Először sikerült elérni, hogy a magfúzió több energiát termeljen, mint amennyi az üzemanyag melegítéséhez szükséges

2022 / 01 / 30 / Bobák Áron
Először sikerült elérni, hogy a magfúzió több energiát termeljen, mint amennyi az üzemanyag melegítéséhez szükséges
A National Ignition Facility kutatóinak a világon elsőként sikerült elérniük az úgynevezett "égő plazma" állapotot, ami nagyon fontos lépés a fúziós energiatermelés felé vezető úton.

Bár fúziós reaktorok építésével ma már a világ számos országában kísérleteznek, a kutatóknak mindeddig nem sikerült megoldaniuk, hogy ezek a kísérleti reaktorok több energiát termeljenek, mint amennyi az üzemeltetésükhöz szükséges. A hagyományos fissziós reaktorokkal szemben, ahol az energia a maghasadásból keletkezik, a fúziós reaktorokban az atommagok egyesülése hozza létre az energiát, hasonlóan ahhoz a reakcióhoz, ami a csillagokban megy végbe. Ahhoz, hogy ez a reakció végbemenjen, az üzemanyagot nagyjából százmillió Celsius-fokra kell hevíteni, hogy elérje a plazma állapotot, ami rendkívüli energiafelhasználással jár.

A National Igniton Facility kutatóinak a Nature tudományos folyóiratban közzétett tanulmány alapján most sikerült elérniük az "égő plazma" állapotot, ami azt jelenti, hogy a fúziós reakció több energiát termelt meg, mint amennyi az üzemanyag felmelegítéséhez szükséges - írja a BBC. Bár ez önmagában még nem jelenti azt, hogy a folyamat összességében fenntarthatóan működött, de mindenképpen fontos lépés ebbe az irányba. Alex Zylstra, a tanulmány egyik szerzője ezt az állapotot a tűzrakáshoz hasonlította, aminél ahhoz, hogy a tűz hatékonyan "működjön", el kell érni azt a hőmérsékletet, aminél a fa már magától, külső hevítés nélkül is tovább tud égni.

Mini-csillag születik a Földön: négy év múlva üzembe helyezik az első gazdaságosan működő fúziós reaktort Miközben a világ szeme az ITER-en van, csendben épülnek a sokkal kisebb tokamakok is, a SPARC lehet az első, amely tényleg képes több energiát termelni, mint amennyit igényel a működése.

A NIF a fúziós reakció előidézéséhez egy rendkívül nagy teljesítményű, 192 lézersugarat magában foglaló lézert használt, amivel nagyjából 100 millió Celsius-fokra melegítik fel a hidrogén izotópjait. A deutérium és a trícium egy mindössze két milliméteres kapszulában található, ami a lézersugár hatására összenyomódik és felhevül, a reakció eredményeként pedig hélium és alfa-részecske keletkezik. A mostani kísérleteknél a lézert a másodperc tíztrilliárdod részéig használták, a fúziós energiatermelés pedig nagyjából százbilliomod másodpercig tartott. Ennek megfelelően a megtermelt energia sem volt jelentős mennyiségű, a Reuters szerint nagyjából kilenc 9V-os akkumulátornak megfelelő mennyiségről van csupán szó.

A kutatólabor célja, hogy elérjék az úgynevezett begyulladási állapotot, amikor a fúziós reakció már összességében is több energiát termel, mint amennyi az előidézéséhez szükséges. Ha ez sikerül, abból nem csak a NIF fog sokat profitálni, hiszen a világ számos országában, így többek között Franciaországban, Kínában és Dél-Koreában már ma is aktívan dolgoznak fúziós reaktorok létrehozásán, amelyek a szakértők várakozásai szerint a következő évtizedekben soha nem látott forradalmat hozhatnak az energiatermelésben.

(Borítókép: Lawrence Livemore National Laboratory)

Olyan erős mágnes készül, ami képes lenne megemelni egy repülőgép-hordozót is A Nemzetközi Kísérleti Termonukleáris Reaktor nemrég megkapta annak a mágnesnek az első elemét, ami létfontosságú lesz a fúziós energia előállításához.


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.