Video

Transkriptsioon

Meie universumi fundamentaalne valuuta on energia.

See valgustab meie kodusid,

kasvatab meie toitu,

varustab elektriga meie arvuteid.

Energiat võime saada erineval viisil:

põletades fossiilkütuseid,

lõhustades aatomeid

või fotoelemente tabava päikesevalguse abil.

Kuid igal meetodil on omad halvad küljed.

Fossiilkütused on väga mürgised,

tuumajäätmed on… noh, tuumajäätmed,

ja selleks, et talletada päikseenergiat pilvisteks päevadeks, ei ole piisavalt akusid.

Kuid ometi näib Päiksel olevat peaaegu piiramatu hulk tasuta energiat.

Kas on mingi võimalus, kuidas ehitada päike Maa peale?

Kas me suudame tähe pudelisse panna?

Päike särab termotuumasünteesi tõttu.

Lühidalt - termotuumasüntees on termotuumaprotses,

mis tähendab, et koostisained peavad olema uskumatult kuumad, nii tulised,

et aatomitelt rebitakse nende elektronid

ja moodustub plasma, milles tuumad ja elektronid

vabalt ringi põrklevad.

Kuna kõik aatomituumad on positiivse laenguga, siis tõukuvad nad üksteisest eemale.

Selleks, et sellest eemale tõukamisest jagu saada,

peavad osakesed liikuma väga, väga kiiresti.

Selles kontekstis tähendab väga kiiresti väga kuuma -

miljoneid kraade.

Tähed kasutavad selliste temperatuurideni jõudmiseks pettust.

Nad on nii massiivsed, et rõhk nende südamikus

toodab kuumust aatomituumade kokkusurumiseks

kuni need liituvad ja toimub termotuumasüntees,

mis tekitab raskema aatomituuma ja vabastab selle protsessi käigus energiat.

Just seda energia vabanemist

loodavad teadlased kasutada

uue põlvkonna elektrijaamas -

termotuumareaktoris.

Meie planeedil ei ole teostatav sellise toore jõu meetodi kasutamine

termotuumasünteesi käivitamiseks.

Seega termotuumasünteesist energiat saava reaktori ehitamiseks

tuleb meil saada targaks.

Praeguseks on teadlased leiutanud kaks meetodit tekitamaks plasmat,

mis oleks piisavalt tuline, et saaks käivituda termotuumasüntees.

Esimest tüüpi reaktor kasutab magnetvälja,

et plasma kokku suruda sõõrikukujulises kambris,

kus reaktsioon aset leiab.

Sellised magnetilise alalhoiuga reaktorid, nagu ITER reaktor Prantsusmaal,

kasutavad ülijuhtivaid elektrimagneteid, mida jahutatakse vedela heeliumiga

vaid mõne kraadini absoluutsest nullist.

Seega on seal ühed kõige järsemad temperatuuri- üleminekud meile teadaolevas universumi osas.

Teine tüüp, mida kutsutakse inertsiaalseks alalhoiuks,

kasutab ülivõimsate laserite impulsse,

et kuumutada kütusegraanuli pinda,

surudes selle kokku,

mis teeb hetkeks kütuse piisavalt kuumaks ja tihedaks, et termotuumasüntees saaks toimuda.

Faktiliselt

üht maailma kõige võimsamat laserit

kasutaksegi just termotuumasünteesi katsetustel

NIF-is, Ameerika Ühendriikides.

Need eksperimendid ja teised nende sarnased üle kogu maailma,

on praegu veel lihtsalt katsed.

Teadlased alles arendavad tehnoloogiat.

Ja kuigi nad juba praegu saavutavad termotuumasünteesi käivitumise,

kulutab see katsele rohkem energiat

kui vabaneb katse termotuumasünteesi käigus.

Tehnoloogia vajab veel palju arendamist,

enne kui see saab äriliselt tasuvaks.

