» »

V nadzorovani fuzijski reakciji smo prvič pridelali energijo

V nadzorovani fuzijski reakciji smo prvič pridelali energijo

National Ignition Facility

Slo-Tech - Ameriškemu laboratoriju National Ignition Facility je v začetku meseca uspel veliki met v raziskavah jedrske fuzije: prvič je bila energija, ki so jo pridobili iz plazme, višja od energije, ki so jo potrošili za njen nastanek ... toda z nekaj drobnega tiska.

Medtem ko potrpežljivo čakamo, da konzorcij ITER sestavi velik fuzijski reaktor na jugu Francije, pa še vedno potekajo pomembne raziskave v drugih institucijah po svetu. Običajno dobivamo novice z dveh koncev; na eni strani britanskega reaktorja JET (Joint European Torus), ki je februarja iz fuzijske reakcije pridobil rekordno mnogo energije; na drugi strani pa iz ameriškega laboratorija National Ignition Facility (NIF), ki deluje v okviru Lawrence Livermore National Laboratoryja v Kaliforniji. Medtem ko sta JET in ITER predstavnika reaktorjev vrste tokamak, ki v torusni shrambi razbeljeno plazmo držita s pomočjo magnetnega polja, pa je NIF povsem drugačne sorte naprava: plazma tam nastaja na način, da z največjim laserjem na svetu obstreljujejo vzorce vodikovih izotopov.

Če odštejemo ITER, gre za največji in najdražji projekt v dolgi zgodovini ameriških raziskav fuzije, ki se odvijajo od 50. let prejšnjega stoletja. NIF so namreč pričeli graditi leta 1997 in ga s petletno zamudo ter štirikrat prekoračenim proračunom naposled izgotovili leta 2009. Od takrat vsakoletno niza višje energije delovanja in reakcij, a zlepa ne s takšno naglico, kot so si Američani želeli oziroma predvidevali. Tako imenovani "vžig" (ignition), torej pojav, ko bi reakcija proizvedla več energije, kot pa bi je porabili za njeno proženje, so želeli doseči do leta 2012, a se je mejnik doslej vztrajno izmikal, sočasno pa so rasli očitki o neutemeljenosti celotnega programa. Po tem, ko so lansko leto skorajda uspeli, nato nikakor niso mogli ponoviti enake reakcije in so bili prisiljeni korenito spremeniti pristop. To pa je očitno naposled zaleglo, kajti v torek so na tiskovni konferenci ameriškega ministrstva za energetiko naznanili, da je vžig prvič v človeški zgodovini uspel v nadzorovani reakciji (torej, ne pri termonuklearni eksploziji).



Poskus se je odvil 5. decembra, a so z objavo čakali, da so podatke pregledali tudi zunanji strokovnjaki (vmes jim je novica celo pobegnila). Laser je v vzorec prenesel 2,05 megajoula energije, medtem ko je v reakciji nastalo 3,15 MJ energije, se pravi za faktor približno 1,5. Kot že večina prejšnjih eksperimentov, je tudi ta potekal na način, da so s 192 laserskimi curki z dveh koncev ustrelili cilinder iz zlitine z zlatom, velikosti zrna graha, v katerem je bila kroglica zmrznjenih devterija in tritija. Pri tem se je kovinski cilinder uparil in v vodikovo gorivo oddal energijo v obliki rentgenskih žarkov, ki so sprožili zlivanje vodikovih jeder. Glede na pretekle eksperimente so postopek izboljšali tako z višjimi in natančneje porazdeljenimi energijami laserskih curkov kakor z bolje izdelanim cilindrom.

