HB11 Energy - дочірня компанія, заснована в Університеті Нового Південного Уельсу, оголосила про реєстрацію патентів в Японії, Китаї і США, що захищають її унікальний підхід до виробництва термоядерної енергії.
Термоядерний синтез - це довгоочікуване, чисте, безпечне вирішення енергетичних потреб людства. Саме так само Сонце виробляє величезну кількість енергії, яка живить життя на нашій планеті досі.
Там, де ядерний поділ - розщеплення атомів для вивільнення енергії - виявилося неймовірно потужним, але шалено руйнівним, коли щось йде не так, термоядерний синтез обіцяє надійне, безпечне і дешеве виробництво чистої енергії без шансів радіоактивного зараження.
Ряд проектів вартістю в мільярди доларів повільно просувається вперед, від шалено складного стеллератора Wendelstein 7-X Інституту Макса Планка до не менш складного проекту ITER, і більшість з них спираються на підхід термоядерного синтезу дейтерій-тритій, який вимагає створення дуже високих температур, набагато більш високих, ніж у Сонця, до 100 мільйонів градусів за Цельсієм і більше. Тут технологія HB11 різко змінює курс.
«Ми обходимо стороною всі наукові проблеми, які стримують енергію синтезу понад півстоліття», - говорить директор австралійської компанії, яка стверджує, що її технологія синтезу з воднем і бором вже працює в мільярд разів краще, ніж очікувалося.
У результаті багаторічних досліджень заслуженого професора Генріха Гора, підхід HB11 до термоядерного синтезу дозволяють покінчити з рідкісними, радіоактивними і складними видами палива, такими як тритій, а також з неймовірно високими температурами. Замість цього він використовує багато водню і бору B-11, застосовуючи точний вплив дуже спеціальних лазерів, щоб почати реакцію синтезу.
Ось як HB11 описує свій «оманливо простий» підхід: конструкція являє собою "практично порожню металеву сферу, де в центрі утримується паливна таблетка невеликого розміру HB11 з отворами на різних сторонах для двох лазерів. Один лазер створює магнітне стримуюче поле для плазми, а другий запускає «лавинну» ланцюгову реакцію синтезу. Альфа-частинки, що генеруються реакцією, створюють електричний потік, який може бути спрямований майже безпосередньо в існуючу енергосистему без необхідності в теплообміннику або паротурбінному генераторі.
"Багато експериментів з термоядерного синтезу використовують лазери, щоб нагрівати речі до божевільних температур - ми ні. Ми використовуємо лазер для масового прискорення водню через зразок бора за допомогою нелінійного форсування. Можна сказати, що ми використовуємо водень як дротик і сподіваємося потрапити в бір, і якщо ми потрапимо, то зможемо почати термоядерну реакцію. Ось у чому його суть. Якщо у вас є наукова оцінка температури, то це, по суті, швидкість руху атомів. Створення термоядерного синтезу з використанням температури - це, по суті, випадкове переміщення атомів в надії, що вони зіткнуться один з одним, але наш підхід набагато більш точний. - говорить керуючий директор HB11 доктор Уоррен Маккензі.
«Злиття водню і бора створює пару атомів гелію», - продовжує він. "Це голі атоми, у них немає електронів, тому у них є позитивний заряд. Нам просто потрібно зібрати цей заряд. По суті, брак електронів є продуктом реакції, і він безпосередньо створює струм ".
Самі лазери спираються на ультрасучасну технологію «імпульсного посилення», розробка якої принесла винахідникам Нобелівську премію з фізики в 2018 році. За словами HB11, набагато меншого розміру і простіше, ніж будь-який з високотемпáних термоядерних генераторів, його генератори будуть компактними, чистими і досить безпечними для складання в міських умовах. Там немає ядерних відходів, немає перегрітого пари і немає шансів на розплавлення.
«Це абсолютно новий підхід», - каже професор Генріха Гора. "Лазерні імпульси потужністю 10 петават. Було показано, що ви можете створювати умови синтезу без сотень мільйонів градусів. Це абсолютно нове знання. Я працюю над тим, як цього досягти, більше 40 років. Це унікальний результат. Тепер нам потрібно переконати людей, які працюють в області термоядерного синтезу, - що наші реактори працюють краще, ніж сучасні генератори теплової рівноваги на сто мільйонів градусів. У нас є щось нове, що може радикально змінити всю ситуацію. Заміна вуглецю в якості нашого джерела енергії це радикально нова ситуація і нова надія на чисту енергію і клімат ".
Дійсно, експерименти і моделювання ланцюгової реакції, ініційованої лазером, повертають швидкості реакції в мільярд разів вище, ніж прогнозувалося. Ця каскадна лавина реакцій є важливим кроком до досягнення кінцевої мети: видає набагато більше енергії від реакції, ніж споживає. Надзвичайно ранні результати призводять до того, що HB11 вірить, що у компанії «є великі шанси досягти мети отримання чистої енергії попереду інших наукових груп».
«Оскільки ми не намагаємося нагріти паливо до неймовірно високих температур, ми обходимо стороною всі наукові завдання, які стримують енергію синтезу понад півстоліття», - говорить доктор Маккензі. "Це означає, що наша дорожня карта розвитку буде набагато швидшою і дешевшою, ніж будь-який інший підхід для синтезу. Ви знаєте, що дивно? Генріху за вісімдесят. У 1970-х роках він сказав, що це буде можливо. Це можливо тільки зараз, тому що ці нові лазери здатні це зробити. На мій погляд, це приголомшливо ".
Однак доктор Маккензі не буде звертати уваги на те, скільки часу пройде до того, як воднево-борний реактор стане комерційною реальністю. "Питання про терміни складне, - говорить він. «Я не хочу бути посміховиськом, обіцяючи, що ми зможемо зробити щось за 10 років, а потім не зробимо».
"Перший етап - демонстрація реакції, яка повинна бути. Другий етап - отримання достатньої кількості реакцій, щоб продемонструвати приріст енергії шляхом підрахунку кількості гелію, що виходить з паливної таблетки, коли у нас працюють ці два лазери. Це дасть нам всі знання, необхідні для створення реактора. Таким чином, третім етапом є об'єднання всього цього і демонстрація реактора, який працює ".
Це дуже важливі заяви. Якщо дійсно буде досягнута дешева, чиста, безпечна термоядерна енергія, то це стало б неймовірним стрибком вперед для всього людства і вона забезпечила б майбутні енергетичні потреби цивілізації.