Temiz, Sınırsız Enerjinin Geleceği

Anahtar teslim paketler

  • 5 Aralık'ta Kaliforniya'daki Ulusal Ateşleme Tesisi'ndeki ABD'li bilim adamları, bir nükleer füzyon reaksiyonundan ortaya koyduklarından daha fazla enerji ürettiler.
  • Deneysel sonuç, dünyadaki güneşin gücünün kilidini açmak için asırlık bir arayışta büyük bir nükleer enerji atılımıdır.
  • Araştırmacılar, daha fazla araştırma ve finansal yatırımla %100 temiz, sınırsız enerji üretmenin kırk yıl içinde olduğuna inanıyor.

“5 Aralık 2022 Pazartesi bilimde önemli bir gündü.”

Bu eksiklik, Ulusal Nükleer Güvenlik İdaresi (NNSA) müsteşarı Jill Hruby tarafından 13 Aralık'ta düzenlenen bir basın toplantısında dile getirildi.

Konu: Kaliforniya'daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'nın (LLNL) Ulusal Ateşleme Tesisi'nde (NIF) bir nükleer enerji atılımı.

Beyaz Saray Bilim ve Teknoloji Ofisi Direktörü Dr. Arata Prabhakar, başarıyı "bilimsel bir dönüm noktası" ve "inancın ötesinde bir mühendislik harikası" olarak müjdeledi.

"Araştırmayı ilerletme, karmaşık mühendislik sistemlerini inşa etme, her iki tarafın da birbirinden öğrenme ikiliği, gerçekten büyük, zor şeyleri böyle yapıyoruz ve bu sadece güzel bir örnek" diye ekledi.

Füzyon reaksiyonundan elde edilen net enerji insanlık tarihinde bir ilktir. Daha fazla araştırma yaparken (bir çok Teknolojiyi tekrarlanabilir, ölçeklenebilir ve daha verimli hale getirmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulursa, bu, temiz enerji yolunda önemli bir adımdır.

Ve yatırımcılar için bu, tahsilat için olgunlaşmış onlarca yıllık fırsatı temsil ediyor.

nükleer füzyon nedir?

Nükleer füzyon, atomları tek, daha büyük bir atom halinde birleştirmeyi içerir. Süreç muazzam miktarda enerji üretir ve güneşimizi yönlendiren temel reaksiyondur.

Nükleer füzyon, nükleer enerji santrallerinde kullanılan süreç olan nükleer fisyondan farklıdır. Fisyon, atomları birleştirmek yerine böler ve bu süreçte tehlikeli radyoaktif atık üretir.

Buna karşılık, nükleer füzyon çok daha verimlidir, neredeyse hiç atık üretmez ve toprağa gömülü radyoaktif maddeler yerine deniz suyunda hali hazırda bulunan hidrojen atomlarını tüketir. Bu, onu evlerden üretim tesislerine kadar her şeye güç sağlamak için ideal aday yapar… eğer ölçeklendirilebilirse.

Füzyon bir asır önce keşfedildiğinden beri, bilim adamları mekaniğin kilidini açmak ve bir laboratuvarda kopyalamak için yarıştı. Ancak, ortaya koyduğundan daha az enerji gerektiren bir füzyon reaksiyonunu yürütmek, ateşleme adı verilen bir süreç, bilim adamlarının gözünden kaçtı…

Şimdiye kadar.

Özetle nükleer enerji atılımı

Aralık ayındaki nükleer enerji atılımı, “termonükleer atalet füzyonu” adı verilen bir süreci kullanan Ulusal Ateşleme Tesisinde gerçekleşti.

Esasen, 3.5 milyar dolarlık lazer kompleksi, küçük bir kapsüle 192 lazer fırlatıyor. Kapsül, enerji ile bombardıman edildiğinde neredeyse anında buharlaşan iki hidrojen izotopu içerir. Füzyon işlemi muazzam miktarda enerji açığa çıkarır.

Geçmişte, lazerlerden gelen enerji girişi, füzyon reaksiyonundan çıkan enerjiyi çok aştı. Ancak 5 Aralık'ta araştırmacılar yeni bir şey denedi.

Kullandıkları kapsülün etrafındaki kabuk geçmiş deneylere göre daha kalındı, yani küçük kusurlar deneyi daha az etkiliyordu. Bu basit - ve inanılmaz derecede yinelenebilir - değişiklik, inanılmaz bir şeyin olmasına izin verdi.

