სუფთა, უსაზღვრო ენერგიის მომავალი

ძირითადი მიღება

• 5 დეკემბერს ამერიკელმა მეცნიერებმა კალიფორნიის ეროვნული ანთების ქარხანაში აიღეს მეტი ენერგია ბირთვული შერწყმის რეაქციის შედეგად, ვიდრე ჩადეს.
• ექსპერიმენტის შედეგი არის ბირთვული ენერგიის მასიური გარღვევა საუკუნოვან ძიებაში მზის ძალაუფლების გასახსნელად დედამიწაზე.
• მეტი კვლევით და ფინანსური ინვესტიციებით, მკვლევარები თვლიან, რომ ჩვენ ოთხი ათწლეულის განმავლობაში ვაწარმოებთ 100% სუფთა, უსაზღვრო ენერგიას.

ორშაბათი, 5 წლის 2022 დეკემბერი მნიშვნელოვანი დღე იყო მეცნიერებაში.

ეს შეაფასა ჯილ ჰრუბიმ, ეროვნული ბირთვული უსაფრთხოების ადმინისტრაციის (NNSA) მდივნის მოადგილემ, 13 დეკემბერს გამართულ პრესკონფერენციაზე.

თემა: ბირთვული ენერგიის მიღწევა ლოურენს ლივერმორის ეროვნული ლაბორატორიის (LLNL) აალების ეროვნულ ობიექტში (NIF) კალიფორნიაში.

თეთრი სახლის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების პოლიტიკის დირექტორმა, დოქტორმა არატა პრაბჰაკარმა განაცხადა, რომ ეს მიღწევა იყო "მეცნიერული ეტაპი" და "საინჟინრო სასწაული, რომელიც არ სარწმუნოა".

”კვლევის წინსვლის ეს ორმაგობა, რთული საინჟინრო სისტემების აშენება, ორივე მხარე ერთმანეთისგან სწავლობს, ასე ვაკეთებთ მართლაც დიდ, მძიმე საქმეებს და ეს მხოლოდ მშვენიერი მაგალითია”, - დასძინა მან.

შერწყმის რეაქციის შედეგად მიღებული ენერგიის წმინდა მოპოვება პირველია კაცობრიობის ისტორიაში. მეტი კვლევისას (ა ლოტი მეტი კვლევა) საჭიროა, რომ ტექნოლოგია გამეორებადი, მასშტაბური და ეფექტური გახდეს, ეს არის არსებითი ნაბიჯი სუფთა ენერგიისკენ მიმავალ გზაზე.

და ინვესტორებისთვის, ეს წარმოადგენს ათწლეულების განმავლობაში მომწიფებულ შესაძლებლობებს.

რა არის ბირთვული შერწყმა?

ბირთვული შერწყმა გულისხმობს ატომების გაერთიანებას ერთ, უფრო დიდ ატომში. პროცესი წარმოქმნის ენერგიის უზარმაზარ რაოდენობას და არის ძირითადი რეაქცია, რომელიც ამოძრავებს ჩვენს მზეს.

ბირთვული შერწყმა განსხვავდება ბირთვული დაშლისგან, პროცესისგან, რომელიც გამოიყენება ატომურ ელექტროსადგურებში. გაყოფა ანაწილებს ატომებს, ვიდრე აერთიანებს მათ, წარმოქმნის სახიფათო რადიოაქტიურ ნარჩენებს ამ პროცესში.

ამის საპირისპიროდ, ბირთვული შერწყმა ბევრად უფრო ეფექტურია, თითქმის არ წარმოქმნის ნარჩენებს და გამოდის წყალბადის ატომებს, რომლებიც ადვილად ხელმისაწვდომია ზღვის წყალში, ვიდრე მიწაში ჩამარხული რადიოაქტიური მასალები. ეს მას იდეალურ კანდიდატად აქცევს ყველაფრის მომარაგებისთვის, სახლებიდან დაწყებული, საწარმოო ქარხნებით დამთავრებული... თუ შესაძლებელი იქნება მისი მასშტაბირება.

მას შემდეგ, რაც შერწყმა აღმოაჩინეს საუკუნის წინ, მეცნიერები იბრძოდნენ ლაბორატორიაში მექანიკის განბლოკვისა და გამეორებისთვის. მაგრამ შერწყმის რეაქციის გატარება, რომელიც მოითხოვს ნაკლებ ენერგიას, ვიდრე გამოყოფს, პროცესს, რომელსაც აალება ჰქვია, მეცნიერებს გაურბოდა…

აქამდე.

ბირთვული ენერგიის მიღწევა მოკლედ

დეკემბრის ბირთვული ენერგიის მიღწევა მოხდა აალების ეროვნულ ობიექტში, რომელიც იყენებს პროცესს, რომელსაც ეწოდება "თერმობირთვული ინერციული შერწყმა".

არსებითად, 3.5 მილიარდი დოლარის ლაზერული კომპლექსი ისვრის 192 ლაზერს პატარა კაფსულაზე. კაფსულა შეიცავს წყალბადის ორ იზოტოპს, რომლებიც ენერგიით დაბომბვისას თითქმის მაშინვე ორთქლდება. შერწყმის პროცესი ათავისუფლებს უზარმაზარ ენერგიას.

წარსულში, ლაზერებიდან მიღებული ენერგია ბევრად აღემატებოდა შერწყმის რეაქციის შედეგად გამომუშავებულ ენერგიას. მაგრამ 5 დეკემბერს მკვლევარებმა რაღაც ახალი სცადეს.

მათ მიერ გამოყენებული კაფსულის გარშემო გარსი უფრო სქელი იყო, ვიდრე წინა ექსპერიმენტებში, რაც იმას ნიშნავს, რომ მცირე ხარვეზები ნაკლებად მოქმედებს ექსპერიმენტზე. ამ მარტივმა - და წარმოუდგენლად განმეორებადმა - ცვლილებამ საშუალება მისცა რაღაც წარმოუდგენელი მომხდარიყო.

დოქტორმა მარვინ ადამსმა, NNSA-ს თავდაცვის პროგრამების ადმინისტრატორის მოადგილემ, სამშაბათს გამართულ პრესკონფერენციაზე აღწერა პროცესი. მან აღნიშნა, რომ პროცესი დაიწყო სფერული ცილინდრით, რომელიც შეიცავს პატარა კაფსულას, „დაახლოებით BB დიამეტრის ნახევარი“.

”192 ლაზერის სხივი შევიდა ცილინდრის ორი ბოლოდან,” - თქვა მან, ”და დაარტყა შიდა კედელს…. კედლიდან რენტგენის სხივები შეეჯახა სფერულ კაფსულას. კაფსულაში შერწყმის საწვავი დაიწვა, დაიწყო შერწყმის რეაქციები. ეს ყველაფერი ადრე, 100-ჯერ მოხდა. მაგრამ გასულ კვირას პირველად, მათ შექმნეს ეს ექსპერიმენტი ისე, რომ შერწყმის საწვავი საკმარისად ცხელი, საკმარისად მკვრივი და საკმარისად მრგვალი დარჩა იმდენი ხანი, რომ აალებულიყო. და ის უფრო მეტ ენერგიას აწარმოებდა, ვიდრე ლაზერებმა მოაგროვეს. დაახლოებით 2 მეგაჯოული შიგნით, დაახლოებით 3 მეგაჯოული გარეთ. მოგება 1.5. ”

ამ გარღვევის მნიშვნელობა

1.5-ის მომატება მცირედ ჟღერს და ენერგეტიკული თვალსაზრისით, ეს ასეა. მაგრამ მთავარი არ არის რეაქციის ზომა - ეს მოხდა ყველა.

5 დეკემბრის ბირთვული შერწყმის მიღწევა იყო საუკუნის კვლევის, დოლარის დაფინანსებისა და წარუმატებლობის კულმინაცია. მიუხედავად იმისა, რომ დღევანდელობასა და კომერციულ სიცოცხლისუნარიანობას შორის ბევრი ნაბიჯია, ამ ნაბიჯის გარეშე, შერწყმა, როგორც ენერგიის წყარო, მხოლოდ სამეცნიერო ფანტასტიკის ხრიკი იყო. დღეს ეს რეალობაა.

და შერწყმა-მძიმე მომავლის გრძელვადიანი პოტენციალი უბრალოდ შემაძრწუნებელია. ნახშირისა და წიაღისეული საწვავისგან განსხვავებით, შერწყმის რეაქციები არ წარმოქმნის CO2 ემისიას ან სხვა ქვეპროდუქტებს. და რადგან ის მუშაობს წყალბადზე, სამყაროში ყველაზე უხვად ელემენტზე, ის პრაქტიკულად შეუზღუდავია თავისი წარმოების პოტენციალით.

ამდენი ენერგიით, ჩვენ უბრალოდ არ შევამცირებთ გამონაბოლქვის კვალს - ჩვენ შეგვიძლია მისი შეცვლა.

შეუზღუდავი სიმძლავრე შესაძლებელს გახდის ყველა სახის ტექნოლოგიების უფრო სწრაფად, იაფად და სუფთა წინსვლას, კლიმატის ცვლილების გადაწყვეტილებებიდან დაწყებული უკეთესი ლეპტოპებით.

