Fusion '101' - Зошто е важно за климатските промени и временските балони?

Некои работи во науката се само кул. Други се кул и потенцијално го менуваат животот. Оваа недела, американското Министерство за енергетика објави дека една од нивните лаборатории, Националната лабораторија Лоренс Ливермор (LLNL), постигнала нешто што се нарекува палење со фузија. Ајде да разложиме што значи тоа и зошто е важно за климатските промени.

Министерството за енергетика печатот рече: „На 5 декември, тим од Националната постројка за палење (NIF) на LLNL го спроведе првиот експеримент со контролирана фузија во историјата за да ја достигне оваа пресвртница, исто така позната како научен енергетски прекин, што значи дека произведува повеќе енергија од фузија отколку ласерската енергија што се користи за возете го“. Спојувањето е истиот процес со кој Сонцето произведува енергија. Со децении, научниците се обидуваа да го репродуцираат механизмот во лаборатории, но тој беше неостварлив. Д-р Арати Прабакар, главен советник на претседателот за наука и технологија и директор на Канцеларијата за наука и технологија политика на Белата куќа, истакна: „Имаме теоретско разбирање за фузијата повеќе од еден век, но патувањето од знаење до правење може да биде долга и напорна. Денешната пресвртница покажува што можеме да направиме со упорност“.

Па зошто ова е важно за климатските промени? Спојувањето се случува кога две полесни јадра, (во овој случај водород) се комбинираат за да се произведе едно потешко јадро (како хелиум). При тој процес се ослободува значително количество чиста енергија. Соопштението за печатот на Министерството за енергетика продолжи да рече: „Ова историско, прво достигнување од ваков вид ќе обезбеди невидена способност за поддршка на Програмата за управување со залихи на NNSA и ќе обезбеди непроценлив увид во изгледите за чиста фузија енергија, што би било игра - менувач на напорите за постигнување на целта на претседателот Бајден за нето-нула јаглеродна економија“.

Оваа објава ја менува играта за науката, технологијата и инженерските заедници. Сепак, важно е да се калибрираат очекувањата. Веројатно ни остануваат години до децении од имитирање на моќта на Сонцето на скали доволно големи за да ги обезбедат тековните потреби за енергија. Овој експеримент произведе доволно нето стекната енергија за врие неколку литри вода, но тоа не е возбудливата поента. Поентата е дека повеќе енергија била произведена како излез отколку испорачана како влез. Имајте на ум дека првиот авион не беше Боинг Дримлајнер и првите мобилни телефони бараа мал тренинг за да се подигне.

Сепак, многу е примамливо и надежно да се замисли енергетска економија без емисии, загадување на воздухот или радиоактивен отпад. Снабдувањето со гориво за фузија е водород. Водородот е многу изобилен. Додека го читате ова, можеби се прашувате како фузијата се разликува од фисијата во нуклеарните централи. На Веб-страница на Меѓународната агенција за атомска енергија вели: „Фисија разделува тежок елемент (со висок атомски масен број) на фрагменти; додека фузијата спојува два лесни елементи (со мал атомски масен број), формирајќи потежок елемент“. И двата процеси ослободуваат енергија, но фузијата не произведува радиоактивен отпад. Тој произведува инертен хелиум (кој патем може да се користи во метеоролошките балони). Фузијата исто така не произведува верижни реакции кои се карактеристики на нуклеарни несреќи и не е навистина остварлива ниту за производство на оружје.

Можеби сега гледате зошто научниците се збунети.