Ископаемое топливо на нашей планете, хотя и позволило нашей цивилизации процветать, продолжает загрязнять нашу атмосферу, выделяя парниковые газы. С другой стороны, реакторы ядерного деления очень дороги в обслуживании и производят большое количество радиоактивных отходов. Что касается так называемых «зеленых» источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия, то они интересны, но непостоянны и недостаточны. Поэтому нашему энергетическому будущему, вероятно, придется пойти по другому пути.
Энергия звезд
Именно поэтому несколько стран в настоящее время пытаются освоить ядерный синтез — работающий в сердце звезд — обещая высвободить колоссальное количество «чистой» и почти «неограниченной» энергии. С технической точки зрения, это одна из величайших технических проблем, стоящих перед нашим видом. Подражать звездам — задача не из легких.
Для этого некоторые инженеры разрабатывают реакторы (так называемые «токамаки»), в которых дейтерий и тритий нагреваются до температуры более 100 миллионов градусов Цельсия, пока не образуют облако плазмы. Затем это облако необходимо контролировать с помощью сверхмощных магнитов достаточно долго, чтобы атомы дейтерия и трития сплавились и выделили энергию.
Нынешние итерации слишком неэффективны, чтобы быть жизнеспособными, но токамаки в настоящее время являются нашим лучшим вариантом, чтобы в один прекрасный день иметь возможность полагаться на функционирующие термоядерные реакторы.
Новый рекорд в Китае
В последние годы в некоторых экспериментальных реакторах удалось повысить температуру до уровня, достаточного для получения плазмы. 24 ноября корейский экспериментальный сверхпроводящий термоядерный реактор Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) установил новый мировой рекорд, успешно поддерживая высокую температуру плазмы в течение двадцати секунд с температурой ионов выше 100 миллионов градусов Цельсия.
Но все рекорды сделаны для того, чтобы их побили. В Хэфэе (Китай) усовершенствованный сверхпроводящий экспериментальный токамак (EAST), один из шести китайских термоядерных реакторов, только что поддерживал плазму, нагретую до 120 миллионов градусов Цельсия, в течение 101 секунды, а также облако при температуре 160 миллионов градусов Цельсия в течение 20 секунд. Это заявление было сделано Global Times, китайским государственным СМИ.
«Этот прорыв — значительный прогресс. Конечной целью будет поддержание этих температур на стабильном уровне в течение длительного времени«, — сказал Ли Мяо, заведующий кафедрой физики Южного университета науки и технологии в Шэньчжэне, в заявлении для Global Times. EAST, работающий с 2006 года, теперь нацелен на поддержание плазменных импульсов в течение 1 000 секунд.