Ложная шумиха вокруг ядерного синтеза
22 декабря 2022 г.Интернет наводнен сообщениями о «крупном прорыве» в технологии ядерного синтеза, который может изменить способ производства энергии и перейти от грязного ископаемого топлива к экологически чистой энергии.
Впервые в истории команда Национальной лаборатории по воспламенению (LLNL) Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса недавно объявили, что им удалось создать избыток энергии ядерного синтеза, бомбардируя изотопы водорода мощными лазерами.
Но согласно Бюллетеню ученых-атомщиков , отчеты вводят в заблуждение, и остаются серьезные препятствия на пути к миру, основанному на термоядерном синтезе.
Достижение в области термоядерного синтеза, о котором объявило Министерство энергетики США, имеет важное научное значение, но не связано в первую очередь с производством электроэнергии.
Воспроизвести процесс, который дает Солнцу энергию — превращение водорода в гелий, — не так просто, как это может показаться в СМИ.
Это правда, что безуглеродное производство электроэнергии на основе термоядерного синтеза — это мечта каждого, но не все обращали пристальное внимание на то, что было сказано и что было правдой.
Основное внимание было уделено тому, что сказала на пресс-конференции министр энергетики Дженнифер Грэнхольм, но мало кто обратил внимание на заместителя администратора по оборонным программам Национальной администрации по ядерной безопасности Марва Адамса, который отметил, что, хотя наука существует, практичность ее использования для замены ископаемого топлива невелика. все еще не актуально.
Дело в том, что проект, осуществляемый совместно с Министерством энергетики США (DOE) и Национальным управлением ядерной безопасности (NNSA) Министерства энергетики США, больше ориентирован на защиту ядерных запасов, чем на производство чистой энергии, но вы бы не знали. это из пресс-конференции Грэнхольмса, репортажа в СМИ или комментариев, сделанных общественными деятелями.
Грэнхольм сказал, что этот новый прорыв предоставит «бесценную информацию о перспективах чистой термоядерной энергии, которая изменит правила игры в усилиях по достижению цели президента Байдена по созданию экономики с нулевым выбросом углерода».
Хотя она сказала, что ядерный синтез «поможет нам решить самые сложные и неотложные проблемы человечества, такие как обеспечение чистой энергией для борьбы с изменением климата», она также упомянула, что это поможет «поддерживать ядерный сдерживающий фактор без ядерных испытаний».
Американские правительственные чиновники также виновны в неправильном истолковании новостей в том, что кажется их чрезмерным волнением по поводу того, что использование термоядерной энергии может остановить или даже обратить вспять негативные последствия изменения климата. п
США Представитель Эрик Суолвелл (Eric Swalwell) заявил: "Этот прорыв обеспечит безопасность и надежность нашего ядерного арсенала, откроет новые горизонты в науке и позволит в ближайшие десятилетия найти новые способы энергоснабжения наших домов и офисов".
«Этот монументальный научный прорыв является важной вехой для будущего чистой энергии», — сказал сенатор США Алекс Падилья.
Нам еще предстоит пройти долгий путь, но это… может помочь обеспечить светлое будущее чистой энергии для Соединенных Штатов и человечества», — сказал сенатор США Джек Рид.
«Это поразительное научное достижение ставит нас на порог будущего, в котором больше не будет использоваться ископаемое топливо, а вместо этого будет использоваться новая чистая термоядерная энергия», — заявил лидер большинства в Сенате США Чарльз Шумер.
Но опять же, возможность ядерного синтеза заменить ископаемое топливо не была настоящей новостью.
По словам Молли Глик из Inverse, «команда National Ignition Facility подчеркнула, что, хотя недавнее достижение стоит отпраздновать, мы не можем ожидать, что в ближайшее время наши дома будут питаться крупномасштабными термоядерными установками».
Она цитирует Марка Херрманна, заместителя директора по фундаментальной физике оружия в LLNL, который сказал: «Лазер не т разработан, чтобы быть эффективным. Лазер был разработан, чтобы дать нам как можно больше энергии, чтобы сделать эти невероятные условия возможными в основном в лаборатории».
Да, Национальная установка по воспламенению в LLNL наконец-то добилась «термоядерного зажигания» — долгожданного достижения для исследователей ядерного синтеза во всем мире, но термоядерное зажигание для производства потребительской электроэнергии — это только часть того, чем занимается NIF.
NIF был создан для двух задач: проведения исследований в поддержку Программы управления запасами — ее главной обязанности — и чтобы продолжить наше стремление понять и использовать энергию ядерного синтеза.
Его вторая миссия, достигшая определенного уровня успеха, попала в заголовки, но в основном это шумиха, а гораздо меньше фактов, которые вы увидите в СМИ.
По данным Национального управления ядерной безопасности (NNSA), одной из его основных задач является обеспечение безопасного, надежного и надежного ядерного арсенала за счет применения беспрецедентных научных, технологических, инженерных и производственных достижений.
Управление оборонных программ выполняет миссию NNSA по поддержанию и модернизации ядерных запасов в рамках Программы управления запасами и управления ими.
По словам экспертов, знакомых с тем, чем занимается NIF, машина для создания ядерного синтеза использовала около 400 мегаджоулей для работы во время эксперимента и потеряла около 99% потребляемой мощности.
Эта разница в энергии значительно далека от того, что кто-либо мог бы считать чистым приростом энергии.
Еще одна проблема, связанная с ажиотажем вокруг ядерного синтеза, который скоро заменит ископаемое топливо, заключается в том, что машине, используемой для эксперимента, требуется несколько часов, прежде чем ее можно будет использовать повторно. Потребовались годы, чтобы усовершенствовать процесс и возможность вообще использовать машину.
Чтобы генерировать энергию на потребительском уровне, машина должна выполнять эту задачу в 10 000 раз быстрее, а ученым и инженерам нужно усовершенствовать способ извлечения энергии в виде тепла для практического использования.
По словам Тома Хартсфилда из Big Think, также существует проблема с поставками. Таблетки, используемые для производства термоядерного синтеза, содержат дейтерий и тритий.
Хотя дейтерия много, к сожалению, все мировые запасы трития составляют около 50 фунтов, а рыночная стоимость трития составляет около 1 миллиона долларов за унцию.
Ясно, что термоядерная энергия для создания производства электроэнергии, готового к потреблению, еще далеко. Как и во всем, что касается новостей, следите за шумихой и читайте мелкий шрифт. Да, ядерный синтез как источник чистой энергии может стать будущим. Но пока нет.
Оригинал