Navkljub dejstvu, da gre za pomemben uspeh v raziskavah fuzijskih reakcij in pridobivanja energije na ta način, pa je potrebno poleg poudariti več zadržkov. Najprej; že res, da je energija laserja znašala dobra 2 megajoula - toda naprava je iz omrežja v resnici pobrala 322 MJ energije! To je v mnogočem posledica dejstva, da NIF ni bil nikoli grajen z učinkovitostjo v mislih, eksperimenti pa se bolj kot pridobivanja elektrike tičejo motrenja fuzijskih reakcij z namenom raziskav jedrskega orožja. Če želijo nadaljevati v "civilno" smer, bodo po vsej verjetnosti morali oddelek oddvojiti v neko novo raziskovalno entiteto. Drugič; večkratnik pridobljene energije se bo moral za praktično rabo močno zvišati - ITER na primer cilja na faktor 10. In tretjič; pristop s tokamakom je zaradi kontinuiranega vzdrževanja plazme vsaj na papirju še vedno precej bližje neki ideji naprave, ki bi jo bilo mogoče v prihodnosti poganjati kot elektrarno. Zato je laserski uspeh NIF pomemben predvsem z vidika pridobivanja novega znanja o obnašanju plazme in reakcij zlivanja atomskih jeder, medtem ko praktična izraba za namen pridobivanja energije še vedno ostaja potisnjena v nedoločeno prihodnost.

25 komentarjev

FlyingBee ::

Tldr
Najprej; že res, da je energija laserja znašala dobra 2 megajoula - toda naprava je iz omrežja v resnici pobrala 322 MJ energije!
P200 MMX, 32mb ram, 2gb HDD, s3 virge 2mb, 14" CRT 640x480
New Sphincter Kvartet:
Roko Spestner, Namaž Zlevčar, Daje Heading, Maraje Spetan

JanBrezov ::

..cilinder iz zlitine z zlatom, velikosti zrna graha, v katerem je bila kroglica zmrznjenih devterija in tritija..

Tole verjetno ni bilo zastonj, je všteto v ceno? Je ta cilinder potreben samo za vžig ali je potreben tudi za nadaljnjo vzdrževanje stanja?

fikus_ ::

Bistvo pa je tole: "...fuzijskih reakcij z namenom raziskav jedrskega orožja."

Mirnodobno izkoriščanje znanja iz tega je samo stranski produkt. Sicer se je enkrat že obnesel (JE), ampak so ljudje (strah) hudo zakomplicirali zadeve.
Učite se iz preteklosti, živite v sedanjosti in razmišljajte o prihodnosti.

gruntfürmich ::

čestitke američanom.

v evropski fuziji znamo samo pridelati viška davkoplačevalskega denarja za 'zaslužne' akademike...
"Namreč, da gre ta družba počasi v norost in da je vse, kar mi gledamo,
visoko organizirana bebavost, do podrobnosti izdelana idiotija."
Psiholog HUBERT POŽARNIK, v Oni, o smiselnosti moderne družbe...

gus5 ::

gruntfürmich je izjavil:

čestitke američanom.

v evropski fuziji znamo samo pridelati viška davkoplačevalskega denarja za 'zaslužne' akademike...
Tudi NIF poganja davkoplačevalski denar & ni namenjen ustvarjanju dobička.

Karlos ::

Kar nekaj Slovencev nas dela na fusion projektih.
Jaz vem za ITER, Helion, IPP Garching, KSTAR. Se kdo kaj dela za fusion, ali pozna koga ki dela?
Sai Baba: "Dam vam to, kar hočete, da boste hoteli to, kar vam želim dati."

Unilseptij ::

Kar so naredili nima veze z energetiko, ampak je zanimiv laboratorijski eksperiment, ki je relevanten predvsem za bazicno znanost, ne pa za razvoj tehnologije, ki bo dejansko dala uporabno elektriko. Tako, da je vse skupaj malo napihnjeno, se vedno je edini resen program, ki se bo morda lahko prelil v zacetek nekih komercialnih fuzijskih reaktorjev, ITER, kjer se gremo precej bolj zares in taki akademski dosezki niso glavni cilj projekta.

Zgodovina sprememb…

Geho ::

Ravno zadnjič sem gledal na yt en video, da naj bi odkrili nov način fuzije, kjer ne vzdržujejo plazme, ampak v pulzih generirajo na novo, tako so zmanjšali porabo energije in povečali izkoristke. Zdaj ne vem samo če gre za isto zadevo, je pa tam tudi bil cilinder, ampak so iz dveh strani pognali not atome vodika, iz ene strani devterij iz druge tritij in na sredini bum - fuzija.

