφθονης, πράσινης ενέργειας από τη διαδικασία που τροφοδοτεί τα άστρα.
Ενδεικτικό της σημασίας του «μείζονος επιστημονικού επιτεύγματος» είναι ότι παρουσιάστηκε σε συνέντευξη Τύπου από την αμερικανίδα υπουργό Ενέργειας Τζένιφερ Γκράνολμ.
Διαβάστε επίσης: Σημαντική ανακάλυψη για ενέργεια από σύντηξη από Αμερικανούς επιστήμονες ενισχύει τις ελπίδες για καθαρή ενέργεια
Το Εθνικό Εργαστήριο Λόρενς Λίβερμορ στην Καλιφόρνια χρησιμοποίησε το ισχυρότερο λέιζερ του κόσμου για να βομβαρδίσει μια μικρή κάψουλα με υδρογόνο (εικόνα πάνω).
Υπό συνθήκες ακραίας πίεσης και θερμοκρασίας, τα άτομα υδρογόνου ενώνονται σε βαρύτερα άτομα και ταυτόχρονα απελευθερώνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειες.
Στον τελευταίο γύρο πειραμάτων στις 5 Δεκεμβρίου παρήχθη, έστω για μια στιγμή, περισσότερη ενέργεια από ό,τι κατανάλωσαν τα λέιζερ, κάτι που ουδέποτε είχε επιτευχθεί μέχρι σήμερα.
Αυτό, όμως, δεν αρκεί για να ανοίξει το δρόμο στην εμπορική αξιοποίηση της σύντηξης: η παραγόμενη ενέργεια ήταν μεν περισσότερη από όση διοχετεύτηκε με τα λέιζερ, αντιστοιχούσε όμως σε μόλις 0,5% της συνολικής ενέργειας που κατανάλωσε η όλη εγκατάσταση.
Για να καταστεί αξιοποιήσιμη η σύντηξη το ποσοστό αυτό θα έπρεπε να υπερβεί κατά πολύ το 100%.
«Το αποτέλεσμα αυτό απέχει πολύ από το πραγματικό θετικό ισοζύγιο ενέργειας που απαιτείται για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος. Μπορούμε επομένως να πούμε ότι πρόκειται για επιστημονική επιτυχία, η οποία όμως απέχει πολύ από την προσφορά ελεύθερης ενέργειας» είχε σχολιάσει νωρίτερα στο CNN ο Τόνι Ράουλστοουν του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ στη Βρετανία.
Επιπλέον, η αντίδραση σύντηξης διατηρήθηκε μόνο για ένα κλάσμα του δευτερολέπτου και παρήγαγε μόνο 3,5 megajoule ενέργειας, ποσότητα που ισοδυναμεί σε μόλις 752 θερμίδες (kcal).
Τα άστρα στη Γη
Η πυρηνική σύντηξη, η αντίδραση που κάνει τον Ήλιο να λάμπει, είναι γνωστή από τη δεκαετία του 1920 και χρησιμοποιείται εδώ και δεκαετίες στα θερμοπυρηνικά όπλα.
Μέχρι σήμερα όμως δεν έχει αξιοποιηθεί στην ηλεκτροπαραγωγή, παρόλο που κάτι τέτοιο θα περιόριζε δραστικά το πρόβλημα των πυρηνικών αποβλήτων. Οι πρώτες ύλες υπάρχουν εξάλλου σε αφθονία, καθώς κατάλληλα ισότοπα του υδρογόνου μπορούν να απομονωθούν από το θαλασσινό νερό.
Σε αντίθεση με τις αντιδράσεις πυρηνικής σχάσης, στις οποίες βαριά άτομα όπως το ουράνιο διασπώνται σε ελαφρύτερα, στις αντιδράσεις σχάσης άτομα υδρογόνου ενώνονται να σχηματίζουν βαρύτερα άτομα ηλίου.
Τα προϊόντα της αντίδρασης έχουν ελαφρώς μικρότερη μάζα από την αρχική ποσότητα υδρογόνου, με τη μάζα που λείπει να μετατρέπεται σε θερμότητα, η οποία μπορεί τελικά να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια.
