भविष्यातील किंवा अपयशी फ्यूजन पावर समजण्यात आलेली आहे. | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

व्हिडिओ

ट्रान्स्क्रिप्ट

ऊर्जा हे आपल्या विश्वाचे मूलभूत चलन आहे.

ती आपली घरे प्रकाशित करते,

आपले अन्न पिकवते,

आपल्या संगणकांना शक्ती पुरवते.

ऊर्जा आपल्याला अनेक मार्गांनी मिळते.

जीवाश्म इंधने जाळून,

अणूंचे विभाजन करून,

प्रकाश विद्युतचालकांना सूर्यप्रकाश पुरवून.

पण प्रत्येक गोष्टीचे तोटेही असतात.

जीवाश्म इंधने कमालीची विषारी असतात.

अणूभट्टी कचराही यात आला…

शिवाय ढगाळ वातावरणासाठी सूर्यप्रकाश साठवून ठेवायला पुरेसे सौरघटक अजून तरी नाहीत.

सूर्यापाशी जवळ जवळ अपरिमित ऊर्जा फुकटात उपलब्ध आहे तरीही असं घडत आहे.

या पृथ्वीवर एखादा सूर्य बांधता येईल असा मार्ग आपल्याला उपलब्ध आहे काय?

एखादा तारा आपण बाटलीत भरून ठेवू शकतो काय?

अणूकेंद्रांच्या विलीनीकरणामुळे सूर्य प्रकाशतो.

थोडक्यात - केंद्रविलीनीकरण ही उष्माकेंद्रकीय प्रक्रिया आहे.

प्रक्रियेची घटकद्रव्ये प्रचंड उष्ण असायला हवीत असा याचा अर्थ आहे.

या तापमानाला अणूंचे इलेक्ट्रॉन त्यांच्यापासून दूर केले जातात.

यामुळे भोवताली मुक्तपणे परस्परांवर आदळणारी

केंद्रे आणि इलेक्ट्रॉन यांचा आयनद्रायू तयार होतो.

अणूकेंद्रे धनभारित असल्यामुळे ती एकमेकांना दूर लोटतात.

या प्रत्याकर्षणावर मात करण्यासाठी

कणांना प्रचंड वेगाने हालचाली कराव्या लागतात.

या संदर्भात खूप वेगवान म्हणजे खूप उष्णः

तापमान कित्येक दक्षलक्ष अंश असावे लागेल.

तारे या तापमानाला पोहोचण्यासाठी लबाडी करतात.

त्यांचे वस्तुमान प्रचंड असल्याने त्यांच्या गाभ्यातील दाब, उष्णता निर्माण करून

अणूकेंद्रे एकमेकांत विलीन होऊन एकजीव होईपर्यंत

परस्परांत दडपवतात.

या प्रक्रियेत जड अणूकेंद्रें तयार होतात आणि ऊर्जा मुक्त होते.

अणूऊर्जा भट्ट्यांच्या नव्या पिढीत

वैज्ञानिक याच मुक्त ऊर्जेला

नियंत्रित करण्याची आशा बाळगून आहेत.

या अणूकेंद्र विलीनीकरण भट्ट्या आहेत.

असे केंद्र विलीनीकरण घडवण्यासाठी

लागणारी दांडगे-बल पुरवायची पद्धत पृथ्वीवर सहजशक्य नाही.

जर आपल्याला केंद्र विलीनीकरणातून ऊर्जा निर्मिती करणारी भट्टी उभारायची असेल

तर आपल्याला हुशारीने वागायला हवं.

वैज्ञानिकांनी आतापर्यंत विलीनीकरण होण्यापुरता

उष्ण आयनद्रायू बनवण्याचे दोन मार्ग शोधले आहेत.

जेथे अभिक्रिया घडते अशा डोनटच्या आकाराच्या कक्षात

आयनद्रायूत चेंगराचेंगरी घडवून आणण्यासाठी

पहिल्या प्रकारच्या भट्टीत चुंबकीय क्षेत्र वापरलेले असते.

फ्रान्समधल्या ITER सारख्या चुंबकीय नियंत्रक भट्टीत

द्रवरूप हेलियमच्या मदतीने निरपेक्ष शून्याच्या आसपास

थंड केलेले अतिवाहक विद्युतचुंबक वापरतात.

ज्ञात विश्वातील सर्वात मोठ्या तापमान घटक या भट्ट्यांत असतात.

जडत्व नियंत्रक म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या दुसऱ्या प्रकारच्या भट्ट्यांत

इंधन गुलिकांची पृष्ठे तापवून,

त्या फोडून

ते इंधन विलीनीकरणासाठी काही काळापुरते उष्ण व घनदाट करण्यासाठी

अतिबलवान लेझर स्पंदांचा उपयोग केला जातो.

अमेरिकेतील नॅशनल इग्निशन फॅसिलिटी येथे

जगातील सर्वात शक्तिमान लेझरपैकी एक

अणूकेंद्र विलीनीकरण प्रयोगांसाठी

खरोखरच वापरला गेला.

जगभर चालणारे असे आणि यासारखे अनेक प्रयोग

आज फक्त प्रयोगच राहिले आहेत.

यावर आधारित तंत्रे विकसित करण्यात वैज्ञानिक अजूनही गुंतलेले आहेत.

आणि या क्षणाला जरी त्यांनी अणू विलीनीकरण क्षमता संपादित केली

असली तरी प्रयोगांसाठी त्यांतून निर्माण होणाऱ्या

ऊर्जेपेक्षा जास्त ऊर्जेची किंमत मोजावी लागते.

