熱核融合は恐ろしい制御不能な状態なのでしょうか、それとも有望なエネルギー源なのでしょうか?科学者
米国とヨーロッパの科学者は、自己再生可能な核融合エネルギーの創出。核融合は太陽や他の星で起こっていることです。このプロセス中に、2 つの原子核が結合して 1 つの大きな核を形成します。
核融合エネルギーは、将来の世代にほぼ無尽蔵のエネルギー源を提供する可能性がありますが、まだ多くの作業があります。
新しい研究の著者は何をしましたか？
研究者は2022年2月にそれを言った彼らは59メガジュールの持続可能な核融合エネルギーを受け取りました-彼らは星、特に太陽に電力を供給するのと同じプロセスを再現しました。以前の記録は22メガジュール弱でした。 1997年に設置されました。
イアン・チャップマン原子力庁長官英国は、これを、研究者が科学における最大の疑問の 1 つである核融合によって無限のエネルギーを作り出す方法の解決に近づく画期的な出来事であると呼びました。
「私たちは知識を蓄積し、新しいものを開発します」チャップマン氏は、「地球資源の使用量を減らすのに役立つ、低炭素で持続可能な基本エネルギー源を作り出すために必要な技術が必要だ。私たちの世界は核融合エネルギーを必要としている」と述べた。
実験はどうでしたか？
2022年1月末、米国の研究者世界最大のレーザーと強制核融合燃料を使用して、プラズマが燃焼する状態まで加熱しました。それは、自立した核融合エネルギーを生み出す試みでした。
プラズマは、核融合反応が起こる加熱ガスです。それらは、強力な磁場を所定の位置に保持する荷電粒子を含んでいます。
科学者たちはこの方向にそれを警告しました何年もの作業が必要であり、これまでに達成されたエネルギーのレベルは低いです。比較のために、59メガジュールは約60ケトルの水を沸騰させるのに十分です。
核融合はどのように機能しますか？
今日の原子力発電所は原子力を使用しています核分裂は実際には原子核の分裂であり、核融合は2つの原子核を結合するプロセスです。どちらの反応も多くのエネルギーを放出しますが、核融合はより多くのエネルギーを生成し、核廃棄物をほとんど生成しません。
核融合は2つの軽い原子のときに起こります一緒に融合するか、マージしてより重いものを形成します。新しい原子の総質量は、それを形成した2つの原子の総質量よりも小さくなっています。アルバートアインシュタインの有名な方程式E=mc²によって確認されるように、失われた質量はエネルギーとして放出されます。
プレイする方法はいくつかあります核融合：それらはすべて異なる原子の組み合わせに基づいています。最も人気のあるのは、重水素原子とトリチウム原子の核融合です。このプロセスには、約3,900万°Cの温度が必要です。その結果、1760万電子ボルトのエネルギーが生成されます。
重水素は水素の同位体であるため、有望な成分です。水素は水の成分であり、3.8リットルの水は1,136リットルのガソリンと同じくらいのエネルギーを生み出すことができます。
核融合の問題は何ですか？
核融合発電はほぼ将来の世代のための無尽蔵のエネルギー源であるだけでなく、多くの科学的および工学的課題を生み出します。太陽は核融合に必要な条件を持っています、それらは強力な重力によって形成されます。しかし、これを地球上で繰り返すことははるかに困難です。
核融合燃料-たとえば、さまざまな水素同位体-極端な温度に加熱する必要があります：約5000万°C。そして、そのような状態は、核が融合するのに十分長い間、強い圧力の下で維持されなければなりません。
最新の核融合実験では科学者は5秒間に59メガジュールのエネルギーを受け取りました。これを電力で表すと、平均して5秒で11MW強になります。 22メガジュールの以前の記録は5秒で4.4MWです。
この研究を担当するユーロフュージョングループプログラムマネージャーのトニー・ダン氏は、科学者たちは正しい方向に進んでいると述べた。
「核融合を5秒間持続できれば、5分間、次に5時間持続できます。私たちが能力を拡大するにつれて、すべて」とドンは言いました。
ドンネ教授は、核融合は将来的には、クリーンで持続可能な重要なエネルギー源になります。放射性廃棄物がないなどの重要な利点があり、原子炉の材料は100〜300年以内にリサイクルまたは再利用できます。
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