Ο αντιδραστήρας JET φέρνει την ανθρωπότητα ένα βήμα πιο κοντά στη σύντηξη

[Snoob]

Ιστορική επιτυχία χαρακτηρίζεται η παραγωγή ενέργειας μέσω σύντηξης από αντιδραστήρα στην Οξφόρδη

Ο αντιδραστήρας σύντηξης Joint European Torus (JET), ο οποίος βρίσκεται κοντά στην Οξφόρδη, κατόρθωσε να αποδώσει τα υψηλότερα επίπεδα διαρκούς ενέργειας από τη σύντηξη ατόμων, σύμφωνα με άρθρο το οποίο δημοσιεύτηκε στο Nature. Στις 21 Δεκεμβρίου του περασμένου έτους, ο αντιδραστήρας «tokamak» παρήγαγε 59 megajoules ενέργειας στη διάρκεια ενός παλμού διάρκειας πέντε δευτερολέπτων, δηλαδή υπερδιπλάσια ποσότητα ενέργειας σε σχέση με τα αποτελέσματα που είχε καταγράψει το μακρινό 1997.

«Αυτά τα ιστορικής σημασίας αποτελέσματα μας έφεραν ένα τεράστιο βήμα κοντύτερα στην κατάκτηση μίας από τις μεγαλύτερες επιστημονικές και μηχανικές προκλήσεις όλων των εποχών», δήλωσε ο Ίαν Τσάπμαν, επικεφαλής του Culham Center for Fusion Energy (CCFE).

Ο αντιδραστήρας JET αποτελεί τη ναυαρχίδα των πειραματικών συσκευών του Ευρωπαϊκού Προγράμματος Σύντηξης (EUROfusion), το οποίο χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση. Πρωταρχικός σκοπός του είναι να βοηθήσει τους επιστήμονες να αποδείξουν πως τα μοντέλα τους ευσταθούν, ευελπιστώντας μελλοντικά στην πραγματοποίηση πειραμάτων με τον πολύ μεγαλύτερο αντιδραστήρα ΙΤΕR, ο οποίος ήδη κατασκευάζεται στη Γαλλία, προκειμένου να ξεκινήσουν οι δοκιμές της παραγωγής ενέργειας μέσω σύντηξης μέσα στο 2025. «Ο JET πραγματικά απέδωσε το προβλεπόμενο αποτέλεσμα. Το ίδιο μοντέλο προβλέπει τώρα πως ο ΙTER θα λειτουργήσει», δήλωσε στο Nature η πυρηνική φυσικός Ζοζεφίν Προλ, η οποία δεν συμμετέχει στο πρόγραμμα.

Το πείραμα ώθησε τον αντιδραστήρα στα «απόλυτα όριά» του, σύμφωνα με τη φυσικό Φερνάντα Ρίμινι. Ο JET χρησιμοποίησε ένα μείγμα δευτερίου (δηλαδή βαρέως υδρογόνου) και τριτίου, το ίδιο μείγμα καυσίμου που πρόκειται να τροφοδοτήσει τον ITER. Το τρίτιο είναι ένα ραδιενεργό ισότοπο υδρογόνου, το οποίο παράγει περισσότερα νετρόνια όταν συντήκεται με δευτέριο, από ό,τι όταν επιχειρείται σύντηξη μεταξύ ατόμων δευτερίου, επομένως η εκλυόμενη ενέργεια είναι υψηλότερη. Οι ερευνητές προχώρησαν επίσης στην αντικατάσταση του εσωτερικού τοιχώματος του αντιδραστήρα, προκειμένου να μειώσουν τα απόβλητα τριτίου.

Ο JET κατέγραψε τιμή Q της τάξης του 0,33, το οποίο σημαίνει πως παρήγαγε περίπου το ένα τρίτο της ενέργειας που διοχετεύτηκε σε αυτόν. Η υψηλότερη τιμή Q που έχει επιτευχθεί μέχρι στιγμής είναι της τάξης του 0,7 και καταγράφηκε στις Εθνικές Εγκαταστάσεις Πυροδότησης του Αμερικανικού Υπουργείου Ενεργείας, όμως η τιμή αυτή επιτεύχθηκε μόλις για 4 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου. Στόχος του ITER είναι να επιτύχει τιμή Q της τάξης του 10 ή και περισσότερο, παράγοντας παράλληλα ενέργεια 500 ΜW για παλμούς διάρκειας 400 έως 600 δευτερολέπτων. Ο ITER δεν πρόκειται να παράξει καθαρή ενέργεια με τη μορφή ηλεκτρισμού, όμως θα ανοίξει το δρόμο για μελλοντικές μηχανές που θα κατακτήσουν αυτό το στόχο.

Πριν συμβεί αυτό, όμως, οι ερευνητές καλούνται να επιλύσουν μια σειρά από προκλήσεις. Η βασικότερη εξ αυτών είναι η διαχείριση της θερμότητας που παράγεται στο χώρο εξάτμισης του ITER, καθώς προβλέπεται πως θα είναι αναλογικά μεγαλύτερη από ό,τι εκείνη του αντιδραστήρα JET. Σε κάθε περίπτωση, η επιτυχία του πειράματος επέτρεψε στους επιστήμονες να συγκεντρώσουν πλήθος πληροφοριών τις οποίες πρόκειται να αναλύσουν μέσα στα αμέσως επόμενα χρόνια. «Εφόσον μπορούμε να διατηρήσουμε σύντηξη για πέντε δευτερόλεπτα, μπορούμε να το κάνουμε για πέντε λεπτά και στην πορεία για πέντε ώρες, καθώς θα διευρύνουμε τις δυνατότητές μας μέσα από μελλοντικούς αντιδραστήρες», δήλωσε ο Τόνι Ντονέ, προϊστάμενος του προγράμματος EUROfision.

Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο

[techon1]

Κάτι να μας φέρει πιο κοντά στη σύνταξη υπάρχει;

[Neural_handshake]

εγω το λαικ μου το εβαλα παντως ,καιρο εχω να δω μη διαφημιστικο νεο κ το χαρηκα ειναι η αληθεια

[christospvl]

Ρε ταινίες δε βλέπουν εκεί στην Οξφόρδη? Μπορεί άνετα να πάει λάθος αυτό 😜

[vaggospo]

5 λεπτά πριν, techon1 είπε

Κάτι να μας φέρει πιο κοντά στη σύνταξη υπάρχει;

Μέσα από το στόμα μου το πήρες. Αν και στους Έλληνας θα ήταν πρώτο πρώτο στο μυαλό XD. 

[dasimo]

κάποτε το μακρινό 1996 ήμουν σε ένα λεωφορείο που πήγαινε στο Bristol και ήμουν με ενα Ελληνόπουλο πουν δούλευε σε αυτό.....στην Οξφόρδη στο Πανεπιστήμιο 

[Basilhs23___]

Η ουσία είναι να βρεθεί μια τέτοια τεχνολογία με την οποία να μπορείς να παράγεις ηλεκτρική ενέργεια σε χαμηλή τιμή κόστους. 

[maarinos]

Άντε γεια ΔΕΗ

 

[mikegad]

2 λεπτά πριν, maarinos είπε

Άντε γεια ΔΕΗ

μέχρι να δεις ρεύμα παραγωγής από αυτό, θα σου χουν πάρει και τα σώβρακα

άσε που θα τα χουμε τινάξει μέχρι τότε

[rodosf1]

αν κ στο δεύτερο σκέλος το άρθρο λανθασμένα γράφει για ενέργεια σε MW αντί για MJ, κ η ισχύς που παρήχθη στο πείραμα είναι στα επίπεδα των 12MW περίπου, είναι πολύ ενθαρρυντικό νέο μεσουσης της ενεργειακής κρίσης! Με το καλο να έρθουν κ άλλα τέτοια νέα για απεξάρτηση της ευρωπαϊκής οικονομίας απο ορυκτά καύσιμα. 

[Επισκέπτης]

Αν υπάρχει φθηνή ενέργεια για όλους θα σταματήσουν οι πόλεμοι;

[AtiX]

6 λεπτά πριν, mariosraptor1984 είπε

Αν υπάρχει φθηνή ενέργεια για όλους θα σταματήσουν οι πόλεμοι;

Όχι γιατί ο πόλεμος είναι στη φύση του ανθρώπου με όλα τα αλλά να είναι αφορμές, και πάντα θα υπάρχει μια αφορμή…

[me00016]

Αγαπητέ αρθρογράφε, το τρίτιο δεν "σχάται" με το δευτέριο (δηλαδή δεν σπάει) αλλά συντήκεται με αυτό, δηλαδή περίπου ενώνεται και έτσι παράγονται άτομα βαρύτερου στοιχείου (ήλιο) και πολλή πολλή ενέργεια. Η σχάση των στοιχείων απελευθερώνει τη γνωστή πυρηνική ενέργεια και όχι μόνο δεν είναι συνώνυμη με την σύντηξη, αλλά μάλλον περιγράφει το αντίθετο φαινόμενο. Μπερδεύει πολλές φορές κατά την μετάφραση και η ομοιότητα των αγγλικών λέξεων fission (σχάση) και fusion (σύντηξη).

Επεξ/σία 10 Φεβρουαρίου 2022 από me00016

[kotronas]

Ήρθε το τέλος.

[MAFAKA]

Ήμουνα γιος και γέρασα...αλλά κάθε βήμα προς το στόχο της παραγωγής ενέργειας απο σύντηξη είναι μία πρόοδος...

Υπόψιν ότι δεν παρήχθη το 1/3 της ενέργειας που διοχετεύθηκε δυστυχώς: ο δείκτης Q είναι ένα "εφεύρημα" και δεν αντανακλά τη συνολική ενέργεια που απαιτήθηκε για τη λειτουργία όλων των τμημάτων της κατασκευής αλλά μόνο ό,τι διοχετεύτηκε στο θάλαμο πλάσματος. Άρα το συνολικό ποσό που απαιτείται για να λειτουργήσει η κατασκευή (πηνία, υπεραγώγιμοι μαγνήτες, στροβιλοι, συστήματα ψύξης, υπολογιστές ελέγχου κλπ) είναι μεγαλύτερο-και συνεπώς η ενέργεια που πήρανε πίσω ήταν μικρότερο ποσοστό.

Έχουμε καιρό ακόμα: ITER, DEMO, PROTO...2050+ και βλέπουμε μέχρι να γίνει mainstream το πράγμα. Πρόοδος, παρόλα αυτά.

 

17 λεπτά πριν, me00016 είπε

Αγαπητέ αρθρογράφε, το τρίτιο δεν "σχάται" με το δευτέριο (δηλαδή δεν σπάει) αλλά συντήκεται με αυτό, δηλαδή περίπου ενώνεται και έτσι παράγονται άτομα βαρύτερου στοιχείου (ήλιο) και πολλή πολλή ενέργεια. Η σχάση των στοιχείων απελευθερώνει τη γνωστή πυρηνική ενέργεια και όχι μόνο δεν είναι συνώνυμη με την σύντηξη, αλλά μάλλον περιγράφει το αντίθετο φαινόμενο. Μπερδεύει πολλές φορές κατά την μετάφραση και η ομοιότητα των αγγλικών λέξεων fission (σχάση) και fusion (σύντηξη).

Πολύ σωστός, μπράβο 👍