Напредък в ядрения синтез

[mnogoznaiko]

Американска лаборатория удвоява енергийната си мощност

Националната инсталация за запалване в САЩ постигна значителен напредък в областта на ядрения синтез, повече от двойно увеличавайки произведената енергия. Лабораторията, която през 2022 г. достигна исторически момент на "научна рентабилност", продължава да подобрява резултатите си по пътя към практическото приложение на тази технология.

През 2022 г. инсталацията направи важен пробив, когато успя да получи 3,15 мегаджаула енергия от вложените 2,05 мегаджаула, директно генерирани от нейните лазери. Това беше първото демонстриране на положителен енергиен баланс в контролирана реакция на ядрен синтез. Сега учените са постигнали още по-впечатляващ резултат, увеличавайки произведената енергия до 8,6 мегаджаула.

Въпреки този забележителен напредък, технологията все още е далеч от търговска приложимост. Важно е да се отбележи разликата между енергията, която лазерите вкарват директно в реакцията, и общата енергия, необходима за работата на самите лазери. Докато реакцията произвежда повече енергия от директно вложената в нея, общата енергия за захранване на лазерната система възлиза на около 300 мегаджаула.

Последните резултати представляват важна стъпка напред в технологичното развитие на ядрения синтез. Според TechCrunch, това е "поредното доказателство, че контролираният ядрен синтез е нещо повече от хипотеза". Научният екип демонстрира, че може последователно да подобрява ефективността на процеса.

Изследователите продължават да работят за преодоляване на значителната разлика между общата консумирана енергия и произведената такава. Целта е да се достигне точка, в която реакторите за ядрен синтез ще могат да произвеждат достатъчно електричество, за да захранват не само себе си, но и да осигуряват енергия за електрическата мрежа.

Напредъкът в тази област е от ключово значение за бъдещето на енергетиката, тъй като ядреният синтез предлага потенциално неизчерпаем и екологично чист източник на енергия. За разлика от традиционните ядрени реактори, базирани на делене, синтезът не създава дългосрочни радиоактивни отпадъци и използва леснодостъпни изотопи на водорода като гориво.

Какво представлява ядреният синтез?

Ядреният синтез е процес, при който леки атомни ядра (обикновено изотопи на водорода като деутерий и тритий) се обединяват при изключително високи температури и налягане, формирайки по-тежки елементи и освобождавайки огромно количество енергия. Това е същият процес, който захранва Слънцето и звездите. За разлика от ядреното делене, използвано в съвременните атомни електроцентрали, синтезът има потенциала да осигури практически неограничен източник на енергия с минимални отпадъци и без риск от катастрофични аварии или дългосрочно радиоактивно замърсяване. Основното предизвикателство се крие в създаването на условия, при които енергията, произведена от реакцията, надвишава значително енергията, вложена за нейното задействане и поддържане.

Източници:

https://techcrunch.com/2025/05/17/laser-powered-fusion-experiment-more-than-doubles-its-power-output/

https://lasers.llnl.gov/

https://www.energy.gov/articles/doe-national-laboratory-makes-history-achieving-fusion-ignition

[Exhemus]

Това е ~1 кг тротил! Какво е станало с инсталацията?

[Кухулин]

Преди 22 часа, mnogoznaiko said:

 

Въпреки този забележителен напредък, технологията все още е далеч от търговска приложимост. Важно е да се отбележи разликата между енергията, която лазерите вкарват директно в реакцията, и общата енергия, необходима за работата на самите лазери. Докато реакцията произвежда повече енергия от директно вложената в нея, общата енергия за захранване на лазерната система възлиза на около 300 мегаджаула.

 

По други данни е над 400 мегаджаула.

https://news.newenergytimes.net/2021/08/29/update-national-ignition-facility-achieves-ignition-in-historic-nuclear-fusion-experiment/

[mnogoznaiko]

Преди 18 часа, Exhemus said:

Това е ~1 кг тротил! Какво е станало с инсталацията?

Не разбирам какво питаш.

Преди 44 минути, Кухулин said:

По други данни е над 400 мегаджаула.

Да, може да има разминаване, не претендирам за изчерпателност, за това и давам източници