व्यापारीदृष्ट्या सफलक्षम होण्यापूर्वी

त्या दृष्टीने तंत्रज्ञानाला बराच लांबचा पल्ला गाठायचा आहे

आणि कदाचित तो गाठताही येणार नाही.

पृथ्वीवर सफलक्षम अणूकेंद्र विलीनीकरण भट्टी बनवणे कदाचित अशक्यही ठरेल.

पण यदाकदाचित असे तंत्र विकसित झाले तर ते,

समुद्राच्या एक पेलाभर पाण्यापासून

एक पिंप खनीज तेल जाळून जितकी मिळते तितकी ऊर्जा,

अक्षरशः काहीही वाया न घालवता मिळवता येण्यातके कार्यक्षम असेल.

अणूकेंद्र विलीनीकरण भट्ट्या इंधन म्हणून हायड्रोजन किंवा हेलियमचा वापर करत असल्यामुळे

आणि समुद्राचे पाणी भरपूर हायड्रोजन वायूने भरलेले असल्यामुळे हे शक्य होते.

पण कोणताही हायड्रोजन वायू असून चालत नाही.

योग्य अभिक्रिया घडवून आणण्यासाठी

ड्युटेरियम आणि ट्रिटियम या जादा न्यूट्रॉन असलेल्या विशिष्ट समस्थनिकांची गरज असते.

जरी ट्रिटियम काहीसा लबाड असला तरी ड्युटेरियम स्थिर आहे

आणि तो समुद्राच्या पाण्यात विपुलप्रमाणात सापडू शकतो.

हा किरणोत्सारी असून

जगभरातील स्फोटकाग्रांत मिळून फक्त तो वीस किलोग्रॅम असावा.

यामुळेच तो प्रचंड महाग असतो.

म्हणजे आपल्याला ड्युटेरियमबरोबर विलीनीकरणासाठी ट्रिटियमऐवजी अन्य अणूची गरज आहे.

याला कदाचित हेलियम-3, हे हेलियमचे समस्थानिक पर्याय ठरू शकेल.

दुर्दैवाने

ते देखील पृथ्वीवर कमालीचे दुर्मिळ आहे.

परंतु याबाबतील चंद्राकडे उत्तर असण्याची शक्यता आहे.

अब्जावधी वर्षांपासून,

सौर वाऱ्यांनी हेलियम-3चे

चंद्रावर प्रचंड संचयन केले असणार.

हेलियम-3 बनवण्याऐवजी आपल्याला त्याचे खनन करता येईल.

जर हेलियमसाठी चांद्रधूळ चाळता आली

तर आपल्याकडे संपूर्ण जगाला ऊर्जा पुरवण्यासाठी लागणारे इंधन .

पुरेशा प्रमाणात हजारो वर्षे मिळू शकेल.

चंद्रावर कार्यस्थळ उभारणे तुम्हाला पटले नसेल तर

आपल्याकडे आणखी एक युक्तिवाद आहे

ठीक आहे, जरी धोक्याचे वाटत असले तरी

कदाचित तुम्ही छोटा सूर्य बांधण्याचा विचार करू शकता.

इतर प्रकारच्या बहुतेक ऊर्जा भट्ट्यांपेक्षा ते खरोखरच ते खूपच सुरक्षित ठरतील.

अणूकेंद्र विलीनीकरणभट्टी ही अणूऊर्जाभट्ट्यांइतकी अरिष्टकारी प्रमाणात

वितळून जाणारी नसते.

जर नियंत्रण अयश्सवी ठरले

तर आयनद्रायू प्रसरण पावेल, थंड होईल आणि प्रक्रिया थांबून जाईल

थोडक्यात सांगायचं तर तो बॉम्ब नाही.

ट्रिटियम सारख्या किरणोत्सारी इंधनाची मुक्तता

पर्यावरणासाठी धोकादायक ठरेल.

ट्रिटियम ऑक्सिजनबरोबर बंध निर्माण करून किरणोत्सारी पाणी तयार करू शकतो

आणि त्याचे पर्यावरणात झिरपणे धोकादायक आहे.

सुदैवाने काणत्याही दिलेल्या क्षणी,

केवळ काही ग्रॅम ट्रिटियम वापरात असतो.

म्हणजे त्याची गळती झटकन विरळ होईल.

पाण्यासारख्या साध्या वस्तूपासून

पर्यावरण हानीची किमंत न मोजता

जवळपास अपरिमित ऊर्जा आपल्याकडे असू शकते

असे आम्ही तुम्हाला नुकतेच सांगितले.

मग निरगाठ कोणती आहे?

त्याची प्रचंड किंमत.

अणूकेंद्र विलीनीकरण ऊर्जा कधीतरी सफलक्षम होईल काय हेच आपल्याला माहीत नाही.

जर भट्ट्या उपयुक्त ठरल्या तर त्या बांधण्याच्या दृष्टीने खूपच महागड्या असतील.

हे तंत्रज्ञान अद्याप सिद्ध झालेले नाही हा मोठा दोष आहे.

हा दहा अब्ज डॉलरचा जुगार आहे.

हा पैसा, पूर्वी सिद्ध झालेल्या अन्य स्वच्छ

ऊर्जेसाठी खर्च करणे शक्य आहे.

कदाचित आपण आपले नुकसान कमी करू शकतो

किंवा

सर्वांसाठी स्वच्छ ऊर्जा हा फायदा अमर्याद आहे हे लक्षात घेऊन

ही जोखीम पत्करणे योग्य असेल.

Amara.org समूहाने उपशीर्षके तयार केली.