Ιστορικό ορόσημο: Ενεργειακή επανάσταση με πυρηνική σύντηξη

22:13 13/12/2022 - Πηγή: Insomnia

Μετά από δεκαετίες ερευνών, αμέτρητων πειραμάτων και πολλών, πολλών δισεκατομμυρίων, Αμερικανοί ερευνητές από το Lawrence Livermore National Laboratory στην California κατάφεραν να παράξουν ενέργεια για πρώτη φορά στην ιστορία με θετικό ενεργειακό ισοζύγιο με τη μέθοδο της πυρηνικής σύντηξης.

Η συγκεκριμένη εξέλιξη αποτελεί μία πραγματική «ενεργειακή επανάσταση» και ανοίγει τον δρόμο για την παραγωγή άφθονης, πράσινης ενέργειας και αναμένεται να έχει αμέτρητες εφαρμογές που θα βοηθήσουν την ανθρωπότητα να αντιμετωπίσει ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα του σημερινού κόσμου.

Το

Υπουργείο Ενέργειας τον Ηνωμένων Πολιτειών σε συνέντευξη Τύπου έκανε λόγο για «μείζονος σημασίας επιστημονικό επίτευγμα» με την Jennifer Granholm, την Αμερικανίδα Υπουργό Ενέργειας να λέει: «με απλά λόγια, είναι ένα από τα εντυπωσιακότερα επιστημονικά επιτεύγματα του 21ου αιώνα» προσθέτοντας ότι οι ερευνητές εργάζονταν στην πυρηνική σύντηξη εδώ και πολλές δεκαετίες. «(Αυτό το επίτευγμα) ενισχύει την εθνική ασφάλεια, και η “ανάφλεξη” μας επιτρέπει να αναπαράγουμε ορισμένες συνθήκες που υπάρχουν μόνο στα αστέρια και στον Ήλιο» συμπλήρωσε. «Αυτό το ορόσημο μας φέρνει ένα σημαντικό βήμα πιο κοντά στη πιθανότητα να έχουμε άφθονη ενέργεια από τη σύντηξη χωρίς εκπομπές άνθρακα που να τροφοδοτεί την κοινωνία μας. Σήμερα, λέμε στον κόσμο ότι η Αμερική έκανε μία σημαντική επιστημονική ανακάλυψη» είπε η κ. Granholm.

Η πραγματική ελπίδα είναι να καταφέρουμε να αξιοποιήσουμε τη πυρηνική σύντηξη για τη δημιουργία μίας καθαρής ενέργειας για να απεξαρτηθούμε από τα ορυκτά καύσιμα και να αντιμετωπίσουμε την κλιματική αλλαγή. «Τη μέρα που λαμβάνετε περισσότερη ενέργεια από όση δίνετε, δεν υπάρχουν όρια (στο τι μπορείς να πετύχεις) δήλωσε ο Αμερικανός αστροφυσικός Neil deGrasse Tyson στο CBS News. Η πυρηνική σύντηξη έχει θεωρηθεί το ιερό δισκοπότηρο της δημιουργίας ενέργειας που κάποιοι λένε ότι θα μπορούσε να σώσει τους ανθρώπους από τον αφανισμό. Στη συγκεκριμένη περίπτωση πραγματοποιείται σύντηξη ισότοπων του υδρογόνου, τα οποία όταν «συνενώνονται» παράγουν ήλιο και πολλή ενέργεια. Κατά αυτόν τον τρόπο περίπου παράγουν ενέργεια τα αστέρια, όπως ο ήλιος μας. «Γνωρίζαμε πως να συντήξουμε άτομα και να παράγουμε ενέργεια. Απλώς δεν γνωρίζαμε πως να το ελέγξουμε» συμπλήρωσε ο Neil deGrasse Tyson.

