Energia de fuziune explicată - viitor sau eșec. | Kurzgesagt

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

Video

Transcriere

Valuta fundamentală a universului nostru este energia.

Ne luminează casele, ne crește mâncarea, ne alimentează calculatoarele.

Putem să o obținem în multe moduri: arderea combustibililor fosili, fisiunea nucleară sau folosind panouri solare.

Dar fiecare metodă are un dezavantaj.

Combustibilii fosili sunt extrem de toxici,

resturile nucleare sunt radioactive

și momentan nu sunt suficiente baterii pentru stocarea energiei în zile înnorate .

Și totuși, Soarele pare să dispună de energie practic nelimitată și gratuită.

Există o modalitate de a construi un Soare pe pământ?

Putem să îmbuteliem o stea?

Soarele strălucește datorită fuziunii nucleare.

Pe scurt, fuziunea este un proces termonuclear,

însemnând că ingredientele trebuie să fie foarte fierbinți,

atât de fierbinți, încât atomii sunt deposedați de electronii lor,

formând o plasmă, în care nuclee și electroni se mișcă liber.

Deoarece nucleele au sarcină pozitivă, ele se resping reciproc.

Pentru a depăși această respingere, particulele trebuie să se miște foarte repede.

În acest context, foarte repede înseamnă foarte fierbinte - milioane de grade.

Stele trișează pentru a obține astfel de temperaturi.

Ele sunt atât de masive, încât presiunea în nucleele lor generează căldura necesară să stoarcă nucleele împreună,

până când ele se îmbină și fuzionează, creând nuclee mai grele și eliberând energie în proces.

Această eliberare de energie oamenii de știință speră să o poată valorifica printr-o nouă generație de centrale electrice - reactorul cu fuziune.

Pe Pământ nu este realizabil să utilizăm această metodă de forță brută pentru a crea fuziune,

deci, dacă vrem să construim un reactor care generează energie prin fuziune, trebuie să gândim inteligent.

La ziua de azi, oamenii de știință au creat două metode de a face plasma suficient de fierbinte să fuzioneze.

Primul model de reactor folosește un câmp magnetic pentru a presa plasma într-o cameră de forma unui covrig, unde au loc reacțiile.

Aceste reactoare, asemenea Reactorului Termonuclear Experimental Internațional din Franța,

folosesc electromagneți super-conductori răciți cu heliu lichid până la proximitatea de Zero Absolut,

însemnând că găzduiesc unele dintre cele mai mari decalaje de temperatură din Universul cunoscut.

Al doilea model folosește pulsuri de la super-lasere pentru a încălzi suprafața unei granule de combustibil,

implodând-o, în scurt timp făcându-l suficient de fierbinte și dens pentru a fuziona.

Unul dintre cele mai puternice lasere din lume este folosit la experimentele cu fuziune

la Instalația de Aprindere din Statele Unite ale Americii.

Aceste experimente, și altele asemenea lor din întreaga lume, sunt astăzi doar experimente.

Oamenii de știință încă dezvoltă tehnologia.

Și, deși ei pot realiza fuziunea, astăzi este mai scump realizarea experimentului decât rezultatul obținut.

Tehnologia încă mai trebuie dezvoltată înainte de a fi comercial viabilă…

și s-ar putea să nu fie niciodată.

Este probabil să fie imposibilă crearea unui reactor cu fuziune viabil pe Pământ.

Însă, dacă se va reuși acest lucru, va fi atât de eficient,

încât un singur pahar de apă de mare ar putea fi folosit pentru a produce la fel de multă energie

cât arderea unui butoi de petrol, fără eliminarea deșeurilor toxice.

Va fi astfel deoarece reactoarele cu fuziune ar folosi drept combustibil hidrogen sau heliu,

iar apa de mare conține mult hidrogen.

Dar nu orice tip de hidrogen este convenabil.

Izotopi specifici cu mai mulți neutroni, numiți deuteriu și tritiu sunt necesari pentru a realiza reacția corectă.

Deuteriul este stabil și poate fi găsit în abundență în apa de mare, pe când tritiul este mai greu de găsit.

Este radioactiv și este posibil să fie doar 20 de kilograme în lume,

cea mai mare parte în armele nucleare, ceea ce îl face incredibil de scump.

Deci, ar fi nevoie de alt corp de fuziune pentru deuteriu, în locul tritiului.

Heliu-3, un izotop al heliului, ar putea fi un înlocuitor excelent.

Din păcate, și el este foarte rar pe Pământ.

Dar în această problemă, Luna ar putea avea soluția.

Timp de miliarde de ani, vântul solar ar fi putut crea depozite imense de heliu-3 pe Lună.

În loc să creăm heliu-3, îl putem mina.

Dacă am putea cerne praful lunar pentru a găsi heliu-3, am avea suficient combustibil pentru a alimenta întreaga lume pentru mii de ani.

Încă un argument pentru a stabili o bază pe Lună, dacă nu erai deja convins.

OK, poate încă crezi că construirea unui mini-soare încă sună oarecum periculos.

Dar, de fapt, ar fi mult mai sigură decât alte tipuri de centrale electrice.

Un reactor cu fuziune nu este ca un reactor nuclear care se poate topi catastrofal.

Dacă producția a eșuat, atunci plasma s-ar extinde și s-ar răci iar reacția s-ar opri.

Așadar, nu este o bombă.

Eliminarea de combustibil radioactiv precum tritiul ar putea reprezenta o amenințare pentru mediul înconjurător.

Tritiul s-ar putea lega cu oxigenul, formând apă radioactivă care ar putea fi periculoasă dacă se infiltrează în mediul înconjurător.

Din fericire, nu sunt mai mult decât câteva grame de tritiu în folosință la un moment dat, deci o scurgere ar fi repede diluată.

Deci, tocmai ți-am spus că există energie aproape nelimitată, fără riscuri pentru mediul înconjurător în ceva atât de simplu ca apa.

Deci, care este capcana?

Costul. Pur și simplu nu știm dacă energia fuziunii va fi vreodată comercial viabilă.

Chiar dacă ar lucra, ar putea fi prea costisitoare pentru a fi veodată construite.

Principalul dezavantaj este că această tehnologie este nedemonstrată.

Este un joc de noroc de zeci de miliarde de dolari

și acești bani ar fi mai bine investiți în alte surse de energie curată, care au fost deja demonstrate.

Poate ar trebui să ne tăiem cheltuielile.

Sau poate, dacă profitul este nelimitat și energia curată disponibilă pentru toți, s-ar putea justifica riscul asumat?

Pentru crearea videoclipurilor ca acesta sunt necesare sute de ore și sunt făcute posibile de contribuțiile voastre pe patreon.com

Dacă dorești să înveți mai multe despre energia gloală, iată un playlist pentru tine despre energia nucleară, fracking și energia solară.

Spune-ne în comentarii dacă sunt alte tehnologii pe care ai vrea să le explicăm.