Штучне Сонце: Енергія Майбутнього

Штучне Сонце: Енергія Майбутнього

Декількома словами

У Франції реалізується масштабний науковий проєкт ITER, метою якого є створення штучного сонця для отримання чистої та майже невичерпної енергії шляхом контрольованого термоядерного синтезу. Вчені з різних країн працюють над вирішенням цієї амбітної задачі, що може стати проривом у світовій енергетиці.


Вчені вважають, що можуть створити штучне сонце

ITER – один з найбільших наукових проєктів у світі, який повністю присвячений термоядерній енергії. У південній Франції вчені та інженери з США, Росії, Китаю та ЄС спільно працюють над тим, щоб зробити можливим контрольований термоядерний синтез, як на сонці, на Землі – як чисте, безпечне та майже невичерпне джерело енергії.

Запуск в експлуатацію заплановано між 2034 і 2036 роками.

У дослідному реакторі за межами села Сен-Поль-ле-Дюранс на півдні Франції має бути продемонстровано, що можна приборкати сили, які існують лише всередині сонця.

У серці знаходиться магніт, достатньо сильний, щоб підняти авіаносець. Навколо нього будується контейнер, який має вмістити плазму температурою 150 мільйонів градусів. Коли реактор буде запущено вперше, він споживатиме більше електроенергії, ніж ціле місто. Після введення в експлуатацію є надія, що машина вирішить світові енергетичні проблеми раз і назавжди.

Питання, однак, полягає в тому, як створити сонцеподібне середовище на Землі в набагато меншому форматі

Для цього є два основні шляхи.

  • У Ліверморській національній лабораторії імені Лоуренса в Каліфорнії паливна капсула розміром з міліметр опромінюється 96 гігантськими лазерами. Якщо пощастить, паливо рано чи пізно загориться. У 2022 році лабораторія представила прорив, коли їй на короткий час вдалося виробити більше енергії, ніж було витрачено на живлення лазерів.

Однак процес тривав лише частку секунди. Для роботи лазерів потрібно було приблизно вдвічі більше енергії, ніж для процесу термоядерного синтезу. Проблема: не можна побудувати електростанцію, в яку потрібно вкладати більше електроенергії, ніж виробляти.

Тут вступають у гру гігантські магніти. ITER має на меті дозволити магнітам контролювати паливо. Якщо плазма утримується у вакуумі, машина може змусити 150 мільйонів градусів гарячого палива горіти.

Це вже довело свою ефективність у меншій версії, як-от британський JET. Там дослідникам у 2023 році вдалося підтримувати реакцію термоядерного синтезу протягом кількох секунд.

За словами Андерса Валландера, цього достатньо, щоб встановити, що термоядерна енергія можлива. Але недостатньо довго, щоб досягти «палаючої плазми» – процесу, який може виробляти енергію протягом днів, тижнів і місяців. Це має взяти на себе ITER, коли його буде завершено.

Дослідники обіцяють за мільярди дослідницьких коштів зовсім не дрібницю. У разі успіху буде практично необмежений доступ до чистої, відносно дешевої енергії.

Термоядерна енергія має менше недоліків, ніж ядерна

Паливо можна виробляти більш екологічно, немає ризику катастрофічного розплавлення активної зони, і якщо реактор вийде з ладу, він просто зупиниться. І він не виробляє небезпечних відходів, які потрібно зберігати вічно, хоча сам реактор стає радіоактивним, коли його бомбардують нейтронами.

Read in other languages

Про автора

Сергій - економічний оглядач, що має досвід роботи в банківській сфері та фінансовому аналізі. Його статті відзначаються глибоким аналізом економічних процесів в Україні та світі. Він вміє доступно пояснити складні економічні концепції, допомагаючи читачам розібратися в поточних економічних подіях.