Den australske oppstarten HB11 Energy har demonstrert den nye teknologien .
Hvordan fungerer klassisk termonukleær fusjon?
Kjernefysisk fusjon (i dette tilfellet snakker vi omtermonukleær fusjon) er en reaksjon av fusjon av lette atomkjerner til tyngre, som skjer ved ultrahøye temperaturer og ledsaget av frigjøring av enorme mengder energi. En slik reaksjon er det motsatte av atomfisjon: i sistnevnte frigjøres energi på grunn av spaltning av tunge kjerner til lettere.
Bilde av Oleg Gamulinskiy fra Pixabay
Syntesereaksjoner - dette er grunnleggendeden energiske prosessen som driver stjernene, inkludert vår sol. Der leveres det av hydrogenatomer, overopphetet til titalls millioner grader. Menneskeheten har forsøkt å gjenta denne prosessen her på jorden i mange år.
Hvordan er den nye tilnærmingen annerledes?
Bruk av lasere i stedet for termonukleærfusjon ble spådd så tidlig som på 1970-tallet. Forfatteren av ideen er den australske teoretiske fysikeren og medgründeren av HB11 Energy, Heinrich Khor fra University of New South Wales. Den nye måten å generere ren energi på er radikalt forskjellig fra de fleste andre fusjonsreaksjoner, som krever at hydrogenisotoper varmes opp til millioner av grader.
HB11 tar en annen tilnærming.Som brenselelement brukte han mye hydrogen og bor-11, og for å starte fusjonsreaksjonen brukte han et ultramoderne kompleks av høypresisjon og kraftige lasere.
Under den første demonstrasjonen av konseptet, reaksjonenFusjon av hydrogen og bor ga 10 ganger flere termonukleære reaksjoner enn forventet. Selskapet sier at HB11 Energy nå er "en global leder i kappløpet om å kommersialisere ren energis hellige gral."
Hvordan virker det?
Pilotanlegget eren metallkule, i den sentrale delen av hvilken det er en liten brenselcelle. Det er også spesielle hull for drift av lasersystemer. En av laserne genererer et magnetfelt, hvis oppgave er å holde plasmaet. Den andre er ansvarlig for å starte en termonukleær kjedereaksjon.
Skjematisk fremstilling av arbeidsinstallasjonen. Foto: HB11 Energy
Kjernereaksjoner mellom protoner og bor-11-kjerner(p-B-syntese), som resulterte i utseendet av a-partikler, ble initiert i plasmaet. Det var resultatet av en PW-klasse laser rettet mot et 0,2 mm tykt bornitrid (BN) mål.
Høy reaksjonshastighet for p–B-syntese og,Følgelig ble en stor fluks av a-partikler skapt og målt på grunn av protonfluksen som ble akselerert ved frontoverflaten av målet. Dette er det første eksperimentet som bekreftet prinsippet om lasersyntese. Alfapartiklene som resulterer fra reaksjonen skaper en elektrisk strøm som kan overføres til nettverket nesten umiddelbart.
Det er bemerkelsesverdig at i hydrogen-borreaksjonerdet brukes et trygt og vanlig drivstoff som ikke skaper nøytroner i primærreaksjonen. De genererer dermed ubetydelige mengder kortlivet avfall og kan gi storskala kraft til kjernenettet eller hydrogenproduksjonen. Designet er ikke utstyrt med varmeveksler og turbin som unødvendig.
Hvorfor?
I fremtiden vil disse synteseteknologiene erstattetradisjonelle energikilder. Skalerbar teknologi vil bidra til å reversere effektene av global oppvarming forårsaket av klimagassutslipp.
Les mer
Forskere har navngitt det første tegnet for å lete etter utenomjordisk liv
Potensielt farlig asteroide vil nærme seg jorden på aprilsnarr
Genetikk slår katteallergier med CRISPR