โดย แบรนดอน Specktor เผยแพร่ 10 มีนาคม 2018การเรนเดอร์ ‘Sparc’ ของศิลปิน เครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นแบบ zero-carbon ที่เสนอโดย MIT (เครดิตภาพ: การสร้างภาพโดย Ken Filar บริษัทในเครือการวิจัย PSFC)
นักวิทยาศาสตร์ต้องการขับเคลื่อนเมืองด้วยการระเบิดพลังงานสูงแบบเดียวกับที่ขับเคลื่อนหัวใจของดวงดาว กระบวนการนี้เรียกว่านิวเคลียร์ฟิวชั่นและส่งผลให้ (อย่างน้อยก็ในดวงดาว)
เป็นพลังงานที่ยั่งยืนและไม่มีคาร์บอนจํานวนมหาศาล
ตามที่นักวิทยาศาสตร์ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) ความคิดริเริ่มในการวิจัยใหม่มูลค่า 30 ล้านดอลลาร์อาจทําให้แหล่งพลังงานที่เป็นที่ต้องการมานานนี้เป็นจริงอย่างกว้างขวางบนโลกภายใน 15 ปีข้างหน้า
นักวิจัยของ MIT ได้ร่วมมือกับบริษัทเอกชนแห่งใหม่ชื่อ Commonwealth Fusion Systems (CFS) เพื่อดําเนินโครงการวิจัยอย่างรวดเร็วซึ่งพวกเขากล่าวว่าสามารถเร่งเทคโนโลยีพลังงานฟิวชั่นได้อย่างมาก เป้าหมายสูงสุดของโครงการคือการสร้างเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นขนาดกะทัดรัดและทํางานได้อย่างสมบูรณ์ที่เรียกว่า tokamak ซึ่งสามารถใส่บนรถบรรทุกและผลิตพลังงาน 100 ล้านวัตต์นักวิจัยกล่าวในแถลงการณ์
แต่ขั้นตอนแรกคือการสร้าง “แม่เหล็กไฟฟ้าตัวนํายิ่งยวดที่ทรงพลังที่สุดในโลก” ซึ่งเป็นองค์ประกอบสําคัญในการสร้างเครื่องปฏิกรณ์ ได้รับการสนับสนุนจากเงินทุน 30 ล้านดอลลาร์จาก CFS ทีม MIT หวังว่าจะเสร็จสิ้นขั้นตอนแรกของโครงการภายในสามปีข้างหน้า [ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์หรือนิยาย? ความน่าเชื่อถือของแนวคิด Sci-Fi 10 ประการ]
”ความก้าวหน้าของแม่เหล็กตัวนํายิ่งยวดทําให้พลังงานฟิวชั่นอาจอยู่ใกล้แค่เอื้อม ซึ่งนําเสนอโอกาสของอนาคตพลังงานที่ปลอดภัยและปราศจากคาร์บอน” L. Rafael Reif
เย็น! … พลังฟิวชั่นคืออะไรอีกครั้ง?
ฟิวชั่นเกิดขึ้นเมื่ออะตอมน้ําหนักเบาสองอะตอมหลอมรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างอะตอมที่หนักกว่าหนึ่งอะตอม เนื่องจากมวลของอะตอมใหม่น้อยกว่ามวลของอะตอมที่เป็นส่วนประกอบทั้งสองอะตอมฟิวชั่นนี้จึงผลิตพลังงานส่วนเกินจํานวนมหาศาลในรูปแบบของแสงและความร้อน กระบวนการนี้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ (และต่อเนื่อง) ภายในดาวฤกษ์เนื่องจากพวกมันหลอมรวมไฮโดรเจนเพื่อสร้างฮีเลียม
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกเขาสามารถสร้างกระบวนการนี้ขึ้นใหม่บนโลกโดยใช้อะตอมคอมมอน
เช่นไฮโดรเจนซึ่งสามารถสกัดจากน้ําได้ อย่างไรก็ตามในการสร้างพลังงานสุทธิที่ได้รับจากปฏิกิริยาพวกเขาจําเป็นต้องสร้างอุณหภูมิสูงอย่างมาก (สูงกว่า 176 ล้านองศาฟาเรนไฮต์หรือ 80 ล้านองศาเซลเซียส) เพื่อให้ความร้อนแก่ไฮโดรเจนนั้นในสถานะพลาสมาซึ่งเป็นสถานะพลังงานที่สูงมากของสสารที่อะตอมถูกกําจัดออกจากอิเล็กตรอน เมื่อปล่อยอิเล็กตรอนออกมาพลาสมาจะกลายเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและสามารถควบคุมได้โดยสนามแม่เหล็ก
แน่นอนว่าข้อแม้คือพลาสมาที่ร้อนจะเผาไหม้ผ่านภาชนะใด ๆ ที่สัมผัสได้ทันที นั่นคือจุดที่แม่เหล็กตัวนํายิ่งยวดเข้ามา นักวิจัยสามารถใช้สนามแม่เหล็กที่ทรงพลังได้จริงสามารถยึดพลาสมาร้อนยวดยิ่งไว้กับที่ได้โดยไม่ต้องสัมผัสผนังของเครื่องปฏิกรณ์
แม่เหล็กที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก
นักวิจัยกล่าวว่าในอีกสามปีข้างหน้า MIT วางแผนที่จะสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าที่แข็งแรงกว่าแม่เหล็กใด ๆ ที่เคยใช้ในการทดลองฟิวชั่นถึงสี่เท่า แม่เหล็กจะทําจากวัสดุตัวนํายิ่งยวดใหม่ที่เรียกว่า yttrium-barium-copper oxide ซึ่งสามารถนําไปใช้ได้ค่อนข้างถูกผ่านเทปเหล็ก นักวิจัยจะติดตั้งแม่เหล็กในเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นต้นแบบที่เรียกว่า Sparc ซึ่งพวกเขาเชื่อว่าสามารถผลิตพลังงานได้ 100 ล้านวัตต์ ซึ่งเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับเมืองเล็ก ๆ ด้วยพลังงานที่ปลอดภัย ยั่งยืน และปราศจากคาร์บอน
หาก Sparc ทํางานตามแผนอาจกลายเป็นแม่แบบในการสร้างโรงไฟฟ้าฟิวชั่นเชิงพาณิชย์ที่มีขนาดใหญ่เป็นสองเท่าโดยผลิตพลังงานได้มากเท่ากับโรงไฟฟ้าในปัจจุบันจํานวนมาก แต่ไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจก โรงงานฟิวชั่นที่ใช้งานได้แห่งแรกของโลกสามารถเปิดดําเนินการได้ภายใน 15 ปี ตามแถลงการณ์ของ MIT
ในขณะเดียวกันการทดลองขนาดใหญ่อื่น ๆ ในพลังงานฟิวชั่นกําลังดําเนินการอยู่ทั่วโลกรวมถึงการก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์ทดลองเทอร์โมนิวเคลียร์ระหว่างประเทศ (ITER) ในฝรั่งเศส ITER เปิดตัวในปี 2007 เป็นความร่วมมือของ 35 ประเทศโดยมีวันที่คาดว่าจะแล้วเสร็จในปี 2040
Credit : careerpartnersinc.com cheaplouisvuittonbagsh.net cialis5mggeneric.net cialisgenericosenzaricetta.net cialisgenericpurchase.net coachsfactoryoutlett.net conservativepartyarchive.org denachtzuster.net drugstoregenericinusa.com energypreparedness.net
