Le réacteur à fusion investi par Google Bill Gates a commencé sa construction. A quand la « liberté énergétique » ?

Beaucoup de gens savent que l'une des raisons et des conditions de l'existence de la vie sur terre est la bonne distance du soleil, qui nous donne de la lumière et de la chaleur. Plus tard, les gens ont découvert que le soleil peut fournir de l'énergie, nous avons donc commencé à utiliser l'énergie solaire, mais cela n'a pas suivi le rythme du développement humain, nous voulons donc également avoir notre propre "soleil artificiel".

Le « soleil artificiel » fait en fait référence à un dispositif de réaction de fusion nucléaire. La fusion nucléaire implique des atomes de masse plus petite, tels que les isotopes d'hydrogène, le deutérium et le tritium, qui provoquent la collision de deux noyaux et leur polymérisation à des températures extrêmement élevées pour produire une nouvelle masse plus lourde. Le noyau est généralement un isotope de l'hélium. L'énorme énergie produite au cours de la réaction est la même que les réactions qui se produisent à l'intérieur des étoiles telles que le soleil, de sorte que le dispositif de réaction de fusion nucléaire est appelé « soleil artificiel ».

▲Photo de : @探秘

À l'heure actuelle, l'utilisation de l'énergie nucléaire se fait presque toujours sous forme de fission nucléaire. Si vous souhaitez utiliser l'énergie nucléaire de manière stable et efficace, les changements d'agrégation nucléaire valent la peine d'être essayés. Il n'y a pas si longtemps, Commonwealth Fusion Systems (CFS), une société de recherche sur la fusion nucléaire investie par Bill Gates, Google et de nombreuses sociétés de capital-investissement, a commencé à construire environ 47 acres de réacteurs à fusion.

Bien qu'il n'y ait pas beaucoup d'informations détaillées sur la conception de l'appareil et les plans spécifiques de ce réacteur à fusion, cela montre que les gens ont fait un pas de plus vers l'utilisation réussie de la fusion nucléaire.

Photo de : Sina Technology

En fait, le développement de l'histoire humaine est toujours indissociable des changements dans l'utilisation de l'énergie.Au cours des derniers siècles, les combustibles fossiles que nous avons obtenus de la croûte terrestre ont produit de l'électricité, et tout ce qui s'est développé rapidement par la suite.

Photo de : Sina

Cependant, si les combustibles fossiles et d'autres sources d'énergie non renouvelables nous ont apporté d'innombrables commodités, ils ont également apporté de la fumée et de nombreux problèmes environnementaux. Même leurs pénuries d'énergie non renouvelable sont devenues un problème. Si nous voulons résoudre ces problèmes et permettre aux êtres humains de continuer à prospérer sur la planète bleue, la recherche de nouvelles énergies est urgente.

L'énergie solaire, ainsi que l'énergie éolienne, l'énergie hydraulique, la bioénergie et d'autres sources d'énergie renouvelables propres, sont peu polluantes et peuvent être régénérées par elles-mêmes, mais sont limitées par les conditions naturelles. Par conséquent, le taux d'utilisation de cette énergie doit être amélioré.

Photo de : Sohu

Par rapport à ces sources d'énergie, de nombreuses personnes préfèrent l'énergie nucléaire : l'utilisation de l'énergie nucléaire pour produire de l'électricité a moins de pollution, une densité énergétique élevée et une efficacité d'utilisation plus élevée. À l'heure actuelle, de nombreux pays disposent de centrales nucléaires, mais presque tous utilisent la réaction en chaîne des réacteurs à fission nucléaire pour produire de l'énergie. Comment gérer les matières radioactives dans le réacteur et la chaleur résiduelle excessive générée pendant le processus de réaction et la pollution thermique qui en résulte ? ignoré.

▲La centrale nucléaire iranienne au Japon, la photo provient de : CCTV.com

Par conséquent, sur le chemin de l'exploration de nouvelles sources d'énergie, les gens ont tourné leurs espoirs vers la fusion nucléaire avec une meilleure utilisation. Premièrement, comparé à la fission nucléaire, il peut également libérer une énorme quantité d'énergie pendant la réaction, et l'énergie produite par la fusion nucléaire est plusieurs fois celle de la fission nucléaire. Deuxièmement, les déchets produits par la fusion nucléaire devraient être mieux traités que les déchets et la pollution produits par la fission nucléaire. De plus, les matières premières nécessaires à la fusion nucléaire (généralement les isotopes de l'hydrogène deutérium et tritium) sont abondantes dans l'eau de mer, et les matières premières peuvent être obtenues en traitant des matériaux à base de lithium.

Bien que l'effet de la fusion nucléaire soit bon, pour achever une fusion nucléaire contrôlable, plusieurs conditions extrêmement difficiles doivent être réunies : la température du cœur du réacteur doit atteindre au moins 150 millions de degrés ; le plasma impliqué dans la réaction doit avoir une densité suffisante ; fusion réaction Elle doit être maintenue assez longtemps. Depuis les années 1950, les scientifiques ont commencé à étudier des dispositifs de réaction capables d'atteindre ces conditions.

À l'heure actuelle, le dispositif de réaction de fusion nucléaire contrôlable le plus réalisable est le tokamak supraconducteur, qui est un conteneur cyclique qui utilise le confinement magnétique pour réaliser une fusion nucléaire contrôlée, comme le Projet international de réacteur expérimental thermonucléaire (ITER). qui est officiellement entré dans la phase d'installation finale en 2020. Les appareils SPARC recherchés par les sociétés CFS investies par Bill Gates et Google sont également conçus sur la base du tokamak.

Photo de: Réseau d'outre-mer

En outre, les réalisations de mon pays dans le domaine de la fusion nucléaire ne peuvent être sous-estimées. Situé à l'Institut des sciences des matériaux de Hefei, Académie chinoise des sciences, le dispositif expérimental de fusion nucléaire tokamak entièrement supraconducteur (EAST), connu sous le nom d'« Hyperloop de l'Est », a établi un nouveau record du monde le 28 mai 2021 et a atteint un nouveau record du monde Opération plasma répétée à 120 millions de degrés Celsius pendant 101 secondes et 160 millions de degrés Celsius pendant 20 secondes.

▲Photo de : @中科院之声

Bien que les gens aient une bonne idée de la fusion nucléaire, il existe encore de nombreuses difficultés. De nombreux scientifiques du monde entier y travaillent. Si cela peut être réalisé avec succès, dans une certaine mesure, l'humanité sera inépuisable. A cette époque, le "big bang de la technologie" décrit dans "Three-Body", les explorations des gens vont dans les profondeurs de l'univers, et ce n'est peut-être plus un fantasme.

#Bienvenue pour suivre le compte WeChat officiel d'Aifaner : Aifaner (WeChat ID : ifanr), un contenu plus passionnant vous sera fourni dès que possible.

Ai Faner | Lien original · Voir les commentaires · Sina Weibo