Avustralyalı startup HB11 Energy yeni bir teknolojiyi başarıyla sergiledi. Şirketin kurucu ortaklarından biri,
Klasik termonükleer füzyon nasıl çalışır?
Nükleer füzyon (bu durumda hakkında konuşuyoruztermonükleer füzyon), hafif atom çekirdeklerinin daha ağır olanlara füzyonunun, ultra yüksek sıcaklıklarda meydana gelen ve büyük miktarda enerjinin serbest bırakılmasıyla birlikte bir reaksiyonudur. Böyle bir reaksiyon, atomik fisyonun tersidir: ikincisinde, ağır çekirdeklerin daha hafif olanlara bölünmesi nedeniyle enerji açığa çıkar.
Resim Oleg Gamulinskiy tarafından Pixabay'a yüklendi
Sentez reaksiyonları - bu temeldirGüneşimiz dahil yıldızlara güç veren enerjik süreç. Orada on milyonlarca dereceye kadar aşırı ısıtılmış hidrojen atomları tarafından sağlanır. İnsanlık uzun yıllardır bu süreci Dünya'da tekrarlamaya çalışıyor.
Yeni yaklaşım nasıl farklı?
Termonükleer yerine lazer kullanımıFüzyon 1970'lerin başlarında tahmin edildi. Fikrin yazarı, Avustralyalı teorik fizikçi ve HB11 Energy'nin kurucu ortağı, New South Wales Üniversitesi'nden Heinrich Khor'dur. Temiz enerji üretmenin yeni yolu, hidrojen izotoplarının milyonlarca dereceye kadar ısıtılmasını gerektiren diğer füzyon reaksiyonlarının çoğundan kökten farklıdır.
HB11 farklı bir yaklaşım benimsiyor.Yakıt elementi olarak çok fazla hidrojen ve bor-11 kullandı ve füzyon reaksiyonunu başlatmak için ultra modern bir yüksek hassasiyetli ve güçlü lazerler kompleksi kullandı.
Konseptin ilk gösterimi sırasında tepkilerHidrojen ve borun füzyonu beklenenden 10 kat daha fazla termonükleer reaksiyon üretti. Şirket, HB11 Energy'nin artık "temiz enerjinin kutsal kasesini ticarileştirme yarışında küresel bir lider" olduğunu söylüyor.
Nasıl çalışır?
Pilot tesisorta kısmında küçük bir yakıt hücresi bulunan metal bir küre. Lazer sistemlerinin çalışması için de özel delikler bulunmaktadır. Lazerlerden biri, görevi plazmayı tutmak olan bir manyetik alan oluşturur. İkincisi, bir termonükleer zincir reaksiyonunun başlatılmasından sorumludur.
Çalışan kurulumun şematik gösterimi. Fotoğraf: HB11 Enerji
Protonlar ve bor-11 çekirdekleri arasındaki nükleer reaksiyonlarPlazmada α-partiküllerinin ortaya çıkmasına neden olan (p-B sentezi) başlatıldı. Bu, 0,2 mm kalınlığındaki bor nitrür (BN) hedefini hedefleyen PW sınıfı bir lazerin sonucuydu.
P-B sentezinin yüksek reaksiyon hızı ve,Sonuç olarak, hedefin ön yüzeyinde hızlandırılan proton akışı nedeniyle büyük bir α parçacıkları akışı oluşturuldu ve ölçüldü. Bu, lazer sentezi ilkesini doğrulayan ilk deneydir. Reaksiyondan kaynaklanan alfa parçacıkları, neredeyse anında ağa yeniden iletilebilen bir elektrik akımı oluşturur.
Hidrojen-bor reaksiyonlarında dikkat çekicidir.Birincil reaksiyonda nötron oluşturmayan, güvenli ve yaygın bir yakıt kullanılır. Böylece ihmal edilebilir miktarda kısa ömürlü atık üretirler ve çekirdek elektrik şebekesi veya hidrojen üretimi için büyük ölçekli güç sağlayabilirler. Tasarım, gereksiz yere ısı eşanjörü ve türbin ile donatılmamıştır.
Neden?
Gelecekte, bu sentez teknolojileri yerini alacakgeleneksel enerji kaynakları Ölçeklenebilir teknoloji, sera gazı emisyonlarının neden olduğu küresel ısınmanın etkilerini tersine çevirmeye yardımcı olacaktır.
Daha fazla oku
Bilim adamları, dünya dışı yaşam aramak için ilk işareti seçtiler
Potansiyel olarak tehlikeli asteroit, 1 Nisan'da Dünya'ya yaklaşacak
Genetik, Kedi Alerjilerini CRISPR ile Yendi