H Νότιος Κορέα ελπίζει να προλάβει τον Διεθνή Θερμοπυρηνικό Αντιδραστήρα

Η Νότιος Κορέα επενδύει σχεδόν ένα δισεκατομμύριο δολάρια στην ανάπτυξη ενός αντιδραστήρα σύντηξης προκειμένου να δείξει ότι είναι εφικτή η παραγωγή ενέργειας από την αντίδραση που τροφοδοτεί τα άστρα. Ο αντιδραστήρας K-Demo προγραμματίζεται να είναι ο πρώτος που θα συνδεθεί στο δίκτυο ηλεκτροδότησης, αρκετά προτού ολοκληρωθούν τα πειράματα στον Διεθνή Πειραματικό Θερμοπυρηνικό Αντιδραστήρα (ITER), του οποίου η κατασκευή έχει καθυστερήσει σημαντικά.

Όπως αναφέρει ο δικτυακός τόπος του περιοδικού Νature, η εγκατάσταση K-Demo προβλέπεται να ολοκληρωθεί τη δεκαετία του 2030 στην πόλη του Νταεζόν. Θα προκύψει από τη συνεργασία του νοτιοκορεατικού Εθνικού Ερευνητικού Ινστιτούτου Σύντηξης με το Εργαστήριο Φυσικής Πλάσματος του αμερικανικού υπουργείου Ενέργειας.

Η Σεούλ ελπίζει ότι το Κ-Demo θα αποτελέσει το πρωτότυπο για την πρώτη γενιά αντιδραστήρων σύντηξης υδρογόνου. Όταν ολοκληρωθεί θα παράγει 1 Gigawatt ισχύος για πολλές συνεχόμενες εβδομάδες, ενώ ο ITER έχει τον πιο μετριοπαθή στόχο των 500 Megawatt σε μόλις 500 δευτερόλεπτα συνεχόμενης λειτουργίας.

Επισήμως πάντως οι Νοτιοκορεάτες δεν ανταγωνίζονται τον ITER, αφού συμμετέχουν στην υλοποίησή του μαζί με την ΕΕ, τις ΗΠΑ, τη Ρωσία, την Ιαπωνία, την Κίνα και την Ινδία. Tο διεθνές πείραμα των 15 δισ. δολαρίων έχει συναντήσει σημαντικές καθυστερήσεις, κυρίως λόγω του προβληματικού μάνατζμεντ, και ορισμένοι αναλυτές πιστεύουν ότι δεν θα ολοκληρωθεί ποτέ. Τα συμβόλαια για την κατασκευή του κτηρίου που θα στεγάσει τον αντιδραστήρα στο Κανταράς της Γαλλίας υπογράφηκαν μόλις στις 15 Ιανουαρίου.

Tokamak

Η Νότιος Κορέα συνεισφέρει στο πρόγραμμα του ITER με την τεχνογνωσία που απέκτησε στο K-Star, έναν πειραματικό αντιδραστήρα σύντηξης.

Τόσο το K-Star όσο και το K-Demo και ο ITER βασίζονται σε έναν σχεδιασμό που ονομάζεται «tokamak.

Οι αντιδραστήρες tokamak είναι θωρακισμένα κάνιστρα σε σχήμα ντόνατ, τα οποία χρησιμοποιεί μαγνητικά πεδία για να συγκρατούν μετέωρο ένα σύννεφο από ιόντα υδρογόνου. σε θερμοκρασία 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου.

Κάτω από συνθήκες ακραίας θερμοκρασίας και πίεσης, τα άτομα υδρογόνου ενώνονται και σχηματίζουν άτομα ήλιου με ταυτόχρονη απελευθέρωση μεγάλων ποσών ενέργειας.

Μέχρι σήμερα, κανείς δεν έχει καταφέρει να παράγει με σύντηξη περισσότερη ενέργεια από ό,τι καταναλώνει για τα ίδια τα πειράματα.

Αν όμως ο K-Demo ή ο ITER δείξουν ότι είναι εφικτή η παραγωγή ενέργειας σε λογικό κόστος, ο δρόμος θα έχει ανοίξει για την αξιοποίηση της σύντηξης σε βιομηχανική κλίμακα. Η τεχνολογία θα μείωνε δραστικά την περιβαλλοντική ρύπανση από την παραγωγή ενέργειας χωρίς να αφήνει ραδιενεργά απόβλητα όπως οι αντιδραστήρες σχάσης. Επιπλέον, οι αντιδραστήρες σύντηξης θα χρησιμοποιήσαν ως πρώτη ύλη το υδρογόνο, το οποίο μπορεί να παραχθεί από θαλασσινό νερό και θεωρείται πρακτικά ανεξάντλητο.

Αρκετοί πάντως αμφιβάλλουν για το κατά πόσο οι αντιδραστήρες tokamak θα προσφέρουν τελικά όσα υπόσχονται και μάλιστα με βιώσιμο κόστος.

Εξάλλου μια άλλη ιδέα για την παραγωγή ενέργειας από σύντηξη, οι οποία βασιζόταν σε ισχυρές δέσμες λέιζερ που βομβαρδίζουν μια μικρή κάψουλα με υδρογόνο, φαίνεται ότι δεν θα χρησιμοποιηθεί ποτέ σε μεγάλη κλίμακα.

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