Anyway, stvari zgledajo bolj obetavno kot 10 let nazaj 8-)

miko22 ::

Sem slišal, da bi naj Tesla razvil motor, ki je rabil energijo samo za zagon, pol pa bi poganjal sam sebe. Pa tudi brezžični prenos električne energije je že izumljen.
Samo kaj če je pohlep večji, kot dobrobit.

Aja, pa to je nepreverjeno....če ma kdo kak link na to temo?!

kopriwa ::

miko22 je izjavil:

Sem slišal, da bi naj Tesla razvil motor, ki je rabil energijo samo za zagon, pol pa bi poganjal sam sebe. Pa tudi brezžični prenos električne energije je že izumljen.
Samo kaj če je pohlep večji, kot dobrobit.

Aja, pa to je nepreverjeno....če ma kdo kak link na to temo?!

Perpetuum mobile? Fantastično. Kaj je s tem svetom, da vedno ko nekdo odkrije neusahljiv vir energije ga zatrejo v kali. Jeba.

3p ::

kopriwa je izjavil:

miko22 je izjavil:

Sem slišal, da bi naj Tesla razvil motor, ki je rabil energijo samo za zagon, pol pa bi poganjal sam sebe. Pa tudi brezžični prenos električne energije je že izumljen.
Samo kaj če je pohlep večji, kot dobrobit.

Aja, pa to je nepreverjeno....če ma kdo kak link na to temo?!

Perpetuum mobile? Fantastično. Kaj je s tem svetom, da vedno ko nekdo odkrije neusahljiv vir energije ga zatrejo v kali. Jeba.


Musk bo zdaj to komercializiral. S pomočjo blockchaina.

Mato989 ::

Mene zanima koliko ENERGIJE se je porabilo da se je proizvedlo to minorno energijo >:D
Če sem pomagal, se priporočam za uporabo linka!
KUCOIN EXCHANGE link: https://www.kucoin.com/#/?r=E3I9Ij
BINANCE EXCHANGE link: https://www.binance.com/?ref=10161115

fikus_ ::

Saj je napisano porabljenih 2,02 MJ + 322 MJ za 3,15 MJ dobljene energije. In to samo za ta poskus, koliko so jih pa naredili že prej, pa ne piše.
Učite se iz preteklosti, živite v sedanjosti in razmišljajte o prihodnosti.

stara mama ::

miko22 je izjavil:

Sem slišal, da bi naj Tesla razvil motor, ki je rabil energijo samo za zagon, pol pa bi poganjal sam sebe. Pa tudi brezžični prenos električne energije je že izumljen.
Samo kaj če je pohlep večji, kot dobrobit.

Aja, pa to je nepreverjeno....če ma kdo kak link na to temo?!

Ja, poišči ga med linki o pakistanskih in indijskih avtih na vodo, ter free energy generatorjih (večinoma tudi iz tistih krajev).
Pa pazi, ta ne ne bodo naftni lobiji pohopsali tako kot marsikoga tam, če že greš brskat po tisti sekciji.

nekikr ::

 Nafti lobiji nočejo, da izveste to

Nafti lobiji nočejo, da izveste to

Mato989 ::

fikus_ je izjavil:

Saj je napisano porabljenih 2,02 MJ + 322 MJ za 3,15 MJ dobljene energije. In to samo za ta poskus, koliko so jih pa naredili že prej, pa ne piše.


Jaz sem tudi imel v mislih ČLOVEŠKO energijo in razvoj in raziskovanje... to je tudi ENERGIJA :)
Če sem pomagal, se priporočam za uporabo linka!
KUCOIN EXCHANGE link: https://www.kucoin.com/#/?r=E3I9Ij
BINANCE EXCHANGE link: https://www.binance.com/?ref=10161115

Glugy ::

"2 megajoula - toda naprava je iz omrežja v resnici pobrala 322 MJ energije! T"

A niso že prej nekateri trdili da imajo večji plus kot minus ravno s tem ko niso upošteval celotne porabe energije ampak samo en del...se prav nič novega ?

dexterboy ::

nekikr je izjavil:

 Nafti lobiji nočejo, da izveste to

Nafti lobiji nočejo, da izveste to


:) :) :D :D :)) :))
... smeh ... solze ...
Ko ne gre več, ko se ustavi, RESET Vas spet v ritem spravi.

nekikr ::

Glugy je izjavil:

"2 megajoula - toda naprava je iz omrežja v resnici pobrala 322 MJ energije! T"

A niso že prej nekateri trdili da imajo večji plus kot minus ravno s tem ko niso upošteval celotne porabe energije ampak samo en del...se prav nič novega ?

