Вчені змогли добути чисту енергію за допомогою "паливної таблетки" і потужних лазерів

Focused Energy, стартап у галузі термоядерної енергетики, підписав угоду про придбання двох найпотужніших у світі лазерів. Про це пише Interesting Engineering.

Це стратегічне придбання, здійснене в партнерстві з провідним виробником лазерів Amplitude, знаменує собою значний крок уперед у місії Focused Energy з досягнення інерціального термоядерного синтезу (ICF).

Технологія термоядерного синтезу з інерційним утриманням пропонує потенційне рішення для задоволення все більших світових потреб в енергії за допомогою безмежного джерела чистої енергії.

Focused Energy використовує потужні лазери

Технологія термоядерного синтезу з інерційним утриманням, розроблена Focused Energy, використовує безліч потужних лазерів, спрямованих на невелику паливну таблетку.

Енергія лазерів стискає гранулу, збільшуючи її щільність і температуру до екстремальних значень. Це запускає реакцію синтезу, що відображає процес, який відбувається всередині Сонця, вивільняючи значну кількість енергії.

Цей метод уже досяг історичного рубежу, продемонструвавши чисту позитивну термоядерну потужність 2022 року завдяки прориву Національного центру із запуску (NIF) США. Чиста позитивна потужність означає, що реакція синтезу генерує більше енергії, ніж лазери, використовувані для її запуску. Однак на шляху до комерційно життєздатної термоядерної енергетики, як і раніше, трапляються труднощі, які вчені та інженери намагаються подолати.

Подолання проблем у термоядерній енергетиці

Для вирішення цих проблем Focused Energy інвестує в лазерну технологію. Два лазери, які вони купують у Amplitude, класифікуються як кілоджоульні та розраховані на високу вихідну енергію і частоту повторення.

Ці характеристики мають вирішальне значення для проведення експериментів, необхідних для розвитку досліджень у галузі термоядерного синтезу, зокрема для оптимізації стиснення паливних таблеток із дейтерію та тритію.

Нові лазери дадуть змогу Focused Energy досліджувати складність характеристик лазерів і конструкції мішеней для термоядерного синтезу.

Перспектива термоядерної енергії

Focused Energy будує новий об'єкт у районі затоки Сан-Франциско для розміщення цих лазерів. Цей об'єкт, який, як очікується, буде введено в експлуатацію протягом наступних двох років, слугуватиме центром досліджень у галузі термоядерного синтезу.

Примітною особливістю цих лазерів є їхня здатність видавати лазерний імпульс кожні 60 секунд. Це дає змогу проводити швидкий експериментальний процес.

Підхід Focused Energy до прямого лазерного термоядерного синтезу вважається одним із найперспективніших шляхів до досягнення комерційно життєздатної термоядерної енергії.

Крім Focused Energy, над створенням термоядерного реактора працюють ще кілька стартапів.

Однією з них є компанія Commonwealth Fusion Systems (CFS), що відбрунькувалася від Массачусетського технологічного інституту і нещодавно оголосила про будівництво першої у світі мережевої комерційної термоядерної електростанції у Вірджинії.

Також повідомлялося, що нова технологія вчених з Токійського університету може зробити обчислення швидшими. За їхніми словами, такі методи, як дифракційне лиття, можуть подолати різні проблеми, пов'язані з оптичними обчисленнями.