Наукова фантастика стає реальністю: у США знайшли спосіб отримувати безмежну енергію

Про плани побудувати термоядерну електростанцію оголосила компанія Commonwealth Fusion Systems (CFS). Про цеповідомляє 24 Каналз посиланням на New Atlas.

Термоядерна енергетика є чистою

Термоядерна електростанція має на меті виробляти безперервну 400-мегаватну екологічно чисту, практично безмежну енергію до початку 2030-х років.

Термоядерний синтез, процес злиття атомних ядер з вивільненням величезної кількості енергії, – це та сама реакція, яка живить зірки, такі як Сонце.

На відміну від ядерного поділу, який розщеплює атоми і створює небезпечні радіоактивні відходи, термоядерний синтез використовує ізотопи водню (наприклад, тритій і дейтерій) і виробляє гелій як нешкідливий побічний продукт.

Він вже давно став так званим "Святим Граалем" чистої, необмеженої енергії та має потенціал для революції у світовій енергетиці.

У США представили проєкт термоядерної електростанції: дивіться відео

Реактор SPARC використовуватиме абсолютно нову систему високотемпературних надпровідних магнітів, розроблену CFS для утримання перегрітої плазми з температурою понад 100 мільйонів градусів за Цельсієм в корпусі.

Мета полягає в тому, щоб досягти стабільного горіння, яке буде безперервно виробляти електроенергію, як на звичайній електростанції. У разі успіху, це може забезпечити електроенергією 150 000 будинків без екологічних наслідків викопного палива.

Хоча термоядерний синтез за своєю суттю безпечніший, ніж поділ, він не позбавлений ризику. Нейтрони високої енергії, що вивільняються під час процесу синтезу, можуть руйнувати матеріали реактора, що робить технічне обслуговування постійною проблемою.

Об'єкт планують збудувати у штаті Вірджинія / Фото Commonwealth Fusion Systems

З часом нейтрони будуть ефективно опромінювати реактор і навколишні матеріали. Тритієве паливо, яке є помірно радіоактивним, вимагає обережного поводження, щоб запобігти витокам.

Ще один виклик, який було "подолано" лише нещодавно, – це утримання плазми. У лютому 2024 року корейська компанія Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) здійснила 48-секундне безперервне горіння плазми – найдовше на сьогодні.

На відміну від Сонця, яке покладається на інтенсивний гравітаційний тиск для підтримки плазми, термоядерні реактори використовують магнітні поля або лазери для стабілізації реакції.

У конструкції токамака SPARC від CFS використовуються магніти. Будь-яке порушення процесу, наприклад, втрата живлення або механічна поломка, призведе до майже миттєвого охолодження плазми й таким чином, до зупинки реакції.

У США побудують першу у світі термоядерну електростанцію / Фото Commonwealth Fusion Systems

Термоядерний синтез є майже ідеальним енергетичним рішенням. Вона є надлишковою, чистою та сталою. Один грам палива може виробляти стільки ж енергії, скільки 10 тонн вугілля, і теоретично може забезпечувати енергією один будинок в США протягом 850 років, при цьому виробляючи набагато менший рівень радіоактивних відходів, які становлять набагато менший ризик, ніж ті, що виробляються на електростанціях, які покладаються на ядерний поділ.

Проєкт реактора ARC у Вірджинії може прокласти шлях до кращого майбутнього. Хоча деякі виклики ще потрібно подолати, якщо CFS зможе виконати свої обіцянки, безмежна, чиста енергія може вийти з наукової фантастики і стати реальністю.

Турбота про екологію – є важливою частиною корпоративних цінностей "МакДональдз". Відтак у березні 2024 року компанія анонсувала відмову від пластикових столових приборів та їх поступову заміну більш екологічними. Це дасть змогу зменшити використання пластику аж на 40 тонн щорічно!