Αναζήτηση στην κοινότητα

Η εξέλιξη αυτή αποτελεί σημαντικό βήμα στο δρόμο προς την παραγωγή ενέργειας από πυρηνική σύντηξη. Επιστήμονες στη Νότια Κορέα ανακοίνωσαν νέο παγκόσμιο ρεκόρ για τη διάρκεια που κατόρθωσαν να πιάσουν θερμοκρασίες της τάξης των 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου -επτά φορές υψηλότερες από ό,τι εκείνες στον πυρήνα του Ήλιου- στη διάρκεια πειράματος πυρηνικής σύντηξης, χαρακτηρίζοντας την εξέλιξη αυτή σημαντικό βήμα προς την επίτευξη αυτής της φουτουριστικής ενεργειακής τεχνολογίας. Η πυρηνική σύντηξη επιχειρεί να αντιγράψει την αντίδραση που κάνει τον Ήλιο και τους υπόλοιπους αστέρες να ακτινοβολούν, συνενώνοντας δύο άτομα, οπότε εκλύονται τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Η σύντηξη, το λεγόμενο "ιερό δισκοπότηρο" της καθαρής, ανανεώσιμης ενέργειας, θεωρητικά θα μπορούσε να προσφέρει απεριόριστη ενέργεια, χωρίς τη μόλυνση και την υπερθέρμανση που προκαλεί η καύση διαφόρων προϊόντων με βάση τον άνθρακα. Όμως, η κατάκτηση αυτής της τεχνολογίας συνοδεύεται από κολοσσιαία εμπόδια. Ο συνηθέστερος τρόπος επίτευξης της σύντηξης περιλαμβάνει τη χρήση ενός αντιδραστήρα που ονομάζεται τόκαμακ, μέσα στον οποίο θερμαίνονται έκδοχα υδρογόνου, φτάνοντας σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες, οπότε δημιουργείται το λεγόμενο πλάσμα. Οι υψηλές θερμοκρασίες και το πλάσμα υψηλής πυκνότητας, συνθήκες που επιτρέπουν την πρόκληση αντιδράσεων μακράς διάρκειας, είναι ζωτικής σημασίας για το μέλλον των αντιδραστήρων πυρηνικής σύντηξης, ανέφερε ο Σι-Γου Γιούν, διευθυντής του Ερευνητικού Κέντρου ΚSTAR, του Κορεατικού Ινστιτούτου Συντηκτικής Ενέργειας (KFE), όπου καταγράφηκε το νέο ρεκόρ. Η διατήρηση για ώρα των υψηλών θερμοκρασιών ήταν δύσκολο να επιτευχθεί, εξαιτίας της ασταθούς φύσης του πλάσματος, γεγονός που καθιστά σημαντικό το πρόσφατο ρεκόρ. Το KFE περιγράφει τον αντιδραστήρα που χρησιμοποίησε σαν "τεχνητό ήλιο", καθώς κατόρθωσε να διατηρήσει πλάσμα σε θερμοκρασίες της τάξης των 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου επί 48 δευτερόλεπτα, στη διάρκεια δοκιμών που πραγματοποιήθηκαν μεταξύ του Δεκεμβρίου του 2023 και Φεβρουαρίου του 2024, καταρρίπτοντας το προηγούμενο ρεκόρ διάρκειας 30 δευτερολέπτων, που είχε σημειωθεί το 2021. Οι επιστήμονες του KFE δήλωσαν ότι κατόρθωσαν να παρατείνουν τη χρονική διάρκεια τροποποιώντας τη διαδικασία, με τη χρήση βολφραμίου αντί άνθρακα στους "εκτροπείς", τα στοιχεία εκείνα δηλαδή που αποσπούν θερμότητα και ακάθαρτα στοιχεία, τα οποία προκύπτουν από τη σύντηξη. Απώτερος στόχος του KSTAR είναι να κατορθώσει να διατηρήσει θερμοκρασίες της τάξης των 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου για 300 δευτερόλεπτα έως το 2026, καθώς η διάρκεια αυτή χαρακτηρίζεται "καθοριστικό σημείο" προκειμένου να μεταβούν σε άλλη κλίμακα οι διαδικασίες σύντηξης, δήλωσε ο Σι-Γου Γιούν. Οι προσπάθειες των επιστημόνων στη Νότια Κορέα πρόκειται να ενισχύσουν την ανάπτυξη του Διεθνούς Θερμοπυρηνικού Πειραματικού Αντιδραστήρα που κατασκευάζεται στη νότια Γαλλία, γνωστού ως ITER, που θα αποτελέσει το μεγαλύτερο τόκαμακ στον πλανήτη, με στόχο να αποδείξει ότι η παραγωγή ενέργειας από πυρηνική σύντηξη είναι εφικτή. Σε κάθε περίπτωση, η εμπορική χρήση της πυρηνικής σύντηξης απέχει ακόμη πολύ, καθώς οι επιστήμονες επιχειρούν να επιλύσουν μια σειρά από εξαιρετικά σύνθετες μηχανολογικές και επιστημονικές προκλήσεις. Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο

Η εξέλιξη αυτή θεωρείται σημαντικό βήμα προς την επίτευξη μιας πηγής απεριόριστης, καθαρής ενέργειας Επιστήμονες και μηχανικοί κοντά στην Οξφόρδη σημείωσαν νέο ρεκόρ απόδοσης από πυρηνική σύντηξη, όπως ανακοινώθηκε την Πέμπτη, καταγράφοντας ένα ακόμη σημαντικό βήμα ώστε να καταστεί αυτή η φουτουριστική πηγή καθαρής, άφθονης ενέργειας, πραγματικότητα. Χρησιμοποιώντας το Joint European Torus (JET), μία πελώρια, δακτυλιοειδή μηχανή γνωστή ως τόκαμακ, οι επιστήμονες κατόρθωσαν να διατηρήσουν 69 megajoules ενέργειας από πυρηνική σύντηξη για πέντε δευτερόλεπτα, διάρκεια η οποία αποτελεί ρεκόρ, χρησιμοποιώντας μόλις 0,2 ml καυσίμου. Η ενέργεια αυτή είναι αρκετή ώστε να καλύψει τις ενεργειακές ανάγκες 12.000 νοικοκυριών, για το ίδιο χρονικό διάστημα. Η πυρηνική σύντηξη είναι η ίδια διαδικασία με την οποία παράγουν ενέργεια ο Ήλιος και οι άλλοι αστέρες στο σύμπαν και θεωρείται ως το άγιο δισκοπότηρο της καθαρής ενέργειας. Ειδικοί καταβάλουν εργώδεις προσπάθειες εδώ και δεκαετίες, προκειμένου να επιτύχουν αυτή τη σύνθετη διαδικασία στη Γη και, εφόσον τα καταφέρουν, η πυρηνική σύντηξη θα μπορούσε να προσφέρει κολοσσιαίες ποσότητες ενέργειας με την κατανάλωση ελάχιστων ποσοτήτων καυσίμου, ενώ στην πορεία οι εκπομπές αερίων που επιβαρύνουν το κλίμα θα ήταν μηδενικές. Οι επιστήμονες τροφοδότησαν το τόκαμακ με δευτέριο και τρίτιο, που είναι ισότοπα του υδρογόνου και πιθανοί υποψήφιοι για να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμα από μελλοντικά εργοστάσια σύντηξης. Προκειμένου να εκλυθεί ενέργεια, οι επιστήμονες αύξησαν τις θερμοκρασίες μέσα στο JET φτάνοντας τους 150 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου -θερμοκρασία περίπου 10 φορές υψηλότερη από αυτή που καταγράφεται στον πυρήνα του Ήλιου. Αυτή η ακραία θερμοκρασία υποχρεώνει το δευτέριο και το τρίτιο να συντηχθούν και να σχηματίσουν ήλιο, διαδικασία