შერწყმის ენერგიამ შეიძლება გაათავისუფლოს ენერგიის გამორთვა, წყლის გამწმენდი ნაგებობების ელექტროენერგია და დაგვეხმაროს აღმოვაჩინოთ უკეთესი გზები ნაგვის გადამუშავებისა და გადაყრისთვის.

ახალ ტექნოლოგიებს შეუძლია ატმოსფეროდან ნახშირორჟანგის მოზიდვა მასშტაბით, შეამსუბუქოს კლიმატის ცვლილება და შეამციროს დაბინძურებით გამოწვეული ადამიანური მსხვერპლი.

ბატარეის ტექნოლოგია შეიძლება განვითარდეს, რაც საშუალებას მისცემს მასობრივად დანერგოს სუფთა ენერგიის წარმოება და შენახვა სახლებისთვის, მანქანებისთვის და სხვა.

გრანდიოზული, გრძელვადიანი მასშტაბით, შერწყმის ენერგიამ შეიძლება აღმოფხვრას კაცობრიობის გამონაბოლქვი, რაც საშუალებას მისცემს უფრო სუფთა, მწვანე და ჯანსაღი პლანეტის შექმნას - რომ აღარაფერი ვთქვათ, ამაღლებული ცხოვრების მთელი კაცობრიობისთვის.

თუ ეს ცოტა იდეალისტურად ჟღერს, არ ცდებით. მაგრამ კვლავ, შერწყმის ენერგიის პერსპექტივა იდეალისტური იყო 50 წლის წინ. ამ თვეში მეცნიერებმა დაამტკიცეს, რომ შერწყმა შესაძლებელია. რატომ არ შეიძლება სხვა გრძელვადიანი სარგებელიც ახდეს?

რას ნიშნავს ეს ინვესტორებისთვის?

მაგრამ სანამ შერწყმის მომავალი რეალობად იქცევა, ენერგეტიკული სივრცე მოითხოვს უფრო მეტ კვლევას და ინოვაციას - ბევრს.

დრო და ტექნოლოგია მთავარია

პრესკონფერენციაზე გაირკვა, რომ ლაზერული მასივი, რომელმაც ბირთვული ენერგიის გარღვევა გამოიწვია, დაფუძნებულია 40 წლიან ტექნოლოგიაზე. თანამედროვე ლაზერები არა მხოლოდ უფრო მძლავრია, არამედ უფრო ეფექტურიც - რაც იმას ნიშნავს, რომ შერწყმის ენერგიის უფრო დიდი მატება ახლოს არის.

LLNL-ის დირექტორი, დოქტორი კიმ ბუდილი ფრთხილად ახსენებდა ჟურნალისტებს და ინვესტორებს, რომ fusion-ს ოთხი კვირა ან თუნდაც ოთხი წელი არ დარჩა. პროცესს დრო დასჭირდება.

”არსებობს ძალიან მნიშვნელოვანი დაბრკოლებები, არა მხოლოდ მეცნიერებაში, არამედ ტექნოლოგიაში”, - თქვა მან. ”ეს არის ერთი ანთებული კაფსულა ერთხელ და კომერციული შერწყმის ენერგიის რეალიზებისთვის, ბევრი რამის გაკეთება გჭირდებათ. თქვენ უნდა შეგეძლოთ წუთში მრავალი, ბევრი შერწყმის აალების მოვლენის წარმოება და თქვენ უნდა გქონდეთ მძლავრი დრაივერების სისტემა, რომ ეს შეძლოთ. ”

თუმცა, ის ასევე ოპტიმისტურადაა განწყობილი, ვიდრე შერწყმაზე მომუშავე მომავალი არ არის ხელმისაწვდომი.

”[ეს] ალბათ ხუთი ათწლეული არ არის [დაშორებით], რასაც ჩვენ ვამბობდით,” დასძინა მან. „ვფიქრობ, ის წინა პლანზე გადადის. რამდენიმე ათწლეულის კვლევებითა და ინვესტიციებით…შეიძლება ავაშენოთ ელექტროსადგურები.”

ფინანსურმა ინვესტიციებმა შეიძლება გამოიწვიოს უფრო სწრაფი კომერციალიზაცია

LLNL ძირითადად ეყრდნობოდა სახელმწიფო გრანტებს და დაფინანსებას, რათა ბირთვული ენერგიის მიღწევა რეალობად აქცია. მაგრამ აშშ-ს ენერგეტიკის მდივანი ჯენიფერ გრანჰოლმი თვლის, რომ შერწყმის შესაქმნელად საჭიროა როგორც კერძო, ისე საჯარო კვლევა.

