Masalah perkembangan tenaga gabungan

Mimpi kelebihan tenaga selama lebih dari setengah abad menggembirakan kesedaran bukan sahaja pakar, tetapi juga orang biasa. Setiap tahun, keperluan tenaga semakin meningkat, sementara sumber fosil juga semakin meningkat. Dan masa itu semakin hampir apabila sumber tidak boleh diperbaharui habis. Apa yang akan dilakukan oleh manusia, dimanjakan oleh ketersediaan sumber tenaga, haba dan lain-lain jenis tenaga?

Kira-kira dua abad yang lalu, ketika telaga pertama membuka akses ke stor bawah tanah bahan api hidrokarbon, beberapa orang menganggap betapa cepatnya mereka dapat mengering. Tetapi penggunaan bahan bakar fosil yang berleluasa, selain memenuhi keperluan tenaga manusia, membawa kepada pencemaran alam sekitar yang hebat dan meletakkan kemanusiaan di ambang hidup. Sudah tiba masanya untuk mendapatkan penggantian bahan mentah fosil, untuk menggunakan sumber tenaga boleh diperbaharui.

Tetapi anda hanya perlu menaikkan kepala anda, melihat Matahari, dan di sini ia, sumber tenaga tidak habis-habisnya. Ini adalah tenaga gabungan termonuklear nukleus cahaya. Selepas ujian pertama bom hidrogen, keghairahan keunggulan memerintah antara ahli fizik: satu usaha, dan reaksi termonuklear akan diletakkan pada perkhidmatan manusia. Tetapi lebih daripada setengah abad telah berlalu, dan masalah sintesis terkawal belum diselesaikan.

Apa yang menghalang realisasi impian beberapa generasi fizik? Lagipun, tindak balas fusion adalah proses yang paling biasa di Universe yang telah berjaya beroperasi di usus bintang selama lebih dari sepuluh bilion tahun.

Tetapi untuk membiak di Bumi proses-proses yang berlaku di dalam bintang, ternyata amat sukar. Suhu seratus juta darjah dan tekanan beratus-ratus ribu atmosfera - ia adalah dalam keadaan ini bahawa nukleus hidrogen boleh dibawa bersama supaya daya nuklear mula bertindak dan tenaga dibebaskan.

Beberapa dekad kerja keras dan perbelanjaan berbilion dolar telah hampir mendekati kemudahan eksperimen di mana ia mungkin dapat menyalakan matahari kecil.

Tetapi sebilangan besar masalah teknikal menunggu penyelesaian. Ia tidak mencukupi untuk menyalakan dan menstabilkan api api termonuklear secara stabil. Lagipun, masih diperlukan untuk mengalihkan tenaga dari plasma dengan suhu puluhan juta derajat. Apa penyejuk akan dapat menerima dan menghantar jumlah tenaga sedemikian?

Dan masih terdapat banyak persoalan seperti itu. Sehingga ketika stim panas memancarkan turbin penjana dan arus yang dihasilkan oleh stesen termonuklear mengalir melalui wayar, lebih dari satu dekad akan berlalu. Sesetengah skeptis meramalkan bahawa tenaga gabungan nukleus cahaya tidak boleh digunakan. Dan sumber kewangan dan sumber intelektual harus diarahkan kepada pembangunan sumber tenaga lain: geoterma, gelombang pasang surut atau tenaga angin.

Sebagai tambahan kepada kesulitan teknikal, keselamatan reaktor fusi tidak boleh diabaikan. Walaupun daya tariknya dan penggunaan bahan mentah yang agak selamat dalam bentuk deuterium dan litium, proses gabungan nuklear itu sendiri disertai dengan pembebasan tenaga dalam bentuk radiasi keras.

Penyerapan sinaran boleh menyebabkan sinaran teraruh dalam bahan struktur reaktor. Reaktor akan dibina dengan kapasiti unit yang besar, jadi dalam kes-kes kecemasan pelepasan serta-merta tenaga haba biasa walaupun boleh membawa kesan buruk.

Tetapi semua masalah fizik dan jurutera sedar. Satu perkara yang hilang: bahkan merealisasikan ketidakmampuan yang tidak dapat dielakkan dari "kelaparan" tenaga yang akan datang dan muhibah kerajaan negara-negara industri terkemuka.

Jumlah wang yang banyak dibelanjakan dan dibelanjakan untuk penciptaan jenis senjata baru.Sekiranya dana ini ditujukan untuk menyelesaikan masalah tenaga manusia, mungkin sudah hari ini kita menggunakan tenaga gabungan termonuklear.