ამერიკელმა მეცნიერებმა გამოაცხადეს, რომ დიდ წარმატებას მიაღწიეს თერმობირთვული ელექტროსადგურების შექმნის გზაზე. ისინი აცხადებენ, რომ მათ პირველად მიაღწიეს შერწყმის რეაქტორიდან უფრო მეტი ენერგიის მოპოვებას, ვიდრე მისი მუშაობის შესანარჩუნებლად გამოიყენეს.
ამით, მკვლევარების თქმით, მათ გადალახეს ძირითადი დაბრკოლება ტექნოლოგიის შემუშავებაში, რომელსაც თეორიულად კაცობრიობისთვის ეკოლოგიურად სუფთა ენერგიის თითქმის ამოუწურავი წყაროს მიწოდება შეუძლია.
ექსპერიმენტი ლივერმორის ლოურენსის სახელობის ეროვნული ლაბორატორიის მეცნიერებმა კალიფორნიაში ჩაატარეს.მისი ღირებულება 3,5 მილიარდი დოლარი იყო.
თუმცა, ექსპერტების აზრით, ჯერ კიდევ ძალიან შორს არის ის მომენტი, როდესაც ასეთ რეაქტორებს შეეძლებათ რეალურად აწარმოონ ელექტროენერგია მომხმარებლებისთვის.
პლაზმის ფიზიკის პროფესორმა ჯერემი ჩიტენდენმა ლონდონის საიმპერატორო კოლეჯიდან, BBC-სთან ინტერვიუში ამერიკელი მეცნიერების განცხადებას უწოდა “ნამდვილი გარღვევა”, რომელიც აჩვენებს, რომ “თერმობირთვული შერწყმის სანუკვარი ოცნება ნამდვილად განხორციელებადია”.
როგორ მუშაობს ექსპერიმენტული რეაქტორი
- წყალბადის მცირე მოცულობა მოთავსებულია დაახლოებით ბარდის მარცვლის ზომის კაფსულაშია მოთავსებული.
- ამის შემდეგ წყალბადი თბება და იკუმშება მძლავრი ლაზერის გამოყენებით 192 სხივით.
- გაზის კაფსულის ტემპერატურა 100 მილიონ გრადუს ცელსიუსს აღწევს, რაც უფრო მაღალი ტემპერატურაა, ვიდრე მზის ცენტრში.
- წარმოიქმნება წნევა, რომელიც დედამიწისას 100 მილიარდჯერ აღემატება.
- ამ პირობებში იწყება თერმობირთვული რეაქცია, რაც იწვევს ენერგიის გამოყოფას.
ამასთან, ჩიტენდენმა გაიხსენა, რომ ექსპერიმენტის შედეგად მიღებული ენერგია საკმარისია მხოლოდ 10-15 ჩაიდანი წყლის მოსადუღებლად, და ამავდროულად, მასზე მილიარდობით დოლარი დაიხარჯა. “თუ ჩვენ გვინდა მივაღწიოთ ელექტროსადგურების გაჩენას [თერმობირთვული შერწყმის საფუძველზე], ასეთი ექსპერიმენტების ჩატარება ყოველ წამს მოგვიწევს. ახლა კი თითოეული მათგანის მომზადებას მთელი დღე სჭირდება”, – ამბობს ექსპერტი.
გარდა ამისა, შერწყმის შედეგად მიღებული ენერგიის ჯამური რაოდენობის გაანგარიშებისას არ იყო გათვალისწინებული ლაზერის მუშაობაზე დახარჯული ენერგია. არადა ის მეტი დაიხარჯა, თერმობირთვული რეაქციის შედეგად გამოიყო.
Რატომ არის ეს მნიშვნელოვანი
დღეს არსებული ატომური ელექტროსადგურები ენერგიას ჯაჭვური ბირთვული რეაქციით აწარმოებენ, ანუ ურანის ატომების გაყოფის კონტროლირებადი პროცესით, რასაც თან ახლავს მნიშვნელოვანი რაოდენობის ენერგიის (ასევე რადიოაქტიური ნარჩენების) გამოყოფა.
თერმობირთვული შერწყმა არის საპირისპირო პროცესი, რომლის დროსაც ატომები ერთმანეთს ერწყმის ახალი ქიმიური ელემენტის წარმოქმნით (არ უნდა აგვერიოს ნაერთში). ამ რეაქციას, რომელიც თითქმის არ ტოვებს მავნე გამონაბოლქვს, თან ახლავს ენერგიის კიდევ უფრო ძლიერი გამოყოფა.
გამოთავისუფლებული ენერგიის გაკონტროლება იმდენად რთულია, რომ ნახევარ საუკუნეზე მეტია ფიზიკოსები ცდილობდნენ ამის გაკეთებას პრაქტიკაში – მაგრამ ჯერჯერობით მეცნიერებმა მხოლოდ ექსპერიმენტული ნიმუშებით შექმნა მოახერხეს.
სწორედ ბირთვული შერწყმა კვებავს ენერგიით ჩვენთვის ხილული სამყაროს ვარსკვლავებს, მზის ჩათვლით, რომლის სიღრმეში წყალბადის ატომები ერთმანეთზე უზარმაზარი გრავიტაციით არიან მიჭყლეტილი, რაც იწვევს რეაქციის შენარჩუნებას მილიარდობით წლის განმავლობაში.
თუმცა, ბირთვების შერწყმის ლაბორატორიაში რეპროდუცირება, რბილად რომ ვთქვათ, ადვილი არ არის.
არსებული ექსპერიმენტული რეაქტორების მთავარი პრობლემა ის არის, რომ ყველა მათგანს ჯერ კიდევ უფრო მეტი ენერგია სჭირდება შერწყმის რეაქციის დასაწყებად, ვიდრე ამის შედეგად მიიღება.
გარდა ამისა, თერმობირთვული შერწყმა მზეზე დაახლოებით 10 მილიონი გრადუსი ცელსიუსის ტემპერატურაზე ხდება. დედამიწაზე კი, სადაც გრავიტაცია მზეზე დაახლოებით 30-ჯერ სუსტია, რეაქცია მოითხოვს კიდევ უფრო მაღალ ტემპერატურას – დაახლოებით 100 მილიონ გრადუსს.