που με τη σειρά της εκλύει τεράστιες ποσότητες θερμότητας. Το τόκαμακ καλύπτεται από ισχυρούς μαγνήτες που συγκρατούν το πλάσμα στο εσωτερικό του. Στη συνέχεια η θερμότητα συγκεντρώνεται και αξιοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Το πείραμα αυτό είναι το τελευταίο του είδους του για το JET, το οποίο λειτουργεί εδώ και περισσότερα από 40 χρόνια. Τα αποτελέσματα, τα οποία σημείωσαν ρεκόρ απόδοσης, συνιστούν αισιόδοξη εξέλιξη για τα νεότερα προγράμματα πυρηνικής σύντηξης, ανέφερε ο Αμπρότζιο Φαζόλι, διευθύνων σύμβουλος της EUROfusion, μιας ένωσης 300 ειδικών που βρίσκονται πίσω από το πείραμα. Τη σκυτάλη πρόκειται να παραλάβει το ITER, το μεγαλύτερο τόκαμακ στον κόσμο, το οποίο ήδη κατασκευάζεται στη Γαλλία, καθώς και το DEMO, μια μηχανή που σχεδιάζεται για να ακολουθήσει το ITER, με στόχο την παραγωγή ακόμη υψηλότερων ποσοτήτων ενέργειας, αποτελώντας ένα είδος πρότυπου εργοστασίου πυρηνικής σύντηξης. Παρότι η ενέργεια που θα προερχόταν από πυρηνική σύντηξη θα μετέβαλε καταλυτικά τα δεδομένα σε ό,τι έχει να κάνει με την κλιματική κρίση -η οποία κατά κύριο λόγο προκαλείται από τη χρήση ορυκτών καυσίμων από τους ανθρώπους- πρόκειται για μια τεχνολογία η οποία πιθανότατα θα χρειαστεί πολλά ακόμη χρόνια μέχρις ότου καταστεί εμπορικά διαθέσιμη και παραμένει αμφίβολο το κατά πόσο θα ήταν τότε ικανή να αναστρέψει την κλιματική αλλαγή. Το ρεκόρ ανακοινώθηκε την ίδια ημέρα που η υπηρεσία της Ευρωπαϊκής Ένωσης που είναι επιφορτισμένη με την παρακολούθηση του κλίματος και του περιβάλλοντος, Copernicus, επιβεβαίωσε ότι ο πλανήτης μας υπερέβη το όριο της ανόδου της θερμοκρασίας κατά 1,5 βαθμό Κελσίου σε ένα διάστημα δώδεκα μηνών, για πρώτη φορά στην ιστορία. Οι επιστήμονες ανησυχούν περισσότερο για το ενδεχόμενο μακροπρόθεσμης αύξησης των θερμοκρασιών πέρα από το συγκεκριμένο όριο, όμως η υπέρβασή του συνιστά μια συμβολική υπενθύμιση ότι ο πλανήτης μας οδεύει ταχύτατα προς ένα επίπεδο κλιματικής αλλαγής στο οποίο η ανθρωπότητα θα δυσκολευτεί να προσαρμοστεί. Σύμφωνα με τα υπάρχοντα δεδομένα, η ανθρωπότητα πρέπει να περιορίσει στο μισό τις εκπομπές αερίων που επιτείνουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου μέσα στην τρέχουσα δεκαετία και να πιάσει το στόχο για μηδενικό ισοζύγιο εκπομπών έως το 2050, προκειμένου να μη λάβει το φαινόμενο της ανόδου των θερμοκρασιών ανεξέλεγκτες διαστάσεις. Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται μια γρήγορη μετάβαση σε άλλες πηγές ενέργειας και ο τερματισμός της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα, όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο. Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο