-
Az univerzumunk alapvető valutája az energia.
-
Az otthonainkat világítja be,
-
az élelmünket neveli,
-
a számítógépeinket hajtja.
-
Több módon is hozzájuthatunk:
-
fosszilis tüzelőanyagok elégetésével,
-
atomok szétválasztásával,
-
vagy akár fényelektromos
felületekre eső napfénnyel.
-
De minden módszernek van hátránya is.
-
A fosszilis tüzelőanyagok rendkívül mérgezőek.
-
A radioaktív hulladék pedig hát...
radioaktív hulladék.
-
És ahhoz sincs elég akkumulátorunk,
hogy a borús napokra elraktározzuk a napfényt.
-
Ám a Napunknak lényegében végtelen
mennyiségű energiája van, teljesen ingyen.
-
Vajon van mód rá, hogy létrehozzunk
egy saját napot a Földön?
-
Lehetne egy bepalackozott csillagunk?
-
A Nap a nukleáris fúziónak
köszönhetően süt.
-
Dióhéjban: a fúzió egy
termonukleáris folyamat,
-
amihez az alkotóelemeknek hihetetlenül
forrónak kell lenniük. Annyira forrónak,
-
hogy az atomokról leszakadjanak
az elektronok,
-
ezzel plazmát hozva létre, amiben az
atommagok és elektronok
-
szabadon mozoghatnak.
-
Mivel az atommagok mind pozitív töltésűek,
ezért taszítják egymást.
-
Ahhoz, hogy ezen a taszításon
felülkerekedjenek,
-
a részecskéknek nagyon,
nagyon gyorsan kell mozogniuk.
-
És ebben az esetben a nagyon gyors
mozgás nagyon nagy forróságot jelent,
-
több millió Celsius fokot.
-
A csillagok ezen hőmérséklet eléréséhez
egy trükköt használnak.
-
Az ő esetükben a tömegüknek köszönhetően
a magjukra gyakorolt nyomásból
-
ered a hő, ami az atommagok
összeszorításához,
-
majd összeolvadásához,
azaz a magfúzióhoz szükséges.
-
Ezzel új atommag jön létre és
egyidőben energia szabadul fel.
-
Ez az energiafelszabadulás az,
-
amit a tudósok szeretnének kihasználni
-
egy újgenerációs erőműben:
-
a fúziós reaktorban.
-
A földön nem megvalósítható ezzel a nyers erővel
-
fúziót hozzunk létre.
-
Így ahhoz, hogy egy reaktort létrehozzunk,
ami a fúzióból nyeri az energiát
-
találékonynak kell lennünk.
-
Eddig a tudósoknak két módszerrel
sikerült olyan plazmát létrehozniuk,
-
ami elég forró a fúzióhoz.
-
Az első típusú reaktornál mágneses
mezőt használnak arra,
-
hogy a plazmát tórusz alakú
kamrában szorítsák össze,
-
hogy a fúzió létrejöhessen.
-
A mágneses összetartású reaktorok, mint
az ITER Franciaországban,
-
szupervezető elektromágneseket használnak,
amiket folyékony hidrogénnel hűtenek
-
az abszolút nullához igen közelire.
-
A reaktorban így a világegyetem egyik legnagyobb
hőmérsékletkülönbsége van jelen.
-
A második módszer a tehetetlenségi fúzió,
-
ehhez nagyteljesítményű
impulzuslézereket használnak,
-
hogy azzal fűtsék fel az
üzemanyagkapszula felületét
-
berobbantva azt,
-
ezzel az üzemanyagot egy pillanatra
elég forróvá és sűrűvé téve a fúzióhoz.
-
Valójában
-
a világ egyik legerősebb lézerét
használják
-
a fúziós kisérletekhez
-
az USA-ban a National Ignition Facility-nél.
-
Ezek és az ehhez hasonló kísérletek
szerte a világon
-
ma még csak kísérletek.
-
A tudósok még mindig dolgoznak
a technológia kifejlesztésén.
-
És habár el tudják érni a fúziót,
-
jelenleg a kísérletekhez felhasznált energia
jóval több,
-
mint amit a fúzió során előállítanak.
