O que é fusão a laser? Por que atraiu atenção e discussão tão difundidas? Deixe -me levá -lo a ter um entendimento mais profundo da fusão a laser. A fusão a laser é uma fusão de confinamento inercial (ICF) acionada por lasers de alta potência. Ao convergir feixes de laser extremamente enérgicos em um espaço muito pequeno em um curto período de tempo, o combustível nuclear atinge a condição de ignição para desencadear uma reação de fusão e obter ganho de energia. Seu estado de ignição é a temperatura mais alta e o estado de alta densidade de matéria que pode ser alcançado na Terra.
Devido ao seu suprimento de combustível quase ilimitado, simpatia ambiental, alta densidade de energia e alta segurança, a fusão nuclear é considerada a "energia definitiva" para resolver os problemas de crise energética e mudanças climáticas. Depois que a fusão nuclear controlada é alcançada, os seres humanos se libertarão completamente das restrições de energia e podem usar energia de fusão nuclear para substituir o modelo de geração de energia existente no futuro, conhecido como "Sol Artificial".
No entanto, após mais de meio século de desenvolvimento, a fusão nuclear controlada ainda está longe de ser aplicada. A ignição bem -sucedida do NIF dos EUA confirmou a viabilidade desse conceito de "energia definitiva" e um grupo de empresas que se concentram na pesquisa e comercialização de fusão nuclear surgiram rapidamente em todo o mundo.
Em 2024, a Longview anunciou um acordo importante com a Fluor para construir em conjunto uma planta de energia de fabricação de época com base no mesmo método de fusão nuclear de ganho de energia que a instalação nacional de ignição (NIF) dos EUA e projeta em conjunto a primeira usina de fusão de laser comercial do mundo;
A Blue Laser Fusion (EUA) está comprometida em desenvolver uma nova tecnologia inovadora de fusão a laser e planeja concluir o primeiro protótipo em 2025. Espera -se que a comercializar reatores de fusão nuclear a laser por volta de 2030, ou seja, construir um reator de energia de 1 bilhão no Japão ou nos Estados Unidos;
Marvel Fusion (Alemanha): Esta empresa está desenvolvendo uma tecnologia de fusão nuclear baseada em laser e planeja lançar um sistema de demonstração em 2027 e construir a primeira usina comercial de fusão na próxima década. O objetivo da Marvel Fusion é se tornar a primeira empresa a comercializar a fusão nuclear a laser;
Diante do layout ativo e ações comerciais no exterior, a fusão nuclear a laser se tornou recentemente um tópico quente na China. Para esse fim, o editor investigou o progresso na China e descobriu que a China também fez acordos precoces na fusão nuclear a laser e fez certos progressos na construção de infraestrutura, instituições de pesquisa, progresso do projeto e cooperação internacional:
A construção de um Centro de Pesquisa em Fusão de Ignição a Laser em larga escala em Mianyang, Sichuan, deve se tornar a maior instalação do mundo do mundo. Sua cabine experimental é 50% maior que a instalação nacional de ignição (NIF) nos Estados Unidos, com o objetivo de promover a pesquisa de fusão nuclear e o desenvolvimento de energia limpa;
O Instituto de Optics e Precisão de Xangai da Academia Chinesa de Ciências participou do desenvolvimento e experimentação de vários dispositivos de fusão a laser;
O Centro de Pesquisa de Fusões a Laser (Mianyang) da Academia de Física de Engenharia da China é responsável pelo gerenciamento e operação da instalação de fusão nuclear a laser em Mianyang e está comprometida com a pesquisa e aplicação da tecnologia de fusão a laser;
A série de dispositivos de laser Shenguang, desenvolvida pela Academia de Física da Engenharia da China, como Shengung III, tornou-se uma importante plataforma experimental para pesquisa de física de alta densidade de alta energia;
A série de dispositivos de laser Shenguang, desenvolvida pela Academia de Física da Engenharia da China, como Shengung III, tornou-se uma importante plataforma experimental para pesquisa de física de alta densidade de alta energia;
Então, onde está o gargalo para a comercialização da fusão nuclear a laser? Vamos primeiro olhar para os principais fatores que afetam a fusão nuclear a laser. A fusão nuclear a laser depende de reações rápidas de pulso e, cada vez, requer muita energia externa. A instalação nacional de ignição (NIF) nos Estados Unidos usa 192 feixes a laser, cada um com uma energia de cerca de 1,2 mJ e uma energia total de cerca de 230 mJ. A duração do pulso do laser é de alguns nanossegundos, o pico de potência excede 500 TW e a qualidade do feixe é muito alta, com um valor m² menor que 1,1. A geração de energia comercial requer alta potência, alta eficiência e baixo custo, o que coloca altas demandas sobre a energia, a qualidade do feixe, a estabilidade e o custo do laser.
Atualmente, empresas e instituições de pesquisa em vários países estão comprometidas com o desenvolvimento da tecnologia de geração de energia de fusão nuclear a laser, mas em realmente perceber a comercialização do poder de fusão nuclear, ainda são necessários esforços. Felizmente, a China formulou um plano estratégico para a fusão nuclear a laser, e mais instituições e funcionários de pesquisa científica estão envolvidos. O investimento da indústria e a atenção do capital avançarão rapidamente o processo de comercialização. Vamos esperar testemunhar essa revolução da energia limpa juntos.
