- Της Ναταλίας Λισαβόνας
- Επιχειρηματικός ρεπόρτερ, Τελ Αβίβ
πηγή εικόνας, ψεύτικες εικόνες
Η σύντηξη είναι η διαδικασία που τροφοδοτεί τον Ήλιο
Από έξω μοιάζει με μια συνηθισμένη αποθήκη. Όμως μέσα σε αυτό το λιτό κτίριο, στο Hod Hasharon, στο κεντρικό Ισραήλ, βρίσκεται ένα από τα πιο φιλόδοξα ενεργειακά έργα στη Μέση Ανατολή.
Οι ερευνητές του NT-Tao έχουν ενταχθεί σε μια ελίτ ομάδα περίπου 35 ιδιωτικών νεοφυών επιχειρήσεων που προσπαθούν να κατασκευάσουν έναν εμπορικό αντιδραστήρα σύντηξης.
Η πυρηνική σύντηξη είναι η αντίδραση που τροφοδοτεί τον Ήλιο μας και τα άλλα αστέρια στο σύμπαν. Είναι η διαδικασία σύντηξης δύο ατόμων υδρογόνου που παράγει τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Εάν μπορεί να αξιοποιηθεί εδώ στη Γη, υπόσχεται άφθονη, φθηνή ηλεκτρική ενέργεια χωρίς εκπομπές.
Στα τέλη του περασμένου έτους, οι ερευνητές στην Εθνική Εγκατάσταση Ανάφλεξης των ΗΠΑ (NIF) στην Καλιφόρνια έκαναν μια σημαντική ανακάλυψη. Οι επιστήμονες διεξήγαγαν το πρώτο πείραμα ελεγχόμενης σύντηξης για να παράγουν περισσότερη ενέργεια από την αντίδραση από αυτή που χρησιμοποιήθηκε από τα λέιζερ που την ενεργοποίησαν.
Παρά την επιτυχία αυτή, υπάρχουν ακόμα πολλές προκλήσεις που πρέπει να ξεπεραστούν προτού ένας αντιδραστήρας σύντηξης μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια για το σπίτι σας.
Οι ερευνητές χρησιμοποιούν διαφορετικές προσεγγίσεις για να ξεπεράσουν αυτά τα εμπόδια.
πηγή εικόνας, Tokamak Energy
Το πλάσμα περιορίζεται μέσα στον αντιδραστήρα με ισχυρά μαγνητικά πεδία.
Ένας τρόπος για να επιτευχθεί σύντηξη είναι να θερμανθούν τα ισότοπα του υδρογόνου σε εκατοντάδες εκατομμύρια βαθμούς, μέχρι να γίνουν τόσο ενεργητικά ώστε να αποσυντεθούν σε μια περιστρεφόμενη κατάσταση της ύλης που ονομάζεται πλάσμα.
Αυτό το πλάσμα μπορεί στη συνέχεια να περιέχεται από ισχυρά μαγνητικά πεδία, μια προσέγγιση γνωστή ως μαγνητική σύντηξη περιορισμού.
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι οργάνωσης του μαγνητικού πεδίου. Σε μια συσκευή γνωστή ως tokamak, το πλάσμα περιορίζεται από μαγνήτες που έχουν σχήμα ντόνατ. Σε ένα stellarator, το πλάσμα αποστέλλεται σε μια στριμμένη διαδρομή μέσω του μηχανήματος.
Στο NT-Tao, η προσέγγιση είναι να συνδυαστούν αυτές οι δύο προσεγγίσεις, το tokamak και το stellarator.
“Χωρίς να αποκαλύψουμε τη μυστική μας δύναμη, αυτό που μπορούμε να πούμε σε αυτό το σημείο είναι ότι το NT-Tao παίρνει το καλύτερο από την υπάρχουσα τεχνολογία tokamak και το καλύτερο από την υπάρχουσα τεχνολογία stellarator”, λέει ο CEO Oded Gour-Lavie, ο οποίος ίδρυσε την NT -CAT. το 2016 με τους Boaz και Doron Weinfeld.
«Βελτιώνουμε αυτές τις τεχνολογίες για να κάνουμε ένα νέο σχέδιο που θα λειτουργεί με σημαντικά υψηλότερη πυκνότητα πλάσματος, δίνοντάς μας τη δυνατότητα να δημιουργήσουμε μια αντίδραση σύντηξης με πολύ μικρότερο αποτύπωμα από τις περισσότερες άλλες λύσεις υπό ανάπτυξη», προσθέτει.
Έτσι, ο NT-Tao στοιχηματίζει ότι χρησιμοποιώντας ένα πυκνότερο πλάσμα, ο πυρήνας του αντιδραστήρα του μπορεί να γίνει μικρότερος, όπως και η υπόλοιπη μηχανική γύρω από αυτόν.
Ο στόχος είναι ο αρθρωτός αντιδραστήρας σύντηξης της εταιρείας να έχει το μέγεθος ενός εμπορευματοκιβωτίου αποστολής. Αυτό θα ήταν ριζικά μικρότερο από άλλα έργα συγχώνευσης.
Η Oded Gour-Lavie ελπίζει να κατασκευάσει συμπαγείς αντιδραστήρες σύντηξης
Βλέπει αντιδραστήρες NT-Tao που παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια σε μέρη που μπορεί να μην έχουν πρόσβαση στο δίκτυο, τροφοδοτούν μονάδες αφαλάτωσης, ορυχεία ή φορτίζουν ηλεκτρικά αυτοκίνητα.
«Τα εμπορευματοκιβώτια μεταφοράς μπορούν να στοιβάζονται ή να ελίσσονται για να φέρουν καθαρή ενέργεια σε οποιαδήποτε περιοχή το απαιτεί», λέει ο κ. Gour-Lavie.
Η κατασκευή οποιουδήποτε τύπου αντιδραστήρα σύντηξης που λειτουργεί είναι απίστευτα δύσκολη, αλλά η δημιουργία μιας συμπαγούς έκδοσης προσθέτει ένα επιπλέον επίπεδο δυσκολίας.
Παρά το μέγεθος των εμποδίων, το NT-Tao έχει προσελκύσει επενδυτές υψηλού προφίλ.
Πέρυσι, η NT-Tao έγινε πρωτοσέλιδο όταν η Honda επένδυσε στην εταιρεία, καθιστώντας τη Honda την πρώτη εταιρεία αυτοκινήτων που επενδύει στην ισχύ σύντηξης. Συμπεριλαμβανομένης της χρηματοδότησης από τη Honda, η NT-Tao έλαβε περισσότερα από 28 εκατομμύρια δολάρια (23 εκατομμύρια λίρες).
Η Honda στοιχηματίζει ότι το σχέδιο της NT-Tao για έναν σχετικά μικρό αντιδραστήρα θα της επιτρέψει να κατασκευάσει δοκιμαστικούς αντιδραστήρες πιο γρήγορα.
«Η Honda έχει υψηλές προσδοκίες για το μέλλον της NT-Tao, μιας εταιρείας με προηγμένη τεχνολογία ισχύος σύντηξης», δήλωσε ο Shinji Aoyama, διευθυντής και ανώτερος διευθύνων σύμβουλος της Honda, σε δελτίο τύπου του Φεβρουαρίου.
«Η Honda πιστεύει ότι η τεχνολογία τροφοδοσίας σύντηξης θα είναι μια πρωτοποριακή τεχνολογία για καθαρή, σταθερή και οικονομικά προσιτή ισχύ και αναμένουμε ότι αυτή η τεχνολογία θα γίνει όλο και πιο σημαντική καθώς τα ηλεκτρικά οχήματα γίνονται πιο δημοφιλή», είπε.