Η τεχνολογία πυρηνικής σύντηξης υπάρχει από τότε που δημιουργήσαμε τη βόμβα υδρογόνου, αλλά η χρήση αυτής της τεχνολογίας για την αξιοποίηση της ενέργειας απαίτησε και απαιτεί ακόμα δεκαετίες έρευνας. Πως κατάφεραν οι ερευνητές από το Lawrence Livermore National Laboratory στην California να πετύχουν τη πυρηνική σύντηξη; «Πήραν 200 δέσμες λέιζερ (192 για την ακρίβεια), μερικές από τις πιο ισχυρές στον πλανήτη μας, και συγκέντρωσαν αυτή την ενέργεια σε ένα σφαιρίδιο, ένα σφαιρίδιο στο μέγεθος που έχει ένα σκάγι» είπε ο Δρ. Michio Kaku, καθηγητής θεωρητικής φυσικής στο City College of New York (ουσιαστικά βομβάρδισαν μία εξαιρετική μικρή κάψουλα υδρογόνου, και σε συνδυασμό με ακραίες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας, τα άτομα ενώθηκαν σε βαρύτερα άτομα απελευθερώνοντας ενέργεια). «Και θυμηθείτε, η σύντηξη δεν συνοδεύεται από πυρηνικά απόβλητα μιας που μιλάμε, ούτε πρόκειται να καταρρεύσει κάποιος αντιδραστήρας, δεν υπάρχει κάτι για να ανησυχείτε» συμπλήρωσε ο Δρ. Michio Kaku. για να μιλήσουμε, ούτε κατάρρευση για να ανησυχείτε».

Πράγματι, οι επιστήμονες λένε ότι τα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας από πυρηνική σύντηξη θα είναι πολύ πιο ασφαλή από τα σημερινά εργοστάσια πυρηνικής σχάσης. Αν κάτι δεν πάει καλά, απλώς ο αντιδραστήρας απενεργοποιείται από μόνος ρου, ενώ τα ελάχιστα ραδιενεργά απόβλητα δεν ζουν παρά για ελάχιστο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, το καύσιμο είναι… «άφθονο» καθώς μπορούμε να το πάρουμε από τη θάλασσα. Ο στόχος πλέον για τους επιστήμονες είναι να δαμάσουν την ενέργεια που παράγεται και να τη στείλουν απευθείας στο δίκτυο ηλεκτροδότησης, κάτι που αρχικά ελπίζουν να κάνουν με ένα πολυεθνικό έργο πολλών δισεκατομμυρίων δολαρίων που ονομάζεται Διεθνής Θερμοπυρηνικός Πειραματικός Αντιδραστήρας ή ITER, ο οποίος βρίσκεται υπό κατασκευή στη νότια Γαλλία.

Σε έναν τελευταίο γύρο πειραμάτων, που έλαβε χώρα στις 5 Δεκεμβρίου, παρήχθη στιγμιαία ελάχιστη περισσότερη ενέργεια από αυτή που κατανάλωσε η συστοιχία των λέιζερ. Αυτό, από μόνο του αποτελεί τεράστιο επίτευγμα, καθώς δεν είχαμε φτάσει ποτέ έως πρόσφατα σε αυτό το σημείο. Η διαφορά στην ενέργεια όμως αντιστοιχούσε μόλις στο 0,5% της ενέργειας που χρειαζόταν όλη η πειραματική εγκατάσταση. Για να αξιοποιηθεί λοιπόν η σύντηξη, θα πρέπει το ποσοστό αυτό να υπερβεί κατά πολύ το 100%. Η ενέργεια που παρήγαγε η αντίδραση σύντηξης που διατηρήθηκε μόνο για ένα κλάσμα του δευτερολέπτου ήταν περίπου 3,5 megajoules, δηλαδή περίπου 752 θερμίδες (kcal). «Επομένως, μπορούμε να πούμε ότι αυτό το αποτέλεσμα… είναι μία επιστημονική επιτυχία όμως ακόμη βρισκόμαστε πολύ μακριά από την παραγωγή πραγματικά χρήσιμης, άφθονης, καθαρής ενέργειας» δήλωσε ο Tony Roulstone, Λέκτορας στο τμήμα Πυρηνικής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Cambridge, στην Μ. Βρετανία. 

Αναμφισβήτητα πάντως, πρόκειται για έναν επιστημονικό άθλο. Θα περάσουν αρκετά χρόνια για να καταφέρουμε να «δαμάσουμε» τη πυρηνική σύντηξη. Μέχρι να το κάνουμε, είναι απαραίτητο να συνεχίσουμε να στρεφόμαστε προς τις εναλλακτικές πηγές ενέργειας όπως είναι η ηλιακή, η αιολική κ.ά. Το πρώτο βήμα έγινε όμως.

Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο