Группа рекламирует веху в области водорода

Группа из Калифорнии заявила, что завершила первые в истории эксперименты по синтезу водорода и бора для производства экологически чистого топлива для термоядерной энергетики в коммунальных масштабах.

28 февраля компания TAE Technologies в рецензируемой статье, опубликованной научным журналом Nature Communications, заявила, что ее исследования подтверждают путь к производству электроэнергии из ядерных реакторов, работающих на водородно-борном топливе, также известном как p-B11 или p11B. TAE сообщила, что ее программа, реализованная в сотрудничестве с Японским национальным институтом термоядерной науки (NIFS), сосредоточена на первых в истории экспериментах по синтезу водорода и бора в термоядерной плазме с магнитным удержанием. Группа заявила, что «стала пионером в поиске самого чистого и экономичного пути к производству электроэнергии с использованием водородно-борного топлива».

В статье, опубликованной во вторник, объясняется результат реакции ядерного синтеза водорода и бора во время эксперимента в Большом спиральном устройстве NIFS, или LHD. Ученые, участвовавшие в исследовании, описывают работу по созданию условий, необходимых для синтеза водорода и бора в плазме LHD, а также разработку TAE детектора для измерения продуктов реакции водорода и бора, известных как ядра гелия или альфа-частицы.

Исследователи отметили, что, хотя реакция и не произвела чистой энергии, она демонстрирует жизнеспособность анейтронного синтеза и зависимость от водород-бора. Другие компании, в том числе австралийская HB11 Energy, также исследуют технологию синтеза водорода и бора. В технологии HB11 Energy используется водородно-борное топливо, но с нетепловой реакцией запуска с лазерным зажиганием. Австралийской группе, как и другим, еще предстоит производить чистую энергию с помощью своих технологий.

Ведущий координатор по термоядерному синтезу Министерства энергетики США (DOE) недавно заявил, что инвестиции в исследования в области термоядерного синтеза будут увеличиваться. «Поскольку технология продолжает развиваться, наступит момент, когда частные инвесторы почувствуют, что они должны инвестировать в термоядерный синтез, и я чувствую, что мы начинаем достигать этой переломной точки», — сказал Скотт Сюй 16 февраля в веб-трансляции, организованной Национальными академиями наук, техники и медицины.

Сюй консультирует Министерство энергетики по вопросам, связанным с термоядерной энергией. Он координирует усилия всех офисов агентства по продвижению исследований, разработок и демонстрационных проектов в партнерстве с частным сектором. «Если раньше это считалось видом деятельности с очень высоким риском, то в какой-то момент позже в это вложатся все», — сказал Сюй во время интернет-трансляции. «Итак, вопрос в том, где мы находимся сейчас, и я действительно думаю, что мы находимся на общей тенденции роста, учитывая макроэкономическую картину».

POWER опубликовал несколько статей об исследованиях в области термоядерного синтеза. Среди прочего прочитайте «Энергия термоядерного синтеза может быть ближе, чем вы думаете» из серии подкастов POWER. Также читайте «Может ли термоядерная энергия изменить энергетику к 2035 году?»

Тем временем японская газета Nikkan Kogyo сообщила, что во вторник правительственная комиссия этой страны встретится, чтобы обсудить дальнейшие сроки строительства прототипа термоядерного реактора. В отчете говорится, что группа рассматривает возможность продвижения работы как минимум на пять лет вперед, а в марте эта политика будет интегрирована в национальную энергетическую стратегию страны.

Японские официальные лица заявили, что страна должна перезапустить больше ядерных энергоблоков, которые простаивали после катастрофы на Фукусиме в 2011 году, и построить новые реакторы следующего поколения, чтобы достичь цели страны по достижению углеродной нейтральности к 2050 году.

TAE вступила в партнерство с NIFS в 2021 году, когда группы работали в исследовательском институте в Токи-Сити, Япония. Компания заявила, что водородно-борный проект стал результатом «давнего сотрудничества между американскими и японскими исследователями термоядерного синтеза по изучению анейтронного синтеза».

Анейтронный синтез — это любая форма термоядерного синтеза, при которой энергия высвобождается в виде заряженных частиц, обычно протонов или альфа-частиц. Другие реакции синтеза могут выделять до 80% своей энергии в виде нейтронов.