Ar švarios energijos ieškojimas pagaliau gali padėti įveikti klimato krizę?

TOPLINE

JAV Energetikos departamentas, Lawrence'o Livermore'o nacionalinės laboratorijos Kalifornijoje mokslininkams pavyko gauti daugiau energijos iš branduolių sintezės reakcijos, nei įdėjo jai sukelti. paskelbė Antradienį, didelis proveržis ekspertai sakė "Forbes" yra didžiulis žingsnis kuriant beveik neribotą švarios energijos šaltinį, kuriam tikriausiai dar reikia dešimtmečių ir kuris bus pristatytas per vėlai, kad būtų išspręstos aktualiausios kovos su klimato kaita problemos.

svarbiausi faktai

Mokslininkai jau dešimtmečius stebėjo branduolių sintezę – žvaigždžių galios procesą, kuris sujungia lengvesnius elementus, tokius kaip vandenilis ir helis, į sunkesnius ir išskiria energiją, bet sunkiai siekė grynojo energijos prieaugio dėl daug energijos reikalaujančių sąlygų, reikalingų sintezės reakcijoms sukelti.

Grynasis energijos padidėjimas yra „didžiulis įvykis“ sintezės tyrimams ir „atvėrė kelią praktinei sintezės energijai“, – sakė Kalifornijos universiteto Los Andžele plazmos fizikas Troy Carteris. "Forbes".

Sukūrus mašiną, galinčią panaudoti branduolių sintezę, gautume „pagrindinį naują švarios energijos šaltinį“, – aiškino Mičigano universiteto branduolinės inžinerijos profesorius Toddas Allenas, nors pažymėjo, kad tai užtruks ne vienerius metus, nes yra „tam tikrų didelių iššūkių“. reikia spręsti, pavyzdžiui, palaikyti reakciją ilgą laiką ir nebrangiai paimti energiją.

Mančesterio universiteto branduolių sintezės mokslo bendradarbė Aneeqa Khan gyrė „daug žadantį ir įdomų rezultatą“, bet pasakė "Forbes" jame neatsižvelgiama į energiją, reikalingą lazeriams, kuriuose vyksta sintezės reakcija, paleisti arba kiti proceso neefektyvumai ar nuostoliai – į visa tai turi būti atsižvelgta projektuojant perspektyvią komercinę gamyklą.

„Mes vis dar esame toli nuo komercinės sintezės“, - sakė Khanas, o tai reiškia, kad sintezė „dabar negali mums padėti įveikti klimato krizę“.

Ajay Gambhir, Imperatoriškojo koledžo Londono Granthamo klimato kaitos ir aplinkos instituto vyresnysis mokslinis bendradarbis, sutiko. "Forbes" Istoriškai elektros energijos gamybos technologijoms prireikė „keleto dešimtmečių, kad pereiti nuo laboratorinio proveržio iki komercializavimo“, o komercinis sintezės lūžis „gali būti po kelerių metų“, o ne tada, kai analizė rodo, kad elektros gamyba turėtų būti dekarbonizuota.

Naujienos Peg

JAV Energetikos departamento Nacionalinės uždegimo centro Lawrence'o Livermore'o nacionalinėje laboratorijoje mokslininkai pasiekė sintezės uždegimą gruodžio 5 d. paskelbė Antradienis, pirmą kartą istorijoje, kai kontroliuojamas sintezės eksperimentas pagamino daugiau energijos, nei buvo sunaudota jam suaktyvinti. „Paprasčiau tariant, tai yra vienas įspūdingiausių XXI amžiaus mokslinių žygdarbių“, – antradienį sakė energetikos sekretorė Jennifer Granholm, sakydama, kad ši plėtra „sustiprins mūsų nacionalinį saugumą“, nes pagerins JAV branduolinius pajėgumus ir „priartins mus vienu reikšmingu žingsniu. galimybei, kad mūsų visuomenę varytų anglies dioksido neišskirianti sintezės energija.

Kontra

Terminai, susiję su sintezės, kaip energijos šaltinio, kūrimu, yra per dideli, kad padėtų spręsti aktualiausias klimato problemas, susijusias su neatidėliotinu anglies išmetimo mažinimu. „Susiliejimas jau per vėlu susidoroti su klimato krize“, - sakė Khanas "Forbes". „Mes jau susiduriame su klimato kaitos niokojimais pasauliniu mastu, žvelgiant į potvynius Pakistane, sausras Kinijoje ir Europoje vien šią vasarą. Ekspertai perspėja, kad reikia spręsti šias problemas, o anglies dioksido kiekio mažinimas negali laukti metų ar dešimtmečių, kol prasidės, o Gambhiras teigė, kad daugybė analizių, kaip iki 2050 m. pasiekti grynąjį nulį, rodo, kad iki 2040 m. pasaulinė elektros energija bus visiškai dekarbonizuota. Khanas pabrėžė, kad svarbu turėti ir ilgųjų, ir trumpųjų. ilgalaikės strategijos, pridurdami, kad turėtume naudoti esamas mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančias technologijas, tokias kaip branduolių dalijimasis ir atsinaujinantys energijos šaltiniai, kartu „investuodami į branduolių sintezę ilgalaikei perspektyvai“.

Ko mes nežinome

Kiek laiko užtruks sintezė. Šioje srityje jau seniai juokaujama, kad sintezė buvo tik keleri metai dešimtmečius. Visi ekspertai "Forbes" kalbintas pabrėžė radinio svarbą, tačiau pabrėžė, kad laukia pagrindiniai techniniai ir moksliniai iššūkiai, kad sintezė taptų gyvybinga. Allenas, kuris papasakojo "Forbes" jis nėra geras prognozuotojas vertindamas, kada sintezė gali būti paruošta, sakė manantis, kad iki to dar liko „pora dešimtmečių“. Jis pridūrė, kad didelės sumos privatus ir viešasis finansavimas galėtų tai paspartinti. Karteris pasakė "Forbes" svarbiau buvo kalbėti apie „norą investuoti ir diegti naujoves“, o ne apie laiką, nurodant naujausias Baltųjų rūmų iniciatyvas, skatinančias sintezę ir reikšmingas privačias investicijas į šį sektorių. Jis pridūrė, kad kai kuriomis iniciatyvomis siekiama sukurti bandomuosius įrenginius dešimtmečio ar trumpesniu mastu.

Pagrindinės aplinkybės

Mokslininkai branduolinės sintezės siekė dešimtmečius, vertindami ją kaip potencialiai gausų žaliosios energijos šaltinį. Jis laikomas žaliu, nes neišskiria anglies ir, nors vis dar gamina atliekas (kai kurie šalutiniai produktai yra radioaktyvūs), tai yra valdoma ir daug mažiau pavojinga nei branduolio dalijimosi metu. Jis siūlo beveik neribotą energijos tiekimą dėl naudojamo kuro gausos (pirminis kuras yra sunki vandenilio forma, randama jūros vandenyje), kuri, pasak Carterio, „gali užtikrinti pakankamai energijos Žemės rutui šimtams tūkstančių metų, jei ne. milijonus metų“.

Papildoma literatūra

Branduolio sintezė suteikia žvaigždžių galią. Ar ji vieną dieną galėtų įelektrinti Žemę? (Nacionalinė geografija)

JAV mokslininkų pasiektas sintezės energijos proveržis sustiprina švarios energijos viltis (Finansiniai laikai)

Šaltinis: https://www.forbes.com/sites/roberthart/2022/12/13/nuclear-fusion-breakthrough-can-the-quest-for-clean-energy-finally-help-tackle-the-climate- krizė/