Ja võibolla ei saagi mitte kunagi.

Võib-olla täiesti võimatu teha äratasuvat termotuumareaktorit Maale.

Kui see peaks aga õnnestuma, siis on see nii tõhus,

et üheainsa klaasitäie mereveega

saaks toota nii palju energiat, kui saadakse vaaditäie nafta põletamisel,

ja seda ilma märkimisväärsete jäätmeteta.

Seda seetõttu, et termotuumasünteesi reaktorid kasutaksid vesinikku või heeliumi kütusena,

ja merevees on kuhjaga vesinikku.

Kuid mitte iga vesinik ei kõlba -

spetsiifilised isotoobid, millel on lisaneutronid, ja mida kutsutakse deuteeriumiks ja triitiumiks,

on vajalikud õigete reaktsioonide tekitamiseks.

Deuteerium on stabiilne ja seda võib vähestes kogustes leida mereveest,

kuid triitiumiga on asi keerulisem.

See on radioaktiivne ja seda võib Maal leiduda

kokku vaid umbes 20 kg, peamiselt tuumalõhkepeades,

mis muudab selle uskumatult kalliks.

Seega võime deuteeriumi kõrvale triitiumi asemel vajada mõnd muud termotuumasünteesi kütust.

Heeliumi isotoop, heelium-3, võib olla hea asendaja.

Kahjuks

on ka see Maal äärmiselt haruldlane.

Kuid siin võib Kuu anda vastuse.

Miljardite aastate jooksul

võis päikesetuul kuhjata Kuule

hiiglaslikud heelium-3 varud.

Selle asemel, et heelium-3 kunstlikult toota, võiksime seda kaevandada.

Kui me suudaks Kuu tolmu muuta heeliumiks,

oleks meil piisavalt kütust, et varustada elektriga kogu maailma

tuhandeid aastaid.

Veel üks argument Kuu baasi rajamise poolt,

kui sa polnud juba varem selle vajalikkuses kindel.

Hästi, võib-olla sa arvad, et minipäikse ehitamine

kõlab endiselt kuidagi ohtlikult.

Kuid need on tegelikult olnud märksa ohutumad, kui enamik teisi elektrijaama tüüpe.

Termotuumasünteesi reaktor pole tuumaelektrijaama moodi

mis võiks katastroofiliste tagajärgedega üles sulada.

Kui plasma pääseb välja,

siis see paisub ja jahtub maha, ning reaktsioon lakkab.

Lihtsalt öeldes, see ei ole pomm.

Radioaktiivse kütuse, nagu triitium, välja pääsemine

võib kujutada ohtu keskkonnale.

Triitium võib end siduda hapnikuga, moodustades radioaktiivse vee,

mis võib olla ohtlik, kui see imbub keskkonda.

Õnneks pole seal rohkem kui mõni gramm triitiumit

korraga kasutusel,

Seega lekkinud kogus lahustuks kiiresti.

Niisis me just ütlesime sulle,

et on võimalik saada peaaegu piiramatult energiat

ilma keskkonda kahjustamata

millestki nii lihtsast, nagu vesi..

Seega, milles peitub konks?

Kuludes.

Me lihtsalt ei tea, kas termotuumaenergia muutub äriliselt tasuvaks.

Isegi kui need peaksid toimima, võib olla liiga kulukas neid ehitada.

Põhiline riskikoht on, et see tehnoloogia on läbiproovimata.

See on kümnetesse miljarditesse ulatuvate panustega õnnemäng.

Ja seda raha võib olla mõistlikum kulutada selliste puhaste energialiikide arendamiseks,

mis on ennast juba tõestanud.

Võib-olla peaksimegi oma kahjumeid kärpima.

Aga võib-olla juhul,

kui lõpptulemuseks on piiramatu kogus puhast energiat igaühele,

võib see olla riski väärt?

Subtiitlid Amara.org kommuuni poolt