-
A technológiának még hosszú utat kell megtennie,
-
mielőtt kereskedelmileg életképessé válik.
-
De az is lehet,
hogy soha nem válik azzá.
-
Talán lehetetlen fenntartható
fúziós reaktort építeni a Földön.
-
De ha mégis, az olyan hatékony lesz
-
hogy egy pohár tengervízből
-
annyi energiát tud előállítani,
mintha elégetnénk egy hordó olajat,
-
bármilyen hulladék nélkül.
-
Ez azért van, mert a fúziós reaktorok üzemanyagaként
hidrogént vagy héliumot használhatnánk
-
és a tengervíz rengeteg hidrogént tartalmaz.
-
De nem felel meg bármilyen hidrogén,
-
csak bizonyos izotópjai,
extra neutronokkal,
-
a deutérium és a trícium szükséges
a megfelelő reakciókhoz.
-
A deutérium stabil és
bőségesen megtalálható a tengervízben,
-
a trícium viszont egy kicsit nehezebb dió.
-
Radioaktív és összesen csak 20 kg
lehet belőle az egész világon,
-
az is többnyire
nukleáris robbanófejekben,
-
ami így hihetetlenül drágává teszi.
-
Lehet, hogy a deutériumhoz egy másik
fúziós testet kellene találnunk.
-
A hélium-3, a hélium egyik izotópja,
egy nagyszerű helyettesítő lehet.
-
De sajnos
-
ez hihetetlenül ritka a Földön.
-
A Holdon azonban más lehet a helyzet.
-
Az elmúlt néhány milliárd év alatt
-
a napszél egy nagyobb
Helium-3 kupacokat
-
halmozhatott fel a Holdon.
-
Tehát ahelyett, hogy előállítanánk,
akár bányászhatnánk is.
-
Ha a holdporból ki tudnánk nyerni
a héliumot,
-
elegendő üzemanyagot nyerhetnénk
a teljes Föld energiaellátásához
-
több ezer évre.
-
Egy újabb indok a holdbázis
létrehozása mellett,
-
ha eddig nem lettél volna
meggyőzve róla.
-
Persze úgy tűnhet,
hogy egy mini Nap létrehozása
-
túl veszélyesen hangzik.
-
De valójában sokkal biztonságosabb lenne,
mint bármilyen más erőmű.
-
A fúziós reaktor nem úgy működik,
mint egy atomreaktor,
-
ami katasztrofálisan leolvadhat.
-
Ha a fúzió sikertelen lenne,
-
akkor a plazma egyszerűen lehűlne és
a reakció megállna.
-
Nagyon egyszerűen: ez nem egy bomba.
-
A radioaktív üzemanyagok,
mint például a trícium szivárgása
-
veszélyt jelenthet a környezetre.
-
A trícium kötést alkothat az oxigénnel,
így radioaktív vizet létrehozva,
-
ami, ha kijut a köryezetbe,
káros lehet.
-
De szerencsére
-
néhány gramm tríciumnál
nincs szükség egy időben soha,
-
így egy esetleges szivárgásnál
szinte azonnal felhígulna.
-
Szóval ahogy elmondtuk,
-
közel korlátlan energiát szerezhetünk,
-
környezetkárosítás nélkül,
-
olyan egyszerű anyagból, mint a víz.
-
Szóval hol a csapda?
-
Az árban.
-
Egyszerűen nem tudjuk, hogy a fúziós
energia valaha kereskedelmileg életképes lesz-e.
-
Tehát ha működik is, elképzelhető, hogy
túlságosan sokba kerülne megépíteni.
-
A legnagyobb hátránya,
hogy még egy kiforratlan technológia,
-
egy tízmilliárd dolláros szerencsejáték.
-
Ennyi pénzt lehet, hogy jobban is el lehetne költeni
olyan tiszta energiára,
-
ami már bizonyítottan működik.
-
Talán nem kéne tovább halmozni a veszteséget.
-
Vagy talán...
-
mivel az eredmény korlátlan és
tiszta energia lehet mindenkinek,
-
ezért megéri a kockázatot?
