او ادغام؟
منځپانګې
د تیر کال په پای کې د چینایي متخصصینو لخوا د ترکیب لپاره د ریکټور د جوړولو په اړه راپورونه حساس وو (1). د چین دولتي رسنیو راپور ورکړی چې د HL-2M تاسیسات چې په چینګدو کې په یوه څیړنیز مرکز کې موقعیت لري په 2020 کې به فعال شي. د رسنیو د راپورونو سر ته اشاره وکړه چې د ترمونیوکلیر فیوژن نه ختمیدونکي انرژي ته د لاسرسي مسله د تل لپاره حل شوې.
توضیحاتو ته نږدې کتنه د خوشبینۍ په سړه کولو کې مرسته کوي.
د نوي د توکامک ډوله وسیلهد هغه څه په پرتله چې تر اوسه پیژندل شوي د خورا پرمختللي ډیزاین سره، باید د 200 ملیون درجو سانتي ګراد څخه پورته تودوخې سره پلازما تولید کړي. دا خبره د چين د ملي ذروي شرکت د فزيک د جنوب لويديځ انستيتوت مشر دوان شيورو په يوه مطبوعاتي اعلاميه کې وکړه. دا وسیله به چینایانو ته تخنیکي ملاتړ چمتو کړي چې په پروژه کې کار کوي نړیوال ترمونیوکلیر تجرباتي ریکټور (ITER)همدارنګه ساختماني.
نو زه فکر کوم چې دا لاهم د انرژي انقلاب نه دی، که څه هم دا د چینایانو لخوا رامینځته شوی. ریکټور KhL-2M تر اوسه لږ معلوم دي. موږ نه پوهیږو چې د دې ریکټور وړاندوینه شوي حرارتي محصول څه دی یا په دې کې د اټومي فیوژن عکس العمل چلولو لپاره د انرژي کومې کچې ته اړتیا ده. موږ په خورا مهم شی نه پوهیږو - ایا د چین فیوژن ریکتور یو ډیزاین دی چې د مثبت انرژي توازن سره دی ، یا دا یوازې یو بل تجربه لرونکي فیوژن ریکټور دی چې د فیوژن عکس العمل ته اجازه ورکوي ، مګر په ورته وخت کې د "انجنیشن" په پرتله ډیرې انرژي ته اړتیا لري. انرژي چې د عکس العمل په پایله کې ترلاسه کیدی شي.
نړیوالې هڅې
چین، د اروپا اتحادیې، متحده ایالاتو، هند، جاپان، سویلي کوریا او روسیه سره یوځای د ITER پروګرام غړي دي. دا د اوسنیو نړیوالو څیړنیزو پروژو ترټولو ګرانه ده چې د پورته ذکر شویو هیوادونو لخوا تمویل کیږي، شاوخوا 20 ملیارد امریکایي ډالر لګښت لري. دا د سړې جګړې په دوره کې د میخایل ګورباچوف او رونالډ ریګن د حکومتونو ترمنځ د همکارۍ په پایله کې پرانستل شو او څو کاله وروسته په 2006 کې د دې ټولو هیوادونو لخوا لاسلیک شوي تړون کې شامل شو.
2. د ITER توکامک د جوړولو په ساحه کې
د ITER پروژه په سویلي فرانسه کې په کادراچ کې (2) د نړۍ ترټولو لوی توکاماک رامینځته کوي ، دا د پلازما چیمبر دی چې باید د بریښنایی مقناطیس لخوا رامینځته شوي قوي مقناطیسي ساحې په کارولو سره کنټرول شي. دا اختراع د شوروي اتحاد لخوا په 50 او 60 کلونو کې رامینځته شوې. پروژې سمبالګر، Lavan Koblenz، اعلان وکړ چې سازمان باید د 2025 دسمبر پورې "لومړی پلازما" ترلاسه کړي. ITER باید هر ځل د شاوخوا 1 زره خلکو لپاره د تودوخې نیوکلیر عکس العمل ملاتړ وکړي. ثانیې، ځواک ترلاسه کول 500-1100 میګاواټه. د پرتله کولو لپاره، تر دې دمه ترټولو لوی بریتانوي توکامک، لاړ شه (ګډ اروپایی تورس)، د څو لسیزو ثانیو لپاره غبرګون ساتي او تر هغه پورې ځواک ترلاسه کوي 16 میګاواټ. په دې ریکټور کې انرژي به د تودوخې په بڼه خوشې شي - دا باید په بریښنا بدله نشي. گرډ ته د فیوژن بریښنا رسول د پوښتنې څخه بهر دی ځکه چې پروژه یوازې د څیړنې موخو لپاره ده. دا یوازې د ITER پر بنسټ دی چې د تودوخې ریکتورونو راتلونکی نسل به جوړ شي، بریښنا ته ورسیږي 3-4 زره. MW.
اصلي دلیل چې ولې نورمال فیوژن بریښنایی فابریکې لاهم شتون نلري (د شپیتو کلونو پراخه او قیمتي څیړنې سره سره) د پلازما چلند کنټرول او "مدیریت" ستونزه ده. په هرصورت، د کلونو تجربو ډیری ارزښتناکه کشفونه ترلاسه کړي، او نن ورځ د فیوژن انرژي تر بل هر وخت نږدې ښکاري.
هیلیم-3 اضافه کړئ، وخورئ او ګرم کړئ
ITER د نړیوال فیوژن څیړنې اصلي تمرکز دی، مګر ډیری څیړنیز مرکزونه، شرکتونه او نظامي لابراتوارونه هم په نورو فیوژن پروژو کار کوي چې د کلاسیک چلند څخه انحراف کوي.
د بیلګې په توګه، په وروستیو کلونو کې ترسره شوي د میساچوسټس ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ څخه سره تجربې هیلم-۳ په توکامک کې په زړه پورې پایلې ورکړې، په شمول په انرژي کې لس چنده زیاتوالی پلازما آیون ساینس پوهانو د میساچوسیټس ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ کې د C-Mod توکامک تجربې ترسره کوي ، د بلجیم او انګلستان متخصصینو سره په ګډه ، یو نوی ډول تورمونوکلیر تیلو رامینځته کړی چې درې ډوله آیونونه لري. ټیم Alcatel C-Mod (3) د 2016 په سپتمبر کې یوه څیړنه ترسره کړه، مګر د دې تجربو ډاټا یوازې په دې وروستیو کې تحلیل شوي، چې د پلازما انرژي کې لوی زیاتوالی څرګندوي. پایلې دومره هڅوونکې وې چې ساینس پوهانو په انګلستان کې د نړۍ ترټولو لوی عملیاتي فیوژن لابراتوار چلوي، JET پریکړه وکړه چې تجربې تکرار کړي. په انرژي کې ورته زیاتوالی ترلاسه شو. د څېړنې پایلې د نیچر فزیک په ژورنال کې خپرې شوې دي.
3. د توکامک الکټر C-Mod په عملیاتو کې
د اټومي تیلو د موثریت د زیاتولو کلیدي د هیلیم-3 د ټریس مقدار اضافه کول وو، د هیلیم یو باثباته آاسوټوپ، د دوو پر ځای یو نیوټرون سره. اټومي سونګ چې د Alcator C میتود کې کارول کیده پخوا یوازې دوه ډوله آیونونه درلودل ، ډیوټریم او هایدروجن. Deuterium، د هایدروجن یو باثباته آاسوټوپ په نیوکلیوس کې د نیوټرون سره (لکه څنګه چې د نیوټرون پرته د هایدروجن سره مخالف) د تیلو شاوخوا 95٪ جوړوي. د پلازما څیړنیز مرکز او د میساچوسیټس ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ (PSFC) ساینس پوهانو یوه پروسه کارولې د RF تودوخه. د توکامک څنګ ته انتنونه د ذراتو د هڅولو لپاره د ځانګړي راډیو فریکونسۍ کاروي، او څپې د هایدروجن ایونونو "په نښه کولو" لپاره حساب شوي. ځکه چې هایدروجن د تیلو د ټول کثافت یوه کوچنۍ برخه جوړوي، په تودوخه کې د آیونونو یوازې د یوې کوچنۍ برخې تمرکز د انرژي خورا لوړ کچې ته د رسیدو اجازه ورکوي. برسېره پردې، محرک شوي هایدروجن آیونونه په مخلوط کې موجود ډیوټریم آئنونو ته تیریږي، او په دې توګه رامینځته شوي ذرات د ریکټور بهرنۍ خولۍ ته ننوځي، تودوخه خوشې کوي.
