Ο σχεδιασμός του ευρωπαϊκού εμπορικού σταθμού πυρηνικής σύντηξης Eurofusion βρίσκεται τώρα σε εξέλιξη

Εγώ [VIDÉO] Μπορεί επίσης να σας αρέσει αυτό το Περιεχόμενο συνεργάτη (Μετά τη διαφήμιση)

Είναι επίσημο: ο σχεδιασμός ενός ευρωπαϊκού σταθμού πυρηνικής σύντηξης με στόχο την εμπορευματοποίηση αυτής της «καθαρής» ηλεκτρικής ενέργειας έως το 2054 έχει τώρα ξεκινήσει. Η πρώτη φάση, που θα διαρκέσει πέντε χρόνια, θα αφιερωθεί σε βασικές τεχνολογικές αποφάσεις που θα βοηθήσουν στην κίνηση της ενέργειας σύντηξης. Από την ιδέα στην εμπορική εκμετάλλευση. Η μονάδα επίδειξης, που ονομάζεται Demo, θα πρέπει να παρέχει ισχύ 300 έως 500 MW.

Η έρευνα στον τομέα της πυρηνικής σύντηξης πηγαίνει καλά. Είναι στην πραγματικότητα μια από τις καλύτερες λύσεις που έχουν οραματιστεί ποτέ για παραγωγή ενέργειας χωρίς εκπομπές CO2 ή ραδιενεργά απόβλητα. Επειδή βασίζεται σε σχεδόν ανεξάντλητους πόρους και δεν εγκυμονεί κινδύνους (για τον άνθρωπο ή το περιβάλλον), η πυρηνική σύντηξη θεωρείται ασφαλής και βιώσιμη πηγή ενέργειας. Πολλοί φυσικοί προσπαθούν να σχεδιάσουν τον ιδανικό αντιδραστήρα ικανό να παράγει περισσότερη ενέργεια από αυτή που χρειάζεται για την έναρξη και τη διατήρηση μιας αντίδρασης σύντηξης.

Ρεκόρ, όσον αφορά την απόδοση Και οι διάρκειες ζωής πλάσματος γίνονται όλο και πιο συχνές – απόδειξη ότι πλησιάζουμε περισσότερο στον στόχο. Τα περισσότερα έργα χρησιμοποιούν tokamaks, μηχανές σχεδιασμένες να περιορίζουν την καύση πλάσματος χρησιμοποιώντας ισχυρούς μαγνήτες. Η μονάδα επίδειξης δεν θα αποτελέσει εξαίρεση: θα στηρίζεται επίσης σε ένα tokamak και στη συνέχεια θα συγκεντρώσει τη θερμότητα της αντίδρασης για να τη μετατρέψει σε ηλεκτρική ενέργεια. Ωστόσο, πολλές παράμετροι πρέπει να καθοριστούν ακόμη προτού εξεταστεί η κατασκευή του.

Ένα έργο που συγκεντρώνει περίπου 5.000 ειδικούς από όλη την Ευρώπη

Η Κοινοπραξία Έρευνας EuroFusion συγκεντρώνει περίπου 5000 ειδικούς από όλη την Ευρώπη για το μεγαλύτερο και πιο ολοκληρωμένο πρόγραμμα Έρευνας & Ανάπτυξης Fusion στον κόσμο. Νωρίτερα αυτό το έτος, ερευνητές στο Eurofusion απέδειξαν ήδη τις δυνατότητες της σύντηξης ιδρύοντας ένα παγκόσμιο ρεκόρ 59 megajoules Συνεχής ενέργεια σύντηξης στο Joint European Torus (JET) στο Culham, UK – αυτή τη στιγμή το μεγαλύτερο και ισχυρότερο tokamak στον κόσμο.

READ  Τηλεόραση Hisense 50 "4K QLED για λιγότερο από 500 € στο Boulanger!
Τον Φεβρουάριο του 2022, το συνδυασμένο ευρωπαϊκό torus έσπασε ενεργειακό ρεκόρ παράγοντας 59 megajoules. Τα δεδομένα από αυτά τα πειράματα είναι σημαντικά για την ανάπτυξη μελλοντικών αντιδραστήρων σύντηξης. © Αρχή Ατομικής Ενέργειας του Ηνωμένου Βασιλείου

Αυτό το πρόσφατο ρεκόρ ενισχύει την αξιοπιστία του έργου ITER, το οποίο βρίσκεται υπό κατασκευή στη νότια Γαλλία – του οποίου η πρώτη παραγωγή πλάσματος έχει προγραμματιστεί για τον Δεκέμβριο του 2025 – και επίσης ευνοεί την ανάπτυξη του εργοστασίου DEMO. Το JET, όπως όλα τα άλλα υπάρχοντα tokamaks, χρησιμεύει ως δοκιμαστικό κρεβάτι. Είναι μια ευκαιρία να δοκιμάσετε διαφορετικά υλικά και συσκευές περιορισμού για να προσδιορίσετε τον καλύτερο τρόπο παραγωγής ενέργειας. Αλλά μέχρι τώρα, δεν έχει επιτευχθεί ποτέ «καθαρό κέρδος» σε ενέργεια.

