Θερμοκρασίες 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου πιάνει "τεχνητός ήλιος" στη Νότια Κορέα

20:26 4/4/2024 - Πηγή: Insomnia

Η εξέλιξη αυτή αποτελεί σημαντικό βήμα στο δρόμο προς την παραγωγή ενέργειας από πυρηνική σύντηξη.

Επιστήμονες στη Νότια Κορέα ανακοίνωσαν νέο παγκόσμιο ρεκόρ για τη διάρκεια που κατόρθωσαν να πιάσουν θερμοκρασίες της τάξης των 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου -επτά φορές υψηλότερες από ό,τι εκείνες στον πυρήνα του Ήλιου- στη διάρκεια πειράματος πυρηνικής σύντηξης, χαρακτηρίζοντας την εξέλιξη αυτή σημαντικό βήμα προς την επίτευξη αυτής της φουτουριστικής ενεργειακής τεχνολογίας.

Η πυρηνική σύντηξη επιχειρεί να αντιγράψει την αντίδραση που κάνει

τον Ήλιο και τους υπόλοιπους αστέρες να ακτινοβολούν, συνενώνοντας δύο άτομα, οπότε εκλύονται τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Η σύντηξη, το λεγόμενο "ιερό δισκοπότηρο" της καθαρής, ανανεώσιμης ενέργειας, θεωρητικά θα μπορούσε να προσφέρει απεριόριστη ενέργεια, χωρίς τη μόλυνση και την υπερθέρμανση που προκαλεί η καύση διαφόρων προϊόντων με βάση τον άνθρακα. Όμως, η κατάκτηση αυτής της τεχνολογίας συνοδεύεται από κολοσσιαία εμπόδια.

Ο συνηθέστερος τρόπος επίτευξης της σύντηξης περιλαμβάνει τη χρήση ενός αντιδραστήρα που ονομάζεται τόκαμακ, μέσα στον οποίο θερμαίνονται έκδοχα υδρογόνου, φτάνοντας σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες, οπότε δημιουργείται το λεγόμενο πλάσμα.

Οι υψηλές θερμοκρασίες και το πλάσμα υψηλής πυκνότητας, συνθήκες που επιτρέπουν την πρόκληση αντιδράσεων μακράς διάρκειας, είναι ζωτικής σημασίας για το μέλλον των αντιδραστήρων πυρηνικής σύντηξης, ανέφερε ο Σι-Γου Γιούν, διευθυντής του Ερευνητικού Κέντρου ΚSTAR, του Κορεατικού Ινστιτούτου Συντηκτικής Ενέργειας (KFE), όπου καταγράφηκε το νέο ρεκόρ. Η διατήρηση για ώρα των υψηλών θερμοκρασιών ήταν δύσκολο να επιτευχθεί, εξαιτίας της ασταθούς φύσης του πλάσματος, γεγονός που καθιστά σημαντικό το πρόσφατο ρεκόρ.

Το KFE περιγράφει τον αντιδραστήρα που χρησιμοποίησε σαν "τεχνητό ήλιο", καθώς κατόρθωσε να διατηρήσει πλάσμα σε θερμοκρασίες της τάξης των 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου επί 48 δευτερόλεπτα, στη διάρκεια δοκιμών που πραγματοποιήθηκαν μεταξύ του Δεκεμβρίου του 2023 και Φεβρουαρίου του 2024, καταρρίπτοντας το προηγούμενο ρεκόρ διάρκειας 30 δευτερολέπτων, που είχε σημειωθεί το 2021.

Οι επιστήμονες του KFE δήλωσαν ότι κατόρθωσαν να παρατείνουν τη χρονική διάρκεια τροποποιώντας τη διαδικασία, με τη χρήση βολφραμίου αντί άνθρακα στους "εκτροπείς", τα στοιχεία εκείνα δηλαδή που αποσπούν θερμότητα και ακάθαρτα στοιχεία, τα οποία προκύπτουν από τη σύντηξη.

Απώτερος στόχος του KSTAR είναι να κατορθώσει να διατηρήσει θερμοκρασίες της τάξης των 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου για 300 δευτερόλεπτα έως το 2026, καθώς η διάρκεια αυτή χαρακτηρίζεται "καθοριστικό σημείο" προκειμένου να μεταβούν σε άλλη κλίμακα οι διαδικασίες σύντηξης, δήλωσε ο Σι-Γου Γιούν.

Οι προσπάθειες των επιστημόνων στη Νότια Κορέα πρόκειται να ενισχύσουν την ανάπτυξη του Διεθνούς Θερμοπυρηνικού Πειραματικού Αντιδραστήρα που κατασκευάζεται στη νότια Γαλλία, γνωστού ως ITER, που θα αποτελέσει το μεγαλύτερο τόκαμακ στον πλανήτη, με στόχο να αποδείξει ότι η παραγωγή ενέργειας από πυρηνική σύντηξη είναι εφικτή.

Σε κάθε περίπτωση, η εμπορική χρήση της πυρηνικής σύντηξης απέχει ακόμη πολύ, καθώς οι επιστήμονες επιχειρούν να επιλύσουν μια σειρά από εξαιρετικά σύνθετες μηχανολογικές και επιστημονικές προκλήσεις.

Διαβάστε ολόκληρο το άρθρο