Radikal brint-borreaktor springer nuværende nuklear fusionsteknologi

“vi undgår alle de videnskabelige udfordringer, der har holdt fusionsenergi tilbage i mere end et halvt århundrede,” siger direktøren for et australsk firma, der hævder, at dets brint-bor-fusionsteknologi allerede fungerer en milliard gange bedre end forventet.

HB11 Energy er et spin-out-selskab, der stammer fra universitetet i Syddanmark, og det annoncerede i dag en tyvekoster af patenter gennem Japan, Kina og USA, der beskytter sin unikke tilgang til fusionsenergiproduktion.

Fusion er selvfølgelig den længe ventede rene, sikre teoretiske løsning på menneskehedens energibehov. Det er sådan, solen selv fremstiller de enorme mængder energi, der har drevet livet på vores planet indtil nu. Hvor nuklear fission-opdeling af atomer for at frigive energi – har vist sig utrolig kraftig, men sindssygt destruktiv, når ting går galt, fusion lover pålidelig, sikker, billig, grøn energiproduktion uden chance for radioaktiv nedsmeltning.

det har bare altid været 20 år væk fra at være 20 år væk. En række projekter på flere milliarder dollars skubber langsomt fremad, fra Planck instituttets sindssygt komplekse 7-stellerator til 35-nation ITER Tokamak-projektet, og de fleste er afhængige af en deuterium-tritium termonuklear fusion tilgang, der kræver oprettelse af latterligt varme temperaturer, meget varmere end Solens overflade, ved op til 15 millioner grader Celsius (27 millioner grader Fahrenheit). Det er her HB11 ‘ s tech tager en skarp venstresving.

resultaterne af årtiers forskning af Emeritus Professor Heinrich Hora, HB11 ‘ s tilgang til fusion fjerner sjældne, radioaktive og vanskelige brændstoffer som tritium helt – såvel som de utroligt høje temperaturer. I stedet bruger den rigeligt brint og bor B-11, der anvender den præcise anvendelse af nogle meget specielle lasere til at starte fusionsreaktionen.

sådan beskriver HB11 sin” bedragerisk enkle ” tilgang: designet er ” en stort set Tom metalkugle, hvor en beskeden størrelse hb11 brændstofpellet holdes i midten med åbninger på forskellige sider til de to lasere. En laser etablerer det magnetiske indeslutningsfelt for plasmaet, og den anden laser udløser ‘lavine’ fusionskædereaktion. Alfapartiklerne genereret af reaktionen ville skabe en elektrisk strøm, der kan kanaliseres næsten direkte ind i et eksisterende elnet uden behov for en varmeveksler eller dampturbinegenerator.”

Hb11 ‘ s administrerende direktør Dr.: “Mange fusionseksperimenter bruger laserne til at varme tingene op til skøre temperaturer – det er vi ikke. Vi bruger laseren til massivt at accelerere brintet gennem borprøven ved hjælp af ikke-lineær tvungen. Man kan sige, at vi bruger brintet som en pil og håber at ramme et bor, og hvis vi rammer en , kan vi starte en fusionsreaktion. Det er essensen af det. Hvis du har en videnskabelig vurdering af temperaturen, er det i det væsentlige hastigheden af atomer, der bevæger sig rundt. At skabe fusion ved hjælp af temperatur er i det væsentlige tilfældigt at flytte atomer rundt, og håber de vil ramme hinanden, vores tilgang er meget mere præcis.”

“brint/borfusion skaber et par heliumatomer,” fortsætter han. “De er nøgne heliums, de har ikke elektroner, så de har en positiv ladning. Vi skal bare opkræve den afgift. I det væsentlige er manglen på elektroner et produkt af reaktionen, og det skaber direkte strømmen.”

en lille pellet brint / borbrændstof placeres i en stor kugle og rammes med to lasere samtidigt for at skabe en fusionsreaktion, der direkte genererer elektricitet uden dampturbiner, der kræves
HB11

laserne selv stole på banebrydende” Chirped Pulse Amplification ” teknologi, hvis udvikling vandt sine opfindere 2018 Nobelprisen i fysik. Meget mindre og enklere end nogen af de høj temperatur fusion generatorer, hb11 siger dens generatorer ville være kompakt, ren og sikker nok til at bygge i bymiljøer. Der er ingen atomaffald involveret, ingen overophedet damp, og ingen chance for en nedsmeltning.

“dette er helt nyt,” fortæller Professor Hora os. “10-petavatt magt laser pulser. Det er vist, at du kan skabe fusionsforhold uden hundreder af millioner af grader. Dette er helt ny viden. Jeg har arbejdet på, hvordan man opnår dette i mere end 40 år. Det er et unikt resultat. Nu er vi nødt til at overbevise fusionsfolkene – det fungerer bedre end nutidens hundrede millioner graders termiske ligevægtsgeneratorer. Vi har noget nyt ved hånden for at foretage en drastisk ændring i hele situationen. En erstatning for kulstof som vores energikilde. En radikal ny situation og et nyt håb for energi og klima.”

faktisk siger Hora, at eksperimenter og simuleringer på den laserudløste kædereaktion vender tilbage reaktionshastigheder en milliard gange højere end forudsagt. Denne Kaskaderende lavine af reaktioner er et vigtigt skridt mod det ultimative mål: høster langt mere energi fra reaktionen, end du lægger i. De ekstraordinære tidlige resultater får HB11 til at tro, at virksomheden “har en stor chance for at nå målet om netto energiforøgelse langt foran andre grupper.”

“da vi ikke forsøger at opvarme brændstoffer til umuligt høje temperaturer, undgår vi alle de videnskabelige udfordringer, der har holdt fusionsenergi tilbage i mere end et halvt århundrede,” siger Dr. “Det betyder, at vores udviklingskøreplan vil være meget hurtigere og billigere end nogen anden fusionstilgang. Ved du, hvad der er fantastisk? Heinrich er i firserne. Han kaldte dette i 1970 ‘ erne, han sagde, at dette ville være muligt. Det er kun muligt nu, fordi disse helt nye lasere er i stand til at gøre det. Det er efter min mening fantastisk.”

Dr. Mckenie vil dog ikke blive trukket på, hvor længe det vil vare, før brintborreaktoren er en kommerciel virkelighed. “Tidslinjespørgsmålet er vanskeligt,” siger han. “Jeg vil ikke være en latter ved at love, at vi kan levere noget om 10 år og derefter ikke komme dertil. Første skridt er at oprette lejr som virksomhed og komme i gang. Første milepæl er at demonstrere reaktionerne, som skal være lette. Anden milepæl er at få nok reaktioner til at demonstrere en energiforøgelse ved at tælle mængden af helium, der kommer ud af en brændstofpellet, når vi har de to lasere, der arbejder sammen. Det vil give os al den videnskab, vi har brug for til at konstruere en reaktor. Så den tredje milepæl er at bringe det hele sammen og demonstrere et reaktorkoncept, der fungerer.”

dette er big-time ting. Skulle der virkelig opnås billig, ren og sikker fusionsenergi, ville det være et ekstraordinært spring fremad for menneskeheden og en stor del af svaret på vores fremtidige energibehov. Og skulle det opnås uden sindssygt varme temperaturer er involveret, ville folk være endnu mere komfortabel at have det tæt på deres hjem. Vi holder øje med dem.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.