Ένα βασικό εμπόδιο είναι ότι οι αντιδράσεις αυτές απαιτούν θερμοκρασίες άνω των 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου, πάνω από 10 φορές υψηλότερες από τη θερμοκρασία στην καρδιά του Ήλιου.
Άλλες πειραματικές διατάξεις σε ΗΠΑ, Ευρώπη και Ασία ακολουθούν διαφορετική προσέγγιση, καθώς χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνητικά πεδία για να θερμάνουν υδρογόνο μέσα σε αντιδραστήρες που ονομάζονται «τόκαμακ».
Ο μεγαλύτερος τέτοιος αντιδραστήρας είναι ο Διεθνής Πειραματικός Θερμοπυρηνικός Αντιδραστήρας (ITER), ο οποίος βρίσκεται υπό κατασκευή στο Κανταράς της Γαλλίας αλλά συναντά σημαντικά τεχνικά εμπόδια.
Οι προσπάθειες πάντως παραμένουν εντατικές: σύμφωνα με τον Βιομηχανικό Σύνδεσμο Σύντηξης, μόνο το 2021 οι ιδιωτικές επενδύσεις σε πειράματα σύντηξης ξεπέρασαν τα 2,8 δισεκατομμύρια.
Πηγή: in.gr
Latest News
Το νέο χόμπι καθαρισμού των βυθών
Πληθαίνουν οι ερασιτέχνες δύτες που καθαρίζουν τους βυθούς θαλασσών, λιμνών και ποταμών από τα συσσωρευμένα σκουπίδια
Επαναπροσδιορίζει το τοπίο των ΑΠΕ η Sunlight
Με καινοτόμα συστήματα Αποθήκευσης Ενέργειας
Η Masdar, ο Κοπελούζος και ο ΑΔΜΗΕ – Οι νέες κινήσεις για το καλώδιο Ελλάδας – Αιγύπτου
Η συμμετοχή του ΑΔΜΗΕ στο έργο GREGY και οι διαγωνισμοί για τις μελέτες
«Πράσινα» σπίτια, ο νέος κίνδυνος για τις τράπεζες
Πώς επιδρούν οι ανακαινίσεις στα δανειακά χαρτοφυλάκια
Με το βλέμμα στα διυλιστήρια «πρασινίζουν» Helleniq Energy και Motor Oil
Τα «πράσινα» projects και η στροφή στο ρεαλισμό
Η περιβαλλοντική πολιτική, περνάει μέσα από το Πράσινο Ταμείο
Ο ρυθμός απορρόφησης των χρηματοδοτικών προγραμμάτων και τα νέα εργαλεία
Η Μεσόγειος εκπέμπει SOS – Ειδικοί προειδοποιούν για τον κίνδυνο λειψυδρίας
Οι χώρες της Νοτίου Μεσογείου, ανάμεσά τους και η Ελλάδα βρίσκονται στο επίκεντρο μίας κρίσης λειψυδρίας, με τους ειδικούς να εκπέμπουν καμπανάκι κινδύνου.
Πότε «βγαίνουν» τα πρώτα ηλεκτρικά λεωφορεία στους δρόμους της Θεσσαλονίκης
Τις επόμενες ημέρες εντάσσονται στα δρομολόγια και τα υπόλοιπα 93 ηλεκτρικά λεωφορεία
Έρχεται στην Ελλάδα ένα λεωφορείο υδρογόνου - Σε ποιες πόλεις θα κάνει στάσεις
Το ταξίδι του λεωφορείου ξεκίνησε στη Ρουμανία, πέρασε από τη Βουλγαρία και συνεχίζεται στη χώρα μας
Στα χαρτιά τα σχέδια για το υδρογόνο στην Ευρώπη - Στην Ελλάδα;
Τι αναφέρει το Bloοmberg σε ανάλυσή του για τα ευρωπαϊκά projects - Τα σχέδια στην Ελλάδα