Τα τελευταία χρόνια πέφτουν χρήματα σε έργα σύντηξης. Μια έκθεση του 2022 από την Ένωση Βιομηχανίας Σύντηξης αναφέρει ότι οι εταιρείες σύντηξης έχουν δηλώσει περισσότερα από 4,7 δισεκατομμύρια δολάρια ιδιωτικής χρηματοδότησης μέχρι σήμερα, συν επιπλέον 117 εκατομμύρια δολάρια σε επιχορηγήσεις και άλλες χρηματοδοτήσεις από τις κυβερνήσεις.
Ορισμένες από τις νέες εταιρείες λένε ότι είναι βέβαιοι ότι θα μπορέσουν να αποκτήσουν την ισχύ μέσω Διαδικτύου μέχρι το τέλος της δεκαετίας.
Αλλά πολλοί παραμένουν επιφυλακτικοί σχετικά με τις προοπτικές της τεχνολογίας σύντηξης.
πηγή εικόνας, καταπακτή καρέν
Οι αντιδραστήρες σύντηξης θα είναι πολύ πιο ασφαλείς από τις τρέχουσες μονάδες σχάσης, λέει ο Arthur Turrell
Ο Arthur Turrell, συγγραφέας του The Star Builders: Nuclear Fusion and the Race to Power the Planet, λέει ότι οι υπάρχοντες πυρηνικοί σταθμοί που διασπούν τα άτομα σε μια διαδικασία γνωστή ως σχάση είναι τα καλύτερα στοιχήματα προς το παρόν.
“Σήμερα, η πυρηνική σχάση είναι η ασφαλέστερη πηγή ενέργειας μεγάλης κλίμακας στον πλανήτη και ανταγωνιστική με τις καλύτερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Δεν χρειάζεται πολλά καύσιμα, δεν χρειάζεται τόσους πολλούς ανθρώπους για να τη λειτουργήσουν μόλις κατασκευαστεί, και χρειάζεται μόνο ένα σχετικά μικρό site. .
«Φυσικά, υπήρξαν σπάνιες καταστροφές στους αντιδραστήρες και οι άνθρωποι είναι κατανοητό ότι ανησυχούν για αυτό», λέει, αναφερόμενος σε καταστροφές όπως η Φουκουσίμα και το Τσερνόμπιλ.
Το θέμα της ασφάλειας είναι ένα από τα αξιοθέατα της τεχνολογίας σύντηξης.
«Είναι πραγματικά ασφαλές», λέει ο κ. Turrell. “Δεν υπάρχει καμία πιθανότητα κατάρρευσης της πυρηνικής σύντηξης, καθώς λειτουργεί με εντελώς διαφορετικό τρόπο. Έχω κάνει μια περιήγηση σε πολλές από αυτές τις εγκαταστάσεις και το χειρότερο πράγμα για το οποίο ανησυχούν οι άνθρωποι είναι να πέσω από τις σκάλες.”
Ο Bracha Halaf, ο πρώην επικεφαλής επιστήμονας στο υπουργείο Ενέργειας του Ισραήλ, είναι επιφυλακτικός.
«Υπάρχει ακόμη πολύς δρόμος μπροστά μας και πολλές προκλήσεις για τη σταθεροποίηση, τον έλεγχο και τη διαμόρφωση των πρωτοτύπων που μπορούν να επιδείξουν έναν μικρό αντιδραστήρα συνεχούς σύντηξης», λέει.
Όπως ήταν αναμενόμενο, ο Andrew Holland, εκτελεστικός διευθυντής της Ένωσης Βιομηχανίας Σύντηξης, είναι πιο αισιόδοξος ότι κάποιος θα ξεπεράσει τα εμπόδια για την κατασκευή ενός σταθμού παραγωγής ενέργειας σύντηξης.
“Το Fusion θα αλλάξει τον κόσμο. Είναι η απόλυτη πηγή ενέργειας. Δεν θα πετύχει κάθε εταιρεία στην εμπορευματοποίηση της σύντηξης, αλλά η ίδια η βιομηχανία είναι αναπόφευκτη και επαναστατική.”