د دې پروسې موثریت هغه وخت زیاتیږي کله چې د 3٪ څخه کم مقدار کې مخلوط ته هیلیم-1 آئنونه اضافه شي. په لږ مقدار هیلیم-3 باندې د ټولې راډیو تودوخې په تمرکز کولو سره، ساینس پوهانو د آیون انرژي میګا الیکترونولټ (MeV) ته لوړه کړه.
لومړی راځی - لومړی خدمت شوی مساوی په روسی کې: ناوخته میلمه خوړل او هډوکي
په تیرو څو کلونو کې د کنټرول شوي فیوژن کار نړۍ کې ډیری پرمختګونه شوي چې د ساینس پوهانو او موږ ټولو هیلې یې راژوندۍ کړې چې په پای کې د انرژي "هولي ګریل" ته ورسیږو.
ښه نښو کې د نورو په مینځ کې د متحده ایالاتو د انرژي وزارت (DOE) د پرنسټن پلازما فزیک لابراتوار (PPPL) کشفونه شامل دي. د راډیو څپې په خورا بریا سره کارول شوي ترڅو د پلازما په نوم تش په نامه ګډوډي د پام وړ کم کړي ، کوم چې د تودوخې عکس العملونو "لباس" په پروسه کې خورا مهم کیدی شي. د 2019 په مارچ کې ورته څیړنې ټیم د لیتیم توکاماک تجربې راپور ورکړ چې په کې د ازموینې ریکټور داخلي دیوالونه د لیتیم سره پوښل شوي، یو داسې مواد چې د بیټرۍ څخه په عام ډول په برقیاتو کې کارول کیږي. ساینس پوهانو یادونه وکړه چې د ریکټور په دیوالونو کې د لیتیم استر خپریدونکي پلازما ذرات جذبوي، دوی د پلازما بادل ته د منعکس کیدو مخه نیسي او د تودونیوکلیر تعاملاتو سره مداخله کوي.
4. د TAE ټیکنالوژۍ پروژې لید
د سترو معتبرو علمي بنسټونو پوهان حتی په خپلو څرګندونو کې محتاط خوشبین شوي دي. په دې وروستیو کې، په خصوصي سکټور کې د کنټرول فیوژن تخنیکونو سره علاقه هم خورا زیاته شوې. په 2018 کې، لاک هیډ مارټین په راتلونکې لسیزه کې د کمپیکٹ فیوژن ریکټور (CFR) پروټوټایپ رامینځته کولو پلان اعلان کړ. که چیرې هغه ټیکنالوژي چې شرکت یې کار کوي کار کوي، د ټرک په اندازه وسیله به وکوالی شي د 100 مربع فوټ وسیلې اړتیا پوره کولو لپاره کافي بریښنا چمتو کړي. د ښار اوسیدونکي.
نور شرکتونه او د څیړنې مرکزونه سیالي کوي ترڅو وګوري چې څوک کولی شي لومړی ریښتیني فیوژن ریکټور جوړ کړي ، پشمول د TAE ټیکنالوژۍ او د میساچوسټس ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ. حتی د ایمیزون جیف بیزوس او د مایکروسافټ بل ګیټس پدې وروستیو کې د ادغام پروژو کې ښکیل شوي. NBC نیوز پدې وروستیو کې په متحده ایالاتو کې اوولس کوچني فیوژن یوازې شرکتونه شمیرلي. د عمومي فیوژن یا کامن ویلت فیوژن سیسټمونو په څیر سټارټ اپونه د نوښت سوپر کنډکټرونو پراساس کوچني ریکټورونو تمرکز کوي.
