Američki naučnici najavili su veliki napredak u trci za praktičnom upotrebom nuklearne fuzije.
Fizičari su se bavili ovom tehnologijom decenijama jer obećava potencijalni izvor skoro neograničene čiste energije.
Istraživači su u utorak potvrdili da su prevazišli veliku barijeru – proizveli su više energije iz eksperimenta fuzije nego što su uložili.
Ali stručnjaci kažu da još treba preći dug put pre nego što fuzija počne da se koristi u domovima.
Eksperiment je održan u Nacionalnom postrojenju za paljenje u Nacionalnoj laboratoriji Lorens Livermor (LLNL) u Kaliforniji.
– Ovo je istorijsko dostignuće. U proteklih 60 godina hiljade ljudi su doprinele ovom poduhvatu i bila je potrebna prava vizija da nas dovede ovde – rekla je direktorka LLNL-a doktorka Kim Budil.
Nuklearna fuzija je opisana kao “sveti gral” proizvodnje energije. To je proces koji pokreće Sunce i druge zvezde.
Deluje tako što uzima parove svetlosnih atoma i spaja ih u jedno jezgro – ova “fuzija” oslobađa mnogo energije.
To je suprotno od nuklearne fisije, gde se teški atomi razdvajaju. Fisija je tehnologija koja se trenutno koristi u nuklearnim elektranama, ali proces takođe proizvodi mnogo otpada koji nastavlja da ispušta zračenje dugo vremena, što može biti opasno, pa se mora bezbedno čuvati.
Nuklearna fuzija proizvodi daleko više energije i samo male količine kratkotrajnog radioaktivnog otpada. I što je važno, proces ne proizvodi emisije gasova staklene bašte i stoga ne doprinosi klimatskim promenama.
Jedan od izazova jeste da forsiranje i održavanje elemenata zajedno u fuziji zahteva veoma velike temperature i pritisak. Do sada nijedan eksperiment nije uspeo da proizvede više energije od količine koja je uložena da bi funkcionisao.
Za korak smo bliži budućnosti zasnovanoj na fuziji, ali je do nje put i dalje dug.
Ovaj eksperiment je koštao milijarde dolara. Fuzija nije jeftina, ali obećanje izvora čiste energije svakako će biti veliki podsticaj za prevazilaženje ovih izazova.
Nacionalno postrojenje za paljenje u Kaliforniji je eksperiment vredan 3,5 milijardi dolara.
Tamo se mala količina vodonika stavlja u kapsulu veličine zrna bibera, a zatim se moćni laser sa 192 zraka koristi za zagrevanje i kompresiju vodoničnog goriva.
Laser je toliko jak da može da zagreje kapsulu na 100 miliona stepeni Celzijusa, što je toplije od centra Sunca, i da je komprimuje na više od 100 milijardi puta više od Zemljine atmosfere.
Pod ovim silama kapsula počinje da implodira, primoravajući atome vodonika da se stapaju i oslobađaju energiju.
Najavljujući napredak, doktor Marvin Adams, zamenik administratora za programe odbrane u Nacionalnoj upravi za nuklearnu bezbednost SAD, rekao je da su laseri laboratorije doprineli sa 2,05 megadžula energije, što je tada proizvelo 3,15 megadžula izlazne energije fuzije.
– Fuzija je bila uzbudljiva za naučnike otkako su prvi otkrili šta dovodi do toga da Sunce sija. Ovi rezultati danas nas zaista stavljaju na put komercijalizacije tehnologije – rekla je za Bi-Bi-Si doktorka Melani Vindridž, izvršna direktorka kompanije „Fusion Energy Insights”.
Profesor Džeremi P. Čitenden, profesor fizike plazme i ko-direktor Centra za studije inercijalne fuzije na Imperijal koledžu u Londonu, nazvao je to „trenutkom istinskog proboja“.
– To dokazuje da se do dugo traženog cilja, „svetog grala” fuzije, zaista može doći – rekao je on.
Ovo je osećanje koje izražavaju fizičari širom sveta, koji su pohvalili rad međunarodne naučne zajednice.
Jedna od glavnih prepreka daljem nastavku eksperimenta jeste smanjenje troškova i povećanje proizvodnje energije.
Eksperiment je bio u stanju da proizvede samo dovoljno energije da prokuva oko 15-20 kotlića i zahtevao je milijarde dolara ulaganja. I iako je dobio više energije nego što je laser uneo, nije proizveo energiju potrebnu da laseri rade, što je daleko veća količina energije.