NNSA Savunma Programları Başkan Yardımcısı Dr. Marvin Adams, Salı günkü basın toplantısında süreci anlattı. Sürecin, "bir BB'nin yaklaşık yarısı çapında" küçük bir kapsül içeren küresel bir silindirle başladığını kaydetti.

“Silindirin iki ucundan 192 lazer ışını girdi” dedi ve “iç duvara çarptı…. Duvardan gelen X-ışınları küresel kapsüle çarptı. Kapsülün içindeki füzyon yakıtı sıkıştı, füzyon reaksiyonları başladı. Bunların hepsi daha önce 100 kez olmuştu. Ancak geçen hafta ilk kez, bu deneyi, füzyon yakıtının tutuşmasına yetecek kadar uzun süre yeterince sıcak, yeterince yoğun ve yeterince yuvarlak kalması için tasarladılar. Ve lazerlerin biriktirdiğinden daha fazla enerji üretti. Yaklaşık 2 megajul giriş, yaklaşık 3 megajul çıkış. 1.5 kazanç.”

Bu atılımın önemi

1.5'lik bir kazanç kulağa küçük geliyor ve enerji açısından öyle. Ama önemli olan tepkinin boyutu değil, gerçekleşmiş olması hiç.

5 Aralık'taki nükleer füzyon atılımı, bir asırlık araştırma, fon sağlama ve başarısızlıkların doruk noktasıydı. Günümüz ile ticari uygulanabilirlik arasında birçok adım olmasına rağmen, bu adım olmadan, bir enerji kaynağı olarak füzyon bir bilim kurgu hilesinden biraz daha fazlasıydı. Bugün, bu bir gerçek.

Ve füzyon ağırlıklı bir geleceğin uzun vadeli potansiyeli tek kelimeyle şaşırtıcı. Kömür ve fosil yakıtların aksine, füzyon reaksiyonları hiçbir CO2 emisyonu veya başka yan ürün üretmez. Ve evrendeki en bol element olan hidrojenle çalıştığı için, üretim potansiyelinde neredeyse sınırsızdır.

Bu kadar fazla enerjiyle, sadece emisyon ayak izimizi azaltmakla kalmayıp tersine çevirebiliriz.

Sınırsız güç, iklim değişikliği çözümlerinden daha iyi dizüstü bilgisayarlara kadar her türlü teknolojiyi daha hızlı, daha ucuz ve daha temiz bir şekilde ilerletmeyi mümkün kılacaktır.

Füzyon enerjisi enerji kesintilerini, su arıtma tesislerini çalıştırabilir ve çöpleri geri dönüştürmenin ve atmanın daha iyi yollarını keşfetmemize yardımcı olabilir.

Yeni teknolojiler, atmosferdeki CO2'yi geniş ölçekte çekerek iklim değişikliğini hafifletebilir ve kirliliğe bağlı insan kayıplarını azaltabilir.

Pil teknolojisi, evlerde, araçlarda ve daha fazlasında temiz enerji üretiminin ve depolanmasının kitlesel olarak benimsenmesine izin vererek ilerleyebilir.

Büyük, uzun vadeli bir ölçekte, füzyon enerjisi, insanlığın emisyonlarını ortadan kaldırarak daha temiz, daha yeşil, daha sağlıklı bir gezegene izin verebilir - tüm insanlık için yüksek yaşamdan bahsetmiyorum bile.

Bu biraz idealist geliyorsa, yanılmıyorsunuz. Ancak yine de, füzyon enerjisi olasılığı 50 yıl önce idealistti. Bu ay, bilim adamları füzyonun mümkün olduğunu kanıtladılar. Diğer uzun vadeli faydalar da neden gerçekleşemiyor?

Bu yatırımcılar için ne anlama geliyor?

Ancak bir füzyon geleceği gerçeğe dönüşmeden önce, enerji alanı daha fazla araştırma ve yenilik gerektirir - bolca.

Zaman ve teknoloji anahtardır

Basın toplantısı, nükleer enerji atılımına güç veren lazer dizisinin 40 yıllık teknolojiye dayandığını ortaya çıkardı. Modern lazerler yalnızca daha güçlü olmakla kalmaz, aynı zamanda daha verimlidir - bu da daha fazla füzyon enerjisi kazancının hemen köşede olduğu anlamına gelir.

LLNL Direktörü Dr. Kim Budil, gazetecilere ve yatırımcılara füzyonun dört hafta hatta dört yıl uzakta olmadığını dikkatli bir şekilde hatırlattı. Süreç zaman alacaktır.

"Sadece bilimde değil, teknolojide de çok önemli engeller var" dedi. "Bu bir kez ateşlenen bir kapsül ve ticari füzyon enerjisini gerçekleştirmek için birçok şey yapmanız gerekiyor. Dakikada birçok füzyon ateşleme olayı üretebilmelisiniz ve bunu sağlamak için sağlam bir sürücü sistemine sahip olmalısınız.”

Bununla birlikte, füzyon destekli bir geleceğin kavranabileceğinden de iyimser.

"[Bu] muhtemelen elli yıl [uzakta] değil, biz de öyle derdik," diye ekledi. “Bence ön plana çıkıyor. Birkaç on yıllık araştırma ve yatırımla… bizi enerji santralleri inşa edecek bir konuma getirebilir.”

Finansal yatırımlar ticarileşmeyi hızlandırabilir

LLNL, nükleer enerji atılımını gerçeğe dönüştürmek için büyük ölçüde kamu hibelerine ve finansmanına dayanıyordu. Ancak ABD Enerji Bakanı Jennifer Granholm, füzyonun gerçekleşmesi için hem özel hem de kamu araştırmalarının gerekli olduğuna inanıyor.

Salı günkü basın toplantısında "Özel finansman topluluğu arasında büyük bir ilgi olduğunu biliyoruz… ve bunu teşvik ediyoruz" dedi. "Bu, her zaman bir soru olan, yapılabileceğini gösteriyor: oraya gidebilir misin?"

"Bu eşiğin aşılması, [bilim adamlarının] daha iyi lazerler, daha verimli lazerler, daha iyi koruma kapsülleri vb.

Neyse ki, özel sektör gemiye atlıyor. Kim Budil, birçok özel şirketin, kuzeni manyetik füzyonun yanı sıra ataletsel füzyon üretimini araştırdığını kaydetti. (Manyetik füzyon, plazmayı belirli bir şekilde sınırlamak için güçlü mıknatıslar kullanan halka şeklindeki bir cihaz olan bir tokamak kullanır.)

Budil, manyetik füzyonun "biraz önde" olması ile bu ayki ateşleme atılımı arasında, mevcut teknolojik "yaklaşım portföyümüze" sahip olmanın gerçekten harika bir yer olduğuna inanıyor.

"Bu topluluklar birbirlerinden beslenecek, öğreneceğiz, alanı ilerletmeye devam edeceğiz ve bir füzyon enerji santraline giden yola ek olarak birçok teknoloji her iki alandan da büyüyecek."

Nükleer füzyon atılımından yararlanmak

Basın toplantısı sırasında Arata Prabhakar, izleyicilerle bir anlık düşünce paylaştı.

"Ayrıca, bilmekten yapmaya giden yolculuğun ne kadar uzun olabileceğini de düşünüyordum," dedi. “Çünkü bunun [yıldızlara güç veren] füzyon olduğunu anladığımızdan bu yana bir asır geçti. Ve o yüzyılda, o füzyon etkinliğini bir laboratuvarda bu kontrol edilebilir şekilde kopyalayabileceğimiz noktaya kadar bir araya gelen pek çok farklı ilerleme gerekti.”

Zaman - onlarca yıllık bir ölçekte bile - yatırımcıların aşina olduğu bir kavramdır. Para kazanmak, yatırım yapmak ve bu yatırımların sonuçlarını görmek için zamana ihtiyaç vardır.

Nükleer füzyon ticari olarak ölçeklendirilebilirse, insanlık için sınırsız enerji ve etrafta dolaşan yatırımcılar için büyük kazanç potansiyeli anlamına gelir.

Q.ai, o geleceğe ve bu kazanç potansiyeline yatırım yapmanıza yardımcı olmak için burada.

Bizim ile Temiz Teknoloji Kiti, yapay zekamız piyasadaki en iyi yeşil enerji yeniliklerini bir araya getiriyor. Bu Sete yatırım yapmak, paranızı daha iyi bir gelecek inşa etmek için kullanmanın hızlı ve kolay bir yoludur - ve umarız bu süreçte bazı getiriler elde edersiniz.

Yatırım yapmak artık kolay, akıllı ve yeşil.

Ve LLNL Direktörü Kim Budil'in Salı günü söylediği gibi, "Füzyon enerjisine giden yoldaki bilim ve teknoloji zorlukları yıldırıcıdır, ancak imkansız gibi görüneni mümkün kılmak, elimizden gelenin en iyisini yaptığımız zamandır."

Q.ai'yi bugün indirin AI destekli yatırım stratejilerine erişim için.

Kaynak: https://www.forbes.com/sites/qai/2022/12/14/nuclear-fusion-breakthrough-the-future-of-clean-limitless-energy/