Ці можа пошук чыстай энергіі нарэшце дапамагчы справіцца з кліматычным крызісам?

Topline

Навукоўцам з Лівермарскай нацыянальнай лабараторыі імя Лоўрэнса ў Каліфорніі ўдалося атрымаць больш энергіі з рэакцыі ядзернага сінтэзу, чым яны патрацілі для яе запуску, паведамляе Міністэрства энергетыкі ЗША Абвешчаны У аўторак аб буйным прарыве распавялі эксперты Forbes гэта велізарны крок да распрацоўкі амаль неабмежаванай крыніцы чыстай энергіі, да якой, верагодна, яшчэ засталося некалькі дзесяцігоддзяў, і яна з'явіцца занадта позна, каб вырашаць найбольш актуальныя праблемы ў барацьбе са змяненнем клімату.

Key Facts

Навукоўцы назіралі за ядзерным сінтэзам — працэсам энергетыкі зорак, які аб'ядноўвае лёгкія элементы, такія як вадарод і гелій, у больш цяжкія і вызваляе энергію — на працягу дзесяцігоддзяў, але з усіх сіл імкнуліся дасягнуць чыстага прыросту энергіі з-за энергаёмістых умоў, неабходных для запуску тэрмаядзерных рэакцый.

Дасягненне чыстага прыросту энергіі з'яўляецца "вялікай вяхой" для даследаванняў тэрмаядзернага сінтэзу і "адкрывае шлях да практычнай энергіі тэрмаядзернага сінтэзу", - сказаў Трой Картэр, фізік плазмы з Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Лос-Анджэлесе. Forbes.

«Распрацоўка машыны, якая можа выкарыстоўваць тэрмаядзерны ядзер, дасць нам «важную новую чыстую крыніцу энергіі», - растлумачыў Тод Ален, прафесар ядзернай інжынерыі з Мічыганскага ўніверсітэта, хоць ён адзначыў, што гэта зойме гады, паколькі ёсць «некаторыя сур'ёзныя праблемы» вырашаць, як працягваць рэакцыю на працягу доўгага перыяду часу і захопу энергіі па даступнай цане.

Аніка Хан, навуковы супрацоўнік у галіне ядзернага сінтэзу з Універсітэта Манчэстэра, высока ацаніла "перспектыўны і захапляльны вынік", але сказала Forbes гэта не ўлічвае энергію, неабходную для запуску лазераў, якія змяшчаюць рэакцыю тэрмаядзернага сінтэзу, або іншыя неэфектыўнасці або страты ў працэсе, усё гэта неабходна ўлічваць пры распрацоўцы жыццяздольнай камерцыйнай устаноўкі.

«Мы ўсё яшчэ далёкія ад камерцыйнага тэрмаядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага ядзернага сінтэзу, які цяпер не можа дапамагчы нам справіцца з кліматычным крызісам».

Аджай Гамбхір, старшы навуковы супрацоўнік Інстытута змены клімату і навакольнага асяроддзя Імперскага каледжа Лондана Грэнтэма, пагадзіўся, сказаўшы Forbes гістарычна тэхналогіям выпрацоўкі электраэнергіі спатрэбілася «некалькі дзесяцігоддзяў, каб перайсці ад лабараторнага прарыву да камерцыялізацыі», і што камерцыйная бясстратнасць тэрмаядзернага сінтэзу «можа быць праз некалькі гадоў», за той кропкай, калі аналіз паказвае, што вытворчасць электраэнергіі павінна быць дэкарбанізавана.

Калок навін

5 снежня навукоўцы з Нацыянальнага завода запальвання Лівермарскай нацыянальнай лабараторыі Лоўрэнса дасягнулі тэрмаядзернага запальвання, паведаміла Міністэрства энергетыкі ЗША Абвешчаны У аўторак упершыню ў гісторыі эксперымент з кантраляваным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным ядзерным рэчывам (кантраляваны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны аўторак) выпрацаваў больш энергіі, чым было выкарыстана для яго запуску. «Прасцей кажучы, гэта адзін з самых уражлівых навуковых подзвігаў 21-га стагоддзя», - заявіла ў аўторак міністр энергетыкі Джэніфер Грэнхольм, заявіўшы, што распрацоўка «ўмацуе нашу нацыянальную бяспеку» за кошт паляпшэння ядзернага патэнцыялу ЗША і «наблізіць нас на адзін значны крок». да магчымасці багатай тэрмаядзернай энергіі з нулявым выкідам вугляроду, якая забяспечвае наша грамадства».