د "سرد فیوژن" مفهوم او د لویو ریکټورونو لپاره بدیلونه، نه یوازې توکامکس، بلکې ورته ویل کیږي. ستوری د یو څه مختلف ډیزاین سره، په آلمان کې جوړ شوی. د بلې لارې لټون هم دوام لري. د دې مثال یوه وسیله ده چې ویل کیږي زیډ پینچ د واشنګټن پوهنتون د ساینس پوهانو لخوا جوړ شوی او د فزیک نړۍ د ژورنال په وروستي مسلو کې تشریح شوی. Z-pinch په قوي مقناطیسي ساحه کې د پلازما د ځړولو او فشارولو له لارې کار کوي. په تجربه کې، دا ممکنه وه چې پلازما د 16 مایکرو ثانیو لپاره ثبات ومومي، او د فیوژن غبرګون د دې وخت شاوخوا دریمه برخه روانه وه. دا مظاهره باید وښودل شي چې د کوچني پیمانه ترکیب ممکن دی، که څه هم ډیری ساینس پوهان لاهم پدې اړه جدي شکونه لري.
په بدل کې، د ګوګل او نورو پرمختللو ټیکنالوژۍ پانګوالو د ملاتړ څخه مننه، د کالیفورنیا شرکت TAE ټیکنالوژي د فیوژن تجربو لپاره د معمول په پرتله مختلف کاروي، د بوران د تیلو مخلوط، کوم چې د کوچني او ارزانه ریکټورونو رامینځته کولو لپاره کارول شوي ، په پیل کې د فیوژن راکټ انجن په نوم هدف لپاره. یو پروټوټایپ سلنډر فیوژن ریکټور (4د کاونټر بیم (CBFR) سره، کوم چې د هایدروجن ګاز ګرموي ترڅو دوه پلازما حلقې رامینځته کړي. دوی د غیر فعال ذراتو بنډلونو سره یوځای شوي او په داسې حالت کې ساتل کیږي، کوم چې باید د پلازما انرژی او پایښت کې زیاتوالی سره مرسته وکړي.
د کاناډا د برتانیا د کولمبیا ولایت څخه د فیوژن بل پیل جنرال فیوژن پخپله جیف بیزوس ملاتړ ترلاسه کوي. په ساده ډول، د هغه مفهوم دا دی چې ګرم پلازما د مایع فلز په بال کې (د لیتیم او لیډ مخلوط) د فولاد په بال کې دننه کړي، چې وروسته پلازما د ډیزلي انجن په څیر د پسټون لخوا فشارول کیږي. رامینځته شوی فشار باید د فیوژن لامل شي ، کوم چې به د نوي ډول بریښنا فابریکې توربینونو ته بریښنا ورکولو لپاره لوی مقدار انرژي خوشې کړي. مایک ډیلج، په عمومي فیوژن کې د ټیکنالوژۍ رییس وايي، سوداګریز اټومي فیوژن ممکن په لسو کلونو کې پیل شي.
5. د متحده ایالاتو د سمندري ترمونیوکلیر پیټینټ څخه بیلګه.
په دې وروستیو کې، د متحده ایالاتو سمندري ځواک هم د "پلازما فیوژن وسیلې" لپاره پیټینټ ثبت کړ. پیټینټ د مقناطیسي ساحو په اړه خبرې کوي ترڅو "چټک حرکت" رامینځته کړي (5). نظر دا دی چې د فیوژن ریکټورونه دومره کوچني جوړ کړي چې د پور وړ وړ وي. د ویلو اړتیا نشته، د دې پیټینټ غوښتنلیک د شک سره مخ شو.