Ja. Ampak tule pa naj bi dejansko pridelali več. Tistih ostalih precej MJ odpade na druge stvari, ki bi jih lahko odstranili (no, ne bi jih mogli, ampak če bi dizajnirali nov reaktor brez tega potem pa ja).

c3p0 ::

Kej pa je ostal Rossijev E-CAT? Lukas, kje si?

gruntfürmich ::

on se greje z e-katom mi pa zmrzujemo.
"Namreč, da gre ta družba počasi v norost in da je vse, kar mi gledamo,
visoko organizirana bebavost, do podrobnosti izdelana idiotija."
Psiholog HUBERT POŽARNIK, v Oni, o smiselnosti moderne družbe...

TheBlueOne ::

To naredi leto vsaj faktor x10 boljse v zgodovinskem smislu. Sorodno zanimiv koncept so minireaktorji...

JaVonTech ::

kopriwa je izjavil:

miko22 je izjavil:

Sem slišal, da bi naj Tesla razvil motor, ki je rabil energijo samo za zagon, pol pa bi poganjal sam sebe. Pa tudi brezžični prenos električne energije je že izumljen.
Samo kaj če je pohlep večji, kot dobrobit.

Aja, pa to je nepreverjeno....če ma kdo kak link na to temo?!

Perpetuum mobile? Fantastično. Kaj je s tem svetom, da vedno ko nekdo odkrije neusahljiv vir energije ga zatrejo v kali. Jeba.

Jasno da ga zatrejo, celo zapreti bi ga morali, saj krši zakone fizike.

gruntfürmich ::

miko22 je izjavil:

Sem slišal, da bi naj Tesla razvil motor, ki je rabil energijo samo za zagon, pol pa bi poganjal sam sebe. Pa tudi brezžični prenos električne energije je že izumljen.
Samo kaj če je pohlep večji, kot dobrobit.

Aja, pa to je nepreverjeno....če ma kdo kak link na to temo?!

aqua, če te zanima fizikalna osnova za neomejeno količino energije potem nikamor dlje kot do zemljine mezosfere/termosfere, kjer je 'neskončno' nabit oblak delcev, in lahko v stiku z zemljo deluje kot 'neskončen' kondenzator.
skratka, nad nami je enormna količina energije, ki jo je samo treba skanalizirati do zemlje.

zdaj, lahko se lotiš inžinirskega podviga kako to energijo varno in zanesljivo povezati z zemljo (kakor bi naj to naredil nikola tesla), lahko pa, kot je značilno za ljudi tvojega kova in intelekta, nonstop lapaš kako nas korporacije držijo v neumnosti in temi...
"Namreč, da gre ta družba počasi v norost in da je vse, kar mi gledamo,
visoko organizirana bebavost, do podrobnosti izdelana idiotija."
Psiholog HUBERT POŽARNIK, v Oni, o smiselnosti moderne družbe...

TezkoDihanje ::

Why The Biggest Laser in the World is Making Big News About Fusion



Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

V nadzorovani fuzijski reakciji smo prvič pridelali energijo

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
257048 (3094) TezkoDihanje
»

FUZIJA - energija prihodnosti (strani: 1 2 )

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
5110960 (1287) Karen
»

Kitajski tokamak postavil rekord v času vzdrževanja ultravroče plazme (strani: 1 2 )

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
7614035 (4426) GizmoX
»

Kitajska dosegla rekord pri vzdrževanju vroče plazme v fuzijskem reaktorju

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
4213629 (8194) Mr.B
»

Naredi si sam - fuzijski reaktor (strani: 1 2 )

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
5015200 (11365) petrus

Več podobnih tem