Супраць

Тэрміны, звязаныя з распрацоўкай тэрмаядзернага сінтэзу як крыніцы энергіі, занадта вялікія, каб дапамагчы ў вырашэнні найбольш актуальных кліматычных праблем, якія ўключаюць неадкладнае скарачэнне выкідаў вугляроду. «Цярмаядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны тэрмаядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны ядзерны яд (Fusion) ужо занадта позна, каб змагацца з кліматычным крызісам», — сказаў Хан Forbes. «Мы ўжо сутыкнуліся з разбурэннем змены клімату ў глабальным маштабе, гледзячы на ​​паводкі ў Пакістане, засухі ў Кітаі і Еўропе толькі гэтым летам». Эксперты папярэджваюць, што вырашэння гэтых праблем і скарачэння выкідаў вугляроду нельга чакаць гады ці дзесяцігоддзі, і Гамбхір сказаў, што шматлікія аналізы дасягнення чыстага нуля да 2050 г. паказваюць, што глабальная электраэнергія будзе цалкам дэкарбанізавана прыкладна да 2040 г. Хан падкрэсліў, што важна мець як доўгатэрміновыя, так і кароткія -тэрміновыя стратэгіі, дадаўшы, што мы павінны выкарыстоўваць існуючыя тэхналогіі з нізкім утрыманнем вугляроду, такія як ядзерны дзяленне і аднаўляльныя крыніцы энергіі, адначасова «інвестуючы ў тэрмаядзерны сінтэз на доўгатэрміновую перспектыву».

Што мы не ведаем

Колькі часу зойме сінтэз. У гэтай галіне даўно жартуюць, што да тэрмаядзернага сінтэзу засталося ўсяго некалькі гадоў на працягу дзесяцігоддзяў. Усе эксперты Forbes Суразмоўца падкрэсліў важнасць знаходкі, але падкрэсліў сур'ёзныя тэхнічныя і навуковыя праблемы, якія чакаюць наперадзе, каб зрабіць тэрмаядзерны сінтэз жыццяздольным. Ален, які распавёў Forbes ён не з'яўляецца добрым прадказальнікам, калі ацэньвае, калі можа быць гатовы тэрмаядзерны сінтэз, сказаў, што мяркуе, што да гэтага "яшчэ пару дзесяцігоддзяў". Значныя аб'ёмы прыватнага і дзяржаўнага фінансавання маглі б прасунуць гэта хутчэй, дадаў ён. Картэр сказаў Forbes было важней казаць пра «жаданне інвеставаць і інавацыі», чым пра час, паказваючы на ​​​​нядаўнія ініцыятывы Белага дома, якія спрыяюць тэрмаядзернаму сінтэзу і значным прыватным інвестыцыям у сектар. Некаторыя ініцыятывы накіраваны на развіццё эксперыментальных заводаў у маштабе дзесяцігоддзя або менш, дадаў ён.

Асноўная інфармацыя

Навукоўцы дзесяцігоддзямі займаліся ядзерным сінтэзам, разглядаючы яго як патэнцыйна багатую зялёную крыніцу энергіі. Ён лічыцца зялёным, бо не выкідвае вуглярод, і хоць ён усё яшчэ стварае адходы - некаторыя пабочныя прадукты радыеактыўныя - гэта кіравана і значна менш небяспечна, чым адходы, якія ўтвараюцца ў выніку ядзернага дзялення. Ён забяспечвае амаль бязмежны запас энергіі з-за вялікай колькасці выкарыстоўванага паліва - асноўным палівам з'яўляецца цяжкая форма вадароду, які змяшчаецца ў марской вадзе, - што, па словах Картэра, магло б "забяспечыць дастаткова энергіі для зямнога шара на многія сотні тысяч гадоў, калі не мільёны гадоў».

Далейшае чытанне

Ядзерны сінтэз сілкуе зоркі. Ці можа гэта аднойчы наэлектрызаваць Зямлю? (National Geographic)

Прарыў амерыканскіх навукоўцаў у галіне тэрмаядзернай энергіі ўзмацняе надзеі на чыстую энергію (Financial Times)

Крыніца: https://www.forbes.com/sites/roberthart/2022/12/13/nuclear-fusion-breakthrough-can-the-quest-for-clean-energy-finally-help-tackle-the-climate- крызіс/