Përparimi i fuzionit bërthamor në kontekst

Muajin e kaluar Instalimi Kombëtar i Ndezjes në Laboratorin Kombëtar Lawrence Livermore (LLNL) në Kaliforni njoftoi një përparim i rëndësishëm në kërkimin e shkrirjes bërthamore. Që atëherë, një numër njerëzish më kanë pyetur se çfarë do të thotë në të vërtetë ky zbulim.

Së pari, le të diskutojmë disa baza të shkrirjes bërthamore. Termocentralet e sotme bërthamore bazohen në ndarjen bërthamore, që është ndarja e një izotopi të rëndë si uraniumi-235 në dy izotope më të vegjël. (Izotopet janë vetëm forma të ndryshme të një elementi).

Me fjalë të thjeshta, ndarja bërthamore është si të gjuash një plumb të vogël në qendër të izotopit, gjë që e bën atë të bëhet i paqëndrueshëm dhe të ndahet. Kur ndahet, lëshon një sasi të madhe energjie (masa dhe energjia lidhen nga ekuacioni i famshëm i Ajnshtajnit E = Mc²). Kjo energji më pas mund të shndërrohet në energji elektrike.

Megjithatë, një nga kundërshtimet kryesore ndaj ndarjes bërthamore është se nënproduktet e ndarjes janë shumë radioaktive dhe shumë prej tyre janë jetëgjatë. Me fjalë të tjera, ato paraqesin rrezik për jetën nëse nuk trajtohen siç duhet. Këto nënprodukte radioaktive janë arsyeja pse disa janë kundër energjisë bërthamore.

Shkrirja bërthamore, e cila është burimi i fuqisë për yjet si dielli ynë, është i ndryshëm. Me shkrirjen, ju po i detyroni izotopet më të vegjël së bashku për të formuar izotopë më të mëdhenj. Në mënyrë tipike kjo përfshin kombinimin e izotopeve të hidrogjenit - elementi më i vogël - për të formuar heliumin. Ky reaksion çliron edhe më shumë energji sesa reaksioni i ndarjes, por më e rëndësishmja nuk prodhon asnjë nënprodukt radioaktiv afatgjatë. Kjo është arsyeja pse shkrirja bërthamore shpesh quhet "grali i shenjtë" i prodhimit të energjisë.

Pra, cili është problemi? Ato izotope të vogla të hidrogjenit janë shumë rezistente ndaj shkrirjes. Duhen presion të jashtëzakonshëm dhe temperatura të larta (siç janë të pranishme në diell) për t'i detyruar ato të shkrihen. Kjo është shumë e ndryshme nga ndarja bërthamore, e cila ndodh relativisht lehtë. Kështu, megjithëse shkrirja mund të arrihet në armët bërthamore, studiuesit kanë shpenzuar dekada duke u përpjekur të krijojnë një reaksion të kontrolluar të shkrirjes që mund të përdoret për prodhimin e energjisë.

Me kalimin e viteve, janë shpallur shumë "përparime". Ai që u njoftua muajin e kaluar ishte se për herë të parë, shkencëtarët morën më shumë energji nga procesi i shkrirjes sesa duhej të investonin. Përpjekjet e mëparshme që kishin arritur shkrirjen kërkonin më shumë inpute energjie sesa reaksioni i shkrirjes.

Pra, kjo shënon një përparim të rëndësishëm. Por sa afër jemi me zhvillimin e reaktorëve komercialë të shkrirjes?

Këtu është një analogji që kam përdorur për ta vënë atë në kontekst. Kishte shumë piketa në rrugën drejt udhëtimeve ajrore komerciale. Vëllezërit Wright kryen fluturimin e parë të suksesshëm me energji elektrike në histori në dhjetor 1903. Do të kalonin edhe 16 vite të tjera përpara fluturimit të parë transatlantik. Por, aeroplani i parë komercial i suksesshëm gjerësisht, Boeing 707 nuk do të prezantohej deri në vitin 1958.

Shakaja e gjatë ka qenë gjithmonë se shkrirja bërthamore komerciale është 30 vjet larg. Në realitet, kjo thjesht do të thotë se ne ende nuk mund ta shohim plotësisht rrugën për të arritur atje. Përparimi i fundit është sigurisht një moment historik në rrugën drejt shkrirjes bërthamore komerciale. Por ne mund të jemi ende 30 vjet larg nga të shohim realizimin komercial të shkrirjes bërthamore.