”ჩვენ ვიცით, რომ დიდი ინტერესი იყო კერძო დაფინანსების საზოგადოებაში… და ჩვენ ხელს ვუწყობთ ამას”, - თქვა მან სამშაბათს გამართულ პრესკონფერენციაზე. ”ეს გვიჩვენებს, რომ ეს შეიძლება გაკეთდეს, რაც ყოველთვის იყო კითხვა: შეგიძლია იქ მისვლა?”

„ეს ბარიერის გადალახვა საშუალებას აძლევს [მეცნიერებს] დაიწყონ მუშაობა უკეთეს ლაზერებზე, უფრო ეფექტურ ლაზერებზე, უკეთეს კაფსულებზე და ა.შ.

საბედნიეროდ, კერძო სექტორი მიდის ბორტზე. კიმ ბუდილმა აღნიშნა, რომ ბევრი კერძო კომპანია იკვლევს ინერციული შერწყმის წარმოებას თავის ბიძაშვილთან, მაგნიტურ სინთეზთან ერთად. (მაგნიტური შერწყმა იყენებს ტოკამაკს, დონატის ფორმის მოწყობილობას, რომელიც იყენებს ძლიერ მაგნიტებს პლაზმის კონკრეტულ ფორმაში შესაზღუდად.)

ბუდილს სჯერა, რომ მაგნიტური შერწყმა "ცოტა წინ" და ამ თვის აალების მიღწევას შორის, ჩვენი ამჟამინდელი ტექნოლოგიური "მიდგომების პორტფოლიო ნამდვილად შესანიშნავი ადგილია".

მან დაამატა: ”ეს თემები ერთმანეთს იკვებება, ჩვენ ვისწავლით, განვაგრძობთ დარგის წინსვლას და მრავალი ტექნოლოგია გაიზრდება ორივე სფეროდან, გარდა სინთეზური ელექტროსადგურისკენ მიმავალ გზაზე.”

ბირთვული შერწყმის გარღვევის კაპიტალიზაცია

პრესკონფერენციაზე არატა პრაბჰაკარმა აუდიტორიას ფიქრის მომენტი გაუზიარა.

”მე ასევე ვფიქრობდი იმაზე, თუ რამდენ ხანს შეიძლება გაგრძელდეს მოგზაურობა ცოდნიდან კეთებამდე,” - თქვა მან. „იმიტომ, რომ საუკუნე გავიდა მას შემდეგ, რაც ჩვენ მივხვდით, რომ ეს იყო შერწყმა [ვარსკვლავების ენერგია]. და იმ საუკუნეში იმდენი განსხვავებული წინსვლა დასჭირდა, რომ საბოლოოდ გაერთიანდა იქამდე, რომ ჩვენ შეგვეძლო ამ შერწყმის აქტივობის გამეორება ამ კონტროლირებადი გზით ლაბორატორიაში.”

დრო - თუნდაც ათწლეულების მასშტაბით - არის კონცეფცია, რომელსაც ინვესტორები იცნობენ. დროა საჭირო ფულის გამომუშავებისთვის, ფულის ინვესტირებისთვის და ამ ინვესტიციებიდან შედეგის სანახავად.

თუ ბირთვული შერწყმა შეიძლება კომერციულად მასშტაბური იყოს, ის წარმოადგენს შეუზღუდავ ენერგიას კაცობრიობისთვის - და უზარმაზარი შემოსავლის პოტენციალს შემორჩენილი ინვესტორებისთვის.

Q.ai არის აქ, რათა დაგეხმაროთ ინვესტირებას მომავალში და ამ შემოსავლის პოტენციალში.

ჩვენი სუფთა ტექნიკის ნაკრებიჩვენი AI აგროვებს საუკეთესო მწვანე ენერგიის ინოვაციებს. ამ კომპლექტში ინვესტიცია არის სწრაფი და მარტივი გზა თქვენი ფულის დახარჯვისთვის უკეთესი მომავლის შესაქმნელად - და იმედია, ამ პროცესში გარკვეული შემოსავალი გექნებათ.

ეს არის ინვესტიცია მარტივი, ჭკვიანი და მწვანე.

და როგორც LLNL-ის დირექტორმა კიმ ბუდილმა თქვა სამშაბათს, ”მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების გამოწვევები შერწყმის ენერგიისკენ მიმავალ გზაზე დამღუპველია, მაგრამ ერთი შეხედვით შეუძლებელი, შესაძლებელი ხდება მაშინ, როდესაც ჩვენ საუკეთესოში ვართ.”

ჩამოტვირთეთ Q.ai დღეს ხელოვნური ინტელექტის საფუძველზე მომუშავე საინვესტიციო სტრატეგიებზე წვდომისთვის.