พลังงานฟิวชั่น ‘จอกศักดิ์สิทธิ์’ ของพลังสะอาด ใกล้ความจริงเข้าไปอีกขั้น

12 Dec 2022
1753

[ad_1]

ความคิดเห็น

กระทรวงพลังงานวางแผนที่จะประกาศเมื่อวันอังคารว่านักวิทยาศาสตร์สามารถผลิตปฏิกิริยาฟิวชันที่สร้างพลังงานสุทธิได้เป็นครั้งแรก ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญในภารกิจมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์ที่ยาวนานหลายทศวรรษเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีที่ให้พลังงานไม่จำกัดในราคาถูก ,พลังสะอาด.

จุดมุ่งหมายของการวิจัยฟิวชันคือการทำซ้ำ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ซึ่งสร้างพลังงานบนดวงอาทิตย์ มันคือ “จอกศักดิ์สิทธิ์” ของพลังไร้คาร์บอนที่นักวิทยาศาสตร์ตามหามาตั้งแต่ปี 1950 ยังคงเป็นอย่างน้อยหนึ่งทศวรรษ — อาจหลายสิบปี — ห่างจากการใช้งานเชิงพาณิชย์ แต่การพัฒนาล่าสุดน่าจะถูกโน้มน้าวโดยฝ่ายบริหารของ Biden เพื่อเป็นการยืนยันถึงการลงทุนจำนวนมหาศาลของรัฐบาลในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

เงินทุนภาครัฐและเอกชนจำนวนมหาศาลได้เข้าร่วมการแข่งขันฟิวชันทั่วโลก โดยมีเป้าหมายในการผลิตเครื่องจักรฟิวชันที่สามารถนำไฟฟ้าเข้าสู่กริดโดยไม่มีคาร์บอนฟุตพริ้นท์ ไม่มีกากกัมมันตภาพรังสี และทรัพยากรน้อยกว่าที่ต้องใช้เพื่อควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์และ พลังงานลม นอกเหนือจากประโยชน์ด้านสภาพอากาศแล้ว ผู้สนับสนุนกล่าวว่าสามารถช่วยนำไฟฟ้าราคาถูกไปยังพื้นที่ยากจนของโลก

“สำหรับพวกเราส่วนใหญ่ นี่เป็นเพียงเรื่องของเวลาเท่านั้น” นักวิทยาศาสตร์ฟิวชันอาวุโสที่คุ้นเคยกับงานของ National Ignition Facility ที่ Lawrence Livermore National Laboratory ในแคลิฟอร์เนียซึ่งเป็นสถานที่ค้นพบกล่าว

พลังนิวเคลียร์ฟิวชันเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น

การพัฒนาได้รับการรายงานครั้งแรกโดย Financial Times ในวันอาทิตย์ ได้รับการยืนยันโดยคนสองคนที่คุ้นเคย ด้วยการวิจัย, ที่พูดในเงื่อนไขของการไม่เปิดเผยชื่อเพื่อหลีกเลี่ยง ก่อนการประกาศอย่างเป็นทางการ Jennifer Granholm รัฐมนตรีกระทรวงพลังงานถูกกำหนดให้ประกาศในวันอังคาร ในงานสื่อที่เรียกเก็บเงินเป็นการเปิดตัว “ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ครั้งสำคัญ”

แผนกและห้องปฏิบัติการปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็น เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการกล่าวว่านักวิจัยยังคงสรุปผลการวิเคราะห์และจะไม่เปิดเผยผลการค้นพบอย่างเป็นทางการก่อนวันอังคาร

วิทยาศาสตร์ของนิวเคลียร์ฟิวชันอาศัยการทำให้อะตอม 2 อะตอมแตกตัวด้วยความเร็วสูงอย่างเหลือเชื่อ และเปลี่ยนพลังงานจากปฏิกิริยาดังกล่าวเป็นพลังงานไฟฟ้าที่สามารถให้พลังงานแก่บ้านและสำนักงานโดยไม่ปล่อยคาร์บอนสู่อากาศหรือทิ้งกากกัมมันตภาพรังสีสู่สิ่งแวดล้อม

ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองเกี่ยวกับปฏิกิริยาฟิวชัน จนกระทั่งบัดนี้ พวกเขายังไม่สามารถสร้างปฏิกิริยาที่ผลิตพลังงานได้มากกว่าที่ใช้ไป แม้ว่าความสำเร็จจะมีนัยสำคัญ แต่ก็ยังมีความท้าทายด้านวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่รออยู่ข้างหน้า

พระราชบัญญัติการลดอัตราเงินเฟ้อสามารถผลักดันเทคโนโลยีการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศไปสู่อนาคต

การสร้างพลังงานสุทธิที่ได้รับจำเป็นต้องมีส่วนร่วมของหนึ่งในเลเซอร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก และทรัพยากรที่จำเป็นในการสร้างปฏิกิริยาขึ้นมาใหม่ในระดับที่จำเป็นสำหรับการหลอมรวมที่ใช้ได้จริงสำหรับการผลิตพลังงานนั้นมีมากมายมหาศาล ที่สำคัญกว่านั้น วิศวกรยังไม่ได้พัฒนาเครื่องจักรที่สามารถเปลี่ยนปฏิกิริยาดังกล่าวให้เป็นพลังงานไฟฟ้าที่สามารถนำไปปรับใช้ได้จริงกับกริดไฟฟ้า

นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการสร้างอุปกรณ์ที่มีขนาดใหญ่พอที่จะสร้างพลังงานฟิวชันในขนาดที่ต้องการนั้นจำเป็นต้องใช้วัสดุที่ผลิตได้ยากเป็นพิเศษ ในเวลาเดียวกัน ปฏิกิริยาจะสร้างนิวตรอนที่สร้างความเครียดจำนวนมหาศาลให้กับอุปกรณ์ที่สร้างนิวตรอน จนสามารถถูกทำลายได้ในกระบวนการ

จากนั้นมีคำถามว่าเทคโนโลยีจะสมบูรณ์แบบได้ทันเวลาหรือไม่เพื่อสร้างผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ถึงกระนั้น นักวิจัยและนักลงทุนในเทคโนโลยีฟิวชันก็ยกย่องความก้าวหน้าครั้งนี้ว่าเป็นความก้าวหน้าที่สำคัญ

David Edelman หัวหน้าฝ่ายนโยบายและกิจการระดับโลกของ TAE ซึ่งเป็นบริษัทเอกชนด้านพลังงานฟิวชันขนาดใหญ่กล่าวว่า “จะต้องมีความภาคภูมิใจอย่างยิ่งที่นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกา “นี่คือหลักชัยที่สำคัญมากบนเส้นทางสู่พลังงานฟิวชัน”

สิ่งนี้เกิดขึ้นในขณะที่ฝ่ายบริหารของ Biden กำลังจัดลำดับความสำคัญของการวิจัยพลังงานฟิวชันในวาระการประชุมด้านสภาพอากาศและพลังงาน โครงการเหล่านี้อยู่ในกลุ่มแนวหน้าสำหรับการอุดหนุนและเงินช่วยเหลือหลายหมื่นล้านดอลลาร์ที่ได้รับอนุญาตผ่านแพ็คเกจสภาพอากาศที่สำคัญที่ Biden ลงนามในช่วงฤดูร้อนที่เรียกว่าพระราชบัญญัติการลดอัตราเงินเฟ้อ

ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา สหรัฐอเมริกา รัสเซีย และชาติต่างๆ ในยุโรปได้จัดสรรเงินหลายพันล้านดอลลาร์ของรัฐบาลเพื่อพยายามฝึกฝนวิทยาศาสตร์ให้เชี่ยวชาญ โดยเชื่อว่าหากทำได้ จะเป็นประโยชน์แก่โลก

[ad_2]

Source link