Първоначалните данни показват изходна енергия над 3,5 мегаджаула
Учени от правителството на САЩ постигнаха нетно усилване на енергията при термоядрена реакция за втори път. Този резултат подхранва оптимизма, че се реализира напредък към мечтаната неограничена мощност с нулеви въглеродни емисии.
От 50-те години на миналия век физиците се опитват да използват реакцията на термоядрения синтез. Именно такава захранва Слънцето. До скоро никой не е успял да произведе повече енергия, отколкото се консумира. Това е състояние, известно още като запалване.
Изследователи от федералната национална лаборатория в Калифорния, които постигнаха запалване за първи път миналата година, повториха експеримент на 30 юли. При него се е произвела по-висока мощност на енергия, отколкото тази през декември.
Процес на синтез
Синтезът се постига чрез нагряване на два водородни изотопа. Обикновено те са деутерий и тритий. Стига се до такива екстремни температури, че атомните ядра се сливат, освобождавайки хелий и огромно количество енергия под формата на неутрони.
Въпреки че много учени смятат, че сме далеч от подобни термоядрени електроцентрали, потенциалът на технологията не бива да се пренебрегва. Реакциите на термоядрен синтез не отделят въглерод, не произвеждат дълготрайни радиоактивни отпадъци. Една малка чаша водородно гориво теоретично може да захранва къща в продължение на стотици години.
Най-широко изучаваният подход, известен като магнитно ограничаване, използва огромни магнити, за да задържат горивото на място, докато се нагрява до температури, по-високи от тези на Слънцето.
Инерционно задържане
NIF използва различен процес, наречен инерционно задържане. При него се изстрелва най-големия лазер в света към малка капсула от горивото, което предизвиква имплозия. Това се оказва едно от най-впечатляващите научни постижения на 21-ви век. В този експеримент реакцията произвежда около 3,15 мегаджаула, което е около 150% от 2,05 MJ в лазерите.
Първоначалните данни от експеримента през юли показаха изходна енергия над 3,5 MJ. Тази енергия би била достатъчна за захранване на домакинска ютия приблизително за един час. Постигането на нетна енергия от десетилетия се възприема като решаваща стъпка в доказването, че комерсиалните термоядрени електроцентрали са възможни. Все още обаче има няколко препятствия за преодоляване.
Нови цели
Печалбата на енергията в този контекст само сравнява генерираната енергия с тази в лазерите, а не с общото количество такава, изтеглено от мрежата за захранване на системата. Последното е много по-високо. Учените изчисляват, че комерсиалният синтез ще изисква реакции, които генерират между 30 и 100 пъти енергията в лазерите.
NIF прави максимум един изстрел на ден, докато електроцентрала с вътрешно ограничение вероятно ще трябва да прави по няколко изстрела в секунда. Въпреки това, последният подобрен резултат, идващ само осем месеца след първоначалния пробив е допълнителен знак, че темпото на напредък се увеличава.
