Δευτέρα, 25 Ιουλίου 2011

Πως το νερό μπορεί να ενεργοδοτήσει τον Κόσμο...

Οι τιμές των ορυκτών καυσίμων διαρκώς ανεβαίνουν, ενώ η πυρηνική ενέργεια βρίσκεται σε απαξίωση μετά το ατύχημα της Φουκουσίμα. Παράλληλα, οι ΑΠΕ δυσκολεύονται να επεκταθούν αρκετά γρήγορα ώστε να κάνουν τη διαφορά και ο λιγνίτης δεν αποτελεί επιθυμητή λύση λόγω της μόλυνσης που προκαλεί. Κι όμως, οι επιστήμονες βρίσκονται πλέον αρκετά κοντά σε μια σχεδόν ανεξάντλητη πηγή ενέργειας που πηγάζει από το νερό: Την πυρηνική σύντηξη. Η εμπορική της εκμετάλλευση όμως θα χρειαστεί σημαντικές επενδύσεις από αποφασισμένες κυβερνήσεις, σε μια χρονική περίοδο που η επιστημονική έρευνα αντιμετωπίζει προβλήματα χρηματοδότησης.
Όπως τονίζει ο Στιούαρτ Πράγκερ, διευθυντής του εργαστηρίου του Πρίνστον για τη φυσική πλάσματος, η σύντηξη αποτελεί στόχο των φυσικών από το 1950 και μετά. Για να γίνει, χρειάζονται απλά ισότοπα του υδρογόνου, τα οποία τα προμηθευόμαστε άνετα από το νερό. Στην πράξη, πρόκειται για την ένωση των δύο ατόμων, η οποία παράγει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, η οποία μπορεί θεωρητικά να μετατραπεί σε ηλεκτρισμό, καλύπτοντας τις ανάγκες μας.
Πρόκειται για μια πηγή 100% φιλική προς το περιβάλλον, δίχως καθόλου εκπομπές ρύπων. Επίσης, είναι 100% ασφαλής, αφού δεν περιλαμβάνει ραδιενεργά υλικά. Αν φτάναμε σε σημείο να την αξιοποιήσουμε ευρέως, τότε θα άλλαζε τα πάντα στον ενεργειακό τομέα. Υπάρχει όμως ένα πρόβλημα: Η ανάπτυξη της πυρηνικής σύντηξης είναι ένα από τα πιο δύσκολα επιστημονικά και μηχανικά εγχειρήματα που αναλήφθηκαν ποτέ. Μεταξύ άλλων, απαιτεί την παραγωγή και δέσμευση πλάσματος (καυτού αερίου) με θερμοκρασία 100 εκατ. βαθμών Κελσίου, όσο δηλαδή καίει το εσωτερικό του Ηλίου.
Σιγά-σιγά πάντως εμφανίζονται πιθανές λύσεις: Στην περίπτωση της αποκαλούμενης μαγνητικής σύντηξης, το πλάσμα συγκρατείται από ισχυρά μαγνητικά πεδία, ενώ μια δεύτερη προσέγγιση χρησιμοποιεί συστοιχίες λέιζερ για τον βομβαρδισμό του καυσίμου ώστε να προκληθεί σύντηξη για ένα δισεκατομμυριοστό του δευτερολέπτου. Η δεύτερη αυτή μέθοδος μοιάζει περισσότερο με τον κινητήρα ενός αυτοκινήτου, αφού γίνονται πολλαπλές μικρές εκρήξεις (πέντε ανά δευτερόλεπτο).
Σήμερα, οι επιστήμονες μπορούν να παράγουν τις θερμοκρασίες αυτές με άνεση, όπως και να ελέγχουν τους «μικρούς τους ήλιους». Η παραγωγή ενέργειας με τη χρήση της μαγνητικής σύντηξης έχει φτάσει από το ένα δέκατο του watt το 1970, σε 16 εκατ. watt μέσα σε ένα δευτερόλεπτο. Επτά χώρες, η Ε.Ε., η Κίνα, η Ινδία, η Ιαπωνία, η Ρωσία, η Κορέα και οι ΗΠΑ συνεργάζονται για να καταφέρουν να παράγουν 500 εκατ. watt μέσα σε 500 δευτερόλεπτα ως το 2020, στα πλαίσια ενός πρότυπου αντιδραστήρα που ονομάζεται ITER.
Παρόλα αυτά, οι ΗΠΑ δεν διαθέτουν ένα αξιόλογο πλήρες εγχώριο πρόγραμμα, ενώ αντιθέτως, υπάρχουν σύγχρονα εργαστήρια υπό κατασκευή ή λειτουργία στην Κίνα, τη Γερμανία, την Ιαπωνία και την Κορέα, οι οποίες ποντάρουν σημαντικά ποσά στην ανάπτυξη της τεχνολογίας, θέλοντας να είναι οι πρώτες που θα την εκμεταλλευτούν. Απεναντίας, στην Αμερική δεν υπάρχει η απαραίτητη πολιτική βούληση, όπως σημειώνει ο κ. Πράγκερ σε πρόσφατο άρθρο του για την International Herald Tribune. Τα χρήματα που χρειάζονται είναι πολλά: Σύμφωνα με πρόχειρες εκτιμήσεις θα χρειαστούν 30 δις δολάρια και 20 χρόνια δουλειάς μέχρι την κατασκευή του πρώτου λειτουργικού αντιδραστήρα που θα παράγει ενέργεια. Αν όμως δούμε το ποσό αυτό με μια άλλη οπτική γωνία, θα καταλάβουμε ότι αντιστοιχεί στο 2% της ετήσιας ενεργειακής δαπάνης των ΗΠΑ.
Ο κ. Πράγκερ καταλήγει λέγοντας ότι «η σύντηξη ήταν μια ενεργειακή πηγή για τα παιδιά στην εποχή μου. Τώρα, υπάρχουν απτά σχέδια ανά τον κόσμο για τα επόμενα 20 χρόνια. Η σύντηξη έχει τη δυνατότητα να μας βοηθήσει με τις προκλήσεις του νέου αιώνα: Την ενεργειακή ανεξαρτησία, την ανταγωνιστικότητα, την περιβαλλοντική ευθύνη και τη μείωση των συγκρούσεων για τις πρώτες ύλες».

( How Seawater Can Power the World – Stewart C. Prager – International Herald Tribune, 11/7/2011 )
Πηγή: energia.gr

Δεν υπάρχουν σχόλια:

 
back to top