Американці оголосили про прорив у дослідженнях ядерного синтезу, назвавши його «джерелом енергії, яке революціонізує світ». Але в чому полягала б ця революція? Чому прогрес у дослідженнях термоядерного синтезу такий важливий і що змінить його практичне використання? – Виробництво енергії з ядерного синтезу відкриє перед людством можливості, про які ми все ще мріємо або ще не мріємо, – каже Даніель Чижевскі, аналітик з енергетики та клімату порталу Energetyka24.
13 грудня Міністерство енергетики США оголосило про “великий прорив” у дослідженнях щодо отримання енергії з ядерного синтезу. Американцям вперше вдалося досягти енергетичного виграшу в запущеній реакції ядерного синтезу. Чому так багато надій на цю технологію? Яку революцію означало б освоїти ядерний синтез і використовувати його для виробництва енергії у великих масштабах?
ДИВІТЬСЯ ТАКОЖ: «FT»: прорив у дослідженнях ядерного синтезу. Заява Міністерства енергетики США буде незабаром
Ядерний синтез – значення
Недаремно ядерний синтез називають «Священним Граалем» енергетики, «смертним вироком» для нафтових країн і майбутньою світовою революцією. Простіше кажучи, він полягає у створенні на Землі штучної зірки – в лабораторіях відтворюється процес термоядерної реакції, яка є основним джерелом енергії, напр. наше сонце. Тільки при ще вищій температурі, що досягає сотень мільйонів градусів Цельсія. Ось як люди на Землі створюють найгарячіші точки нашої Сонячної системи.
Вибух дейтерію та тритію на Національному заводі запалюванняЛіверморська національна лабораторія імені Лоуренса
Оволодіння цією надзвичайно складною технологією принесе величезну користь. Це дозволить виробляти майже необмежену кількість енергії в будь-якій точці світу, утворюючи при цьому мінімальну кількість небезпечних відходів. Таким чином, ядерний синтез може стати вирішенням однієї з головних проблем світової економіки: дефіциту енергетичних ресурсів і високої вартості енергії. Термоядерний синтез також безпечний – реакція полягає не в розщепленні атома, як в атомній бомбі, а в поєднанні атомів, і завдяки цьому нею можна керувати.
– Зараз є два основні шляхи розвитку енергетичного сектору, які полягають у забезпеченні стабільного доступу до величезних обсягів дешевої енергії в майбутньому, – каже Роберт Томашевскі, енергетичний аналітик Polityka Insight. – Перший – це акумуляторний шлях, який передбачає, що завдяки новим типам батарей ми зможемо накопичувати таку кількість енергії з відновлюваних джерел, щоб ця енергія була збалансованою, – зазначає експерт. Простіше кажучи, справа в тому, що, наприклад, отриману влітку сонячну енергію можна накопичити в такій кількості, що її вистачить на всю зиму.
– Другий – це атомний шлях, який полягає в розробці технологій, які б у майбутньому дозволили здійснювати керовану термоядерну реакцію в земних умовах і таким чином отримувати необмежену кількість енергії. Поки що банки та фінустанови обирають перший шлях і займаються ним фінансово. Проте оголошений американцями прорив у дослідженні термоядерного синтезу може підштовхнути їх до більшого фінансування останнього шляху розвитку, що також може принести користь класичній ядерній енергетиці, зазначає Роберт Томашевскі.
Класична атомна енергетика також може отримати вигоду від досліджень ядерного синтезуCEZ GROUP
Ядерний синтез – революція
Використання ядерного синтезу для отримання енергії просто здається більш віддаленим і важчим для досягнення, але з наукової точки зору немає жодних сумнівів, що це можливо – серцем цієї реакції є найвідоміша формула Альберта Ейнштейна: E=mc2. І досягнення цієї мети варте зусиль, тому що ядерний синтез призведе до повної трансформації світової економіки. На думку експертів, це була б революція, порівнянна, якщо не більша, ніж промислова революція.
– Термоядерний синтез є необмеженим джерелом чистої енергії, що виробляється безперебійно. Створення реактора, який би безперервно виробляв енергію таким чином, усуне всі проблеми з виробництвом і доступом до енергії в світі, каже Даніель Чижевскі, аналітик з енергетики та клімату на порталі Energetyka24. – Нафта, газ, вугілля нам ніколи не знадобляться, а сонячні батареї та вітряки можуть бути лише окрасою ландшафту чи історичною цікавиною, – додає він. У подібному тоні говорить Ян Чепмен, керівник британського відділу досліджень ядерного синтезу. «Терметичний синтез працює скрізь, і паливо для нього легкодоступне. Це покладе край енергетичній бідності, це принесе енергетичну рівність. Ми припинимо вести енергетичні війни. Це буде така величезна революція», — каже він, цитує «National Geographic». “.
Тож ядерний синтез — це набагато більше, ніж «смертний вирок» для нафти й газу. – Смертний вирок за викопне паливо буде виконано набагато раніше від рук відновлюваних джерел енергії. Це перспектива наступних 20-30 років, – зазначає Роберт Томашевський. Ядерний синтез — це можливість повністю змінити наше життя. – Перед людством відкрилися б можливості, про які ми ще мріємо або ще не мріємо, – каже Даніель Чижевський. – Таке джерело могло б раз і назавжди вирішити проблему голоду та бідності у світі. Насправді неможливо передбачити темпи і напрямок розвитку цивілізації з доступом до необмеженої кількості постійної енергії, – оцінює він. На його думку, у перспективі 100-200 років ядерний синтез може стати для людей джерелом дуже дешевої, а то й безкоштовної енергії.
Переваги такої енергетичної революції, швидше за все, вийдуть за межі Землі. — Я думаю, що переміщення на інші планети і, можливо, їх колонізація в майбутньому було б набагато легшим. Зрештою, проблема з місією на Марс в основному пов’язана з вартістю енергії, необхідної для того, щоб дістатися туди. Перші прибулі на Марс у нинішніх умовах матимуть один шанс, один «постріл», – каже Даніель Чижевський. Один із провідних британських фізиків плазми Артур Террелл також вказує на космічне майбутнє цієї технології. Він очікує, що одного дня ядерний синтез стане приводом для космічного корабля, який дозволить людям подорожувати міжзірковим простором. «Ракети з термоядерним двигуном — це найкраща надія для подорожей величезними просторами космосу», — сказав він, цитує National Geographic.
Камера, де випробовується ядерний синтез на Національному заводі запалюванняЛіверморська національна лабораторія імені Лоуренса
Майбутнє енергетики
Однак поки що це залишається баченням далекого майбутнього. Рівень прогресу в дослідженнях ядерного синтезу ще дуже далекий від можливості використання цієї технології як джерела енергії. Величезна вартість таких передових досліджень також є проблемою. – Ці експерименти коштують мільярди, останнім часом здавалося, що їх вартість може бути занадто високою, щоб продовжувати дослідження. Експеримент американської Ліверморської національної лабораторії імені Лоуренса, звичайно, може змінити цей підхід, – зазначає аналітик порталу Енергетика24.
National Ignition Facility у Каліфорнійській національній лабораторії ЛоуренсаЛіверморська національна лабораторія імені Лоуренса
ДИВІТЬСЯ ТАКОЖ: Трансформація енергії «принесе нам багатство, про яке ми навіть не мріяли»
Основне джерело фото: Ліверморська національна лабораторія імені Лоуренса
