ในขณะที่อุตสาหกรรมต่างๆ ใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ พลังน้ำ และพลังงานความร้อนใต้พิภพเพื่อแก้ปัญหาด้านพลังงานของโลก หลายคนเคยคิดว่าแหล่งพลังงานสะอาดไร้ขีดจำกัดในท้ายที่สุดจะเป็นนิวเคลียร์ฟิวชัน
เครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นจำลองพลังงานและกระบวนการของดวงอาทิตย์บนโลกโดยการสร้างพลาสมา ซึ่งเป็นสถานะวัสดุที่สี่ ภายในอุปกรณ์ควบคุมที่ควบคุมความร้อนที่ปล่อยออกมาเป็นพลังงานเพื่อเปลี่ยนเป็นไฟฟ้า
ขณะนี้ บริษัทเอกชนแห่งหนึ่งใกล้
MIT ในบอสตันและอีกแห่งหนึ่งในอังกฤษกำลังพัฒนาบางสิ่งที่สามารถอธิบายได้ว่าเป็นเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่น “แบบพกพา” โดยใช้แร่ธาตุหายากและแม่เหล็กที่ทรงพลังที่สุดเท่าที่เคยมีมา
หากบริษัทสามารถแก้ไขปัญหาทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนที่สุดเท่าที่จะจินตนาการได้ ถ่านหินและน้ำมันอาจอยู่ในพื้นดินได้ ก็ไม่จำเป็นต้องเสี่ยงกับฟุกุชิมะอีกแห่ง ความไร้ประสิทธิภาพมหาศาลของพลังงานหมุนเวียนอาจถูกลืมไปทั้งหมด และทั้งหมด วิศวกรและนักเทคโนโลยีเหล่านั้นสามารถยืมความสามารถของตนไปยังพื้นที่อื่น ๆ ของเศรษฐกิจได้
“เป็นความฝันของวิศวกรทุกคน
จริงๆ แล้ว ที่จะมีโครงการที่ท้าทายทางเทคนิค ซึ่งคุณต้องพัฒนาเทคโนโลยีใหม่และวิธีแก้ปัญหาที่ยาก แต่ก็มีความสำคัญในเวลาเดียวกันสำหรับโลกที่มี” ดร. Greg Brittles จาก Tokamak Energy บริษัทในสหราชอาณาจักรกำลังพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันใหม่ บอกกับBBC
บีบทฤษฎีเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันไม่เหมือนกับสมการฟิสิกส์อื่นๆ ที่จริงแล้วอธิบายได้ง่ายมาก อะตอมของไฮโดรเจนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ ความดันมหาศาลทำให้พวกมันหลอมรวมและกลายเป็นฮีเลียม มวลไฮโดรเจนบางส่วนนี้จะถูกแปลงเป็นความร้อน ซึ่งสามารถนำมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ เรียบง่าย.
สหรัฐฯ สามารถใช้พลังงานหมุนเวียน
เป็นหลักได้ภายในปี 2050 โดยมีค่าใช้จ่าย 1 ดอลลาร์ต่อคนต่อวัน—งานวิจัยใหม่กล่าว
ความยากลำบากมาพร้อมกับกระบวนการ ในการที่จะทำให้เกิดการหลอมรวมเกิดขึ้นบนโลก นักวิทยาศาสตร์อย่าง Brittle จะต้องให้ความร้อนกับไอโซโทปไฮโดรเจนในระดับหลายร้อยล้าน ณ จุดที่พวกมันแตกตัวและก่อตัวเป็นพลาสมา
ดวงอาทิตย์มีสนามโน้มถ่วง
เพื่อบรรจุพลาสมาอยู่ภายใน ขาดวัตถุ 330,000 เท่ามวลของโลก Tokamak Energy และ บริษัท อื่น ๆ กำลังวางแผนที่จะควบคุมพลาสม่าด้วยแม่เหล็กที่ทรงพลังยิ่งยวด
ปัญหาอยู่ในที่นี้: คุณจะสร้างอุปกรณ์ที่สามารถให้ความร้อนและบรรจุสสารในสภาวะสุดขั้วซึ่งไม่เพียงแค่ใช้พลังงานมากกว่าที่สร้างได้อย่างไร
เป็นเวลาห้าปีที่
Brittles ได้ช่วยพัฒนาชุดแม่เหล็กพลังแรงที่ห่อหุ้มด้วยชั้นของเทปตัวนำยิ่งยวด เพื่อจัดเรียงในห้องฟิวชันทรงกลมหรือรูปทรงแอปเปิลที่เรียกว่าโทคามัก
ที่เกี่ยวข้อง: นักวิทยาศาสตร์กำลังเปลี่ยนขยะนิวเคลียร์ให้เป็นแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพสูง
เมื่อแรงแม่เหล็กมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน
ความดันในห้องก็เพิ่มขึ้นอย่างเหลือเชื่อ—รุนแรงกว่าจุดที่ลึกที่สุดในมหาสมุทรถึงสองเท่า เทปตัวนำยิ่งยวดดึงพลังงานจำนวนมากจาก tokamak ทำให้เครื่องปฏิกรณ์ผลิตได้มากกว่าที่ใช้
