„evităm toate provocările științifice care au reținut energia de fuziune de mai bine de jumătate de secol”, spune directorul unei companii australiene care susține că tehnologia sa de fuziune hidrogen-bor funcționează deja de un miliard de ori mai bine decât se aștepta.
HB11 Energy este o companie spin-out care își are originea la Universitatea din New South Wales și a anunțat astăzi o serie de brevete prin Japonia, China și SUA, protejând abordarea sa unică de generare a energiei de fuziune.
fuziunea, desigur, este mult așteptata soluție teoretică curată și sigură pentru nevoile energetice ale umanității. Este modul în care soarele însuși produce cantități mari de energie care au alimentat viața pe planeta noastră până acum. În cazul în care fisiunea nucleară – divizarea atomilor pentru a elibera energie – s-a dovedit incredibil de puternică, dar extrem de distructivă atunci când lucrurile merg prost, fuziunea promite o producție de energie verde fiabilă, sigură, cu costuri reduse, fără nicio șansă de topire radioactivă.
a fost întotdeauna la 20 de ani distanță de a fi la 20 de ani distanță. O serie de proiecte de mai multe miliarde de dolari avansează încet, de la complexul insanely complex Wendelstein 7-x Stellerator al Institutului Max Planck până la proiectul ITER Tokamak de 35 de națiuni și majoritatea se bazează pe o abordare de fuziune termonucleară deuteriu-tritiu care necesită crearea unor temperaturi ridicole, mult mai calde decât suprafața soarelui, până la 15 milioane de grade Celsius (27 de milioane de grade Fahrenheit). Acest lucru este în cazul în care tech HB11 ia un viraj la stânga ascuțit.
rezultatele deceniilor de cercetări ale profesorului Emerit Heinrich Hora, abordarea hb11 a fuziunii elimină cu totul combustibilii rari, radioactivi și dificili, cum ar fi tritiul – precum și acele temperaturi incredibil de ridicate. În schimb, folosește hidrogen abundent și bor B-11, folosind aplicarea precisă a unor lasere foarte speciale pentru a începe reacția de fuziune.
Iată cum HB11 descrie abordarea sa „înșelător de simplă” : designul este ” o sferă metalică în mare parte goală, unde o peletă de combustibil hb11 de dimensiuni modeste este ținută în centru, cu deschideri pe părți diferite pentru cele două lasere. Un laser stabilește câmpul magnetic de izolare pentru plasmă, iar al doilea laser declanșează reacția în lanț de fuziune ‘avalanșă’. Particulele alfa generate de reacție ar crea un flux electric care poate fi canalizat aproape direct într-o rețea electrică existentă, fără a fi nevoie de un schimbător de căldură sau de un generator de turbină cu abur.”
directorul general al HB11 Dr. Warren McKenzie clarifică prin telefon: „O mulțime de experimente de fuziune folosesc laserele pentru a încălzi lucrurile până la temperaturi nebunești – nu suntem. Folosim laserul pentru a accelera masiv hidrogenul prin proba de bor folosind forța neliniară. Ai putea spune că folosim hidrogenul ca o săgeată, și sperăm să lovim un bor, și dacă lovim unul, putem începe o reacție de fuziune. Asta e esența. Dacă aveți o apreciere științifică a temperaturii, este în esență viteza atomilor care se mișcă. Crearea fuziunii folosind temperatura este în esență mișcarea aleatorie a atomilor și sperând că se vor lovi unul pe altul, abordarea noastră este mult mai precisă.”
” fuziunea hidrogen/bor creează o pereche de atomi de heliu”, continuă el. „Sunt heliumuri goale, nu au electroni, deci au o sarcină pozitivă. Trebuie doar să colectăm această taxă. În esență, lipsa electronilor este un produs al reacției și creează direct curentul.”
laserele se bazează pe tehnologia de ultimă oră „Chirped Pulse Amplification”, a cărei dezvoltare a câștigat inventatorilor săi Premiul Nobel pentru Fizică 2018. Mult mai mici și mai simple decât oricare dintre generatoarele de fuziune la temperaturi ridicate, hb11 spune că generatoarele sale ar fi compacte, curate și suficient de sigure pentru a fi construite în medii urbane. Nu există deșeuri nucleare implicate, nici abur supraîncălzit, și nici o șansă de topire.
„acest lucru este nou”, ne spune profesorul Hora. „Impulsuri laser de putere de 10 petawatt. S-a demonstrat că poți crea condiții de fuziune fără sute de milioane de grade. Aceasta este o cunoaștere complet nouă. Am lucrat la modul de a realiza acest lucru pentru mai mult de 40 de ani. Este un rezultat unic. Acum trebuie să convingem oamenii de fuziune-funcționează mai bine decât generatoarele actuale de echilibru termic de sute de milioane de grade. Avem ceva nou la îndemână pentru a face o schimbare drastică în întreaga situație. Un substitut pentru carbon ca sursă de energie. O nouă situație radicală și o nouă speranță pentru energie și climă.”
într-adevăr, spune Hora, experimentele și simulările privind reacția în lanț declanșată de laser returnează rate de reacție de un miliard de ori mai mari decât s-a prevăzut. Această avalanșă în cascadă de reacții este un pas esențial spre scopul final: culegeți mult mai multă energie din reacție decât puneți. Rezultatele extraordinare timpurii îl determină pe HB11 să creadă că compania „are șanse mari de a atinge obiectivul de câștig net de energie cu mult înaintea altor grupuri.”
„deoarece nu încercăm să încălzim combustibilii la temperaturi imposibil de ridicate, evităm toate provocările științifice care au reținut energia de fuziune de mai bine de jumătate de secol”, spune dr.McKenzie. „Aceasta înseamnă că foaia noastră de parcurs pentru dezvoltare va fi mult mai rapidă și mai ieftină decât orice altă abordare de fuziune. Știi ce e uimitor? Heinrich are optzeci de ani. El a numit acest lucru în anii 1970, a spus că acest lucru va fi posibil. Este posibil doar acum, deoarece aceste lasere noi sunt capabile să o facă. Asta, în mintea mea, este minunat.”
Dr.McKenzie nu va fi însă atras de cât timp va dura până când reactorul cu hidrogen-bor va deveni o realitate comercială. „Întrebarea cronologică este una dificilă”, spune el. „Nu vreau să fiu de râs promițând că putem livra ceva în 10 ani și apoi să nu ajungem acolo. Primul pas este înființarea Taberei ca companie și începerea. Prima piatră de hotar este demonstrarea reacțiilor, care ar trebui să fie ușor. A doua etapă este obținerea de reacții suficiente pentru a demonstra un câștig de energie prin numărarea cantității de heliu care iese dintr-o peletă de combustibil atunci când avem cele două lasere care lucrează împreună. Asta ne va da toată știința de care avem nevoie pentru a proiecta un reactor. Deci, a treia etapă este aducerea tuturor împreună și demonstrarea unui concept de reactor care funcționează.”
sunt lucruri importante. În cazul în care energia de fuziune ieftină, curată și sigură ar fi într-adevăr realizată, ar fi un salt extraordinar înainte pentru umanitate și o mare parte din răspunsul pentru nevoile noastre viitoare de energie. Și ar trebui să fie realizat fără temperaturi incredibil de cald fiind implicate, oamenii ar fi chiar mai confortabil având-o aproape de casele lor. Vom fi cu ochii pe tipii ăștia.