Το φυτό θα πρέπει να μπορεί να ελέγχει και να διατηρεί το πλάσμα για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους από ό,τι μέχρι τώρα. Μέχρι τότε, πολλά προβλήματα απομένουν να διευκρινιστούν, ξεκινώντας από την αναπαραγωγή του τριτίου – ενός από τα δύο καύσιμα που απαιτούνται για την αντίδραση. Η σύντηξη δευτερίου και τριτίου (τα οποία είναι δύο ισότοπα υδρογόνου) θα παρήγαγε έναν πυρήνα ηλίου και ένα νετρόνιο, Το δευτέριο μπορεί να ληφθεί από το νερό, επομένως είναι σχεδόν άφθαρτο. Το τρίτιο θα παραχθεί κατά την αντίδραση σύντηξης, όταν νετρόνιο Το κενό που δημιουργείται θα αλληλεπιδράσει με τη μονάδα λιθίου που καλύπτει τον θάλαμο.

Είναι ακόμα απαραίτητο τα νετρόνια να ξεφύγουν από το πλάσμα και να χτυπήσουν τα τοιχώματα του τοκαμάκ και να μπορέσουν να αντισταθούν σε αυτή τη ροή νετρονίων! Αυτό ισχύει όχι μόνο για το εργοστάσιο επίδειξης, αλλά και για όλους τους άλλους αντιδραστήρες σύντηξης, όπως ο ITER. Το σχήμα του tokamak, επίμηκες ή στρογγυλεμένο, θα πρέπει επίσης να εξεταστεί προσεκτικά.

Τελευταία τεχνολογία που μοιράζεται με όλη την επιστημονική κοινότητα

Η ομάδα που συγκεντρώθηκε γύρω από το DEMO παρουσίασε τα αποτελέσματα της προεννοιολογικής του φάσης (2014-2020) σε ειδικό τεύχος του περιοδικού. Fusion Engineering and Design, Έτσι μοιράζεται την τελευταία λέξη της τεχνολογίας στον σχεδιασμό των εργοστασίων απόδοσης, Μέσα από 25 επιστημονικές δημοσιεύσεις ανοιχτής πρόσβασης, αξιολογήθηκε από ομοτίμους. Ο σχεδιασμός των μαγνητών, η επιλογή των υλικών, η παραγωγή τριτίου, η εξαγωγή θερμότητας, η πυρηνική ασφάλεια, … είναι απολύτως όλα σημαντικά σημεία που εξετάζονται.

READ  Attack on Titan (Shingiki no Kyojin) Επεισόδιο 12 - Περίοδος 4: "Ο οδηγός"

, Οι δραστηριότητες σχεδιασμού και έρευνας και ανάπτυξης του Demo στην Ευρώπη επωφελούνται σε μεγάλο βαθμό από την εμπειρία που αποκτήθηκε κατά το σχεδιασμό, την αδειοδότηση και την κατασκευή του ITER. Υπογραμμίζει ο Gianfranco Federici, Επικεφαλής του Τμήματος Τεχνολογίας Σύντηξης στο Eurofusion, και ο Tony Donne, ο διευθυντής του προγράμματος Eurofusion. Ωστόσο, και τα δύο αποτελούν υπενθύμιση ότι η αβεβαιότητα στην επιστήμη και τη μηχανική σύντηξης θα παραμείνει σε όλες τις φάσεις σχεδιασμού και μηχανικής.

Οι δύο ερευνητές διευκρινίζουν επίσης ότι η εργασία DEMO δεν μπορεί να περιμένει την ολοκλήρωση του ITER: Εάν οι προσπάθειες σχεδιασμού μηχανικής DEMO ξεκινήσουν πολύ καιρό μετά την παράδοση του ITER, ένα εργατικό δυναμικό υψηλής εξειδίκευσης και εμπειρίας θα χαθεί σε άλλους κλάδους, με αναπόφευκτη διαρροή εγκεφάλων και απώλεια διδαγμάτων. Γράφουν στο τέλος της σειράς άρθρων, τονίζοντας ότι θα χρειαστούν ειδικά προγράμματα εκπαίδευσης και κατάρτισης για την πυρηνική σύντηξη για την υποστήριξη της ανάπτυξης και ανάπτυξής της.

Ο εννοιολογικός σχεδιασμός αναμένεται να ολοκληρωθεί το 2027, αλλά η επίδειξη είναι απίθανο να είναι το πρώτο εργοστάσιο πυρηνικής σύντηξης στον κόσμο. Μάλιστα, πολλές ιδιωτικές εταιρείες του κλάδου, όπως π.χ ενέργεια tokamak Και πρώτη ελαφριά σύντηξηΣτο Ηνωμένο Βασίλειο, μια μονάδα αναμένεται να τεθεί σε λειτουργία τη δεκαετία του 2030. ανακοίνωσε η Κίνα είναι δικό του China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR) θα παράγει έως και 2 GW όταν ολοκληρωθεί γύρω στο 2035. Το Ηνωμένο Βασίλειο λέγεται ότι πρόκειται να ξεκινήσει την πρώτη του μονάδα παραγωγής ενέργειας σύντηξης, λέγεται ΒΗΜΑ (Για Σφαιρικό τοκαμάκι για παραγωγή ενέργειας), του οποίου η κατασκευή θα ολοκληρωθεί γύρω στο 2040.

READ  Έρχεται η μεγαλύτερη ενημέρωση Android Auto. Ταπετσαρίες, νέα δυνατότητα φωνής και άλλα
Πηγή: Eurofusion

Haralambos Barberakos

"Εμπειρογνώμονας για τη δια βίου μπύρα. Βραβευμένο maven μπέικον. Μελετητής μουσικής. Οπαδός του Διαδικτύου. Buff αλκοόλ."

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται.

Back to top