ไฟฟ้า แผนการสร้างโรงไฟฟ้าฟิวชั่นต้นแบบในสหรัฐอเมริกา ได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียดยิ่งขึ้น เนื่องจากรายงานฉบับใหม่ระบุไทม์ไลน์คร่าวๆ สำหรับโรงไฟฟ้ามูลค่าหลายพันล้านบาท และกลยุทธ์การออกแบบ ตามรายงานที่เผยแพร่ในสัปดาห์นี้โดยสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ วิศวกรรมศาสตร์และการแพทย์ NASEM สหรัฐฯ ควรตั้งเป้าหมายที่จะเริ่ม การก่อสร้างในโครงการนำร่องภายในปี 2035

พร้อมดำเนินการภายในปี 2040 เพื่อให้เป็นไปตามกำหนดการที่รัดกุมนี้ รายงานเรียกร้องให้กระทรวงพลังงานสหรัฐ DOE ช่วยเหลือกองทุนสองถึง 4 ทีมที่จะร่วมมือกับภาคเอกชนในการพัฒนาโครงการแนวความคิดต่างๆ ภายในปี 2571 เป็นไปได้ วิลเลียม มาเดีย รองประธานกิตติมศักดิ์ ของมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดกล่าว ซึ่งมักวิพากษ์วิจารณ์ความพยายาม ในการหลอมรวมของกระทรวงพลังงานกล่าว

อย่างไรก็ตาม เอ็ดวิน ไลแมน ผู้อำนวยการด้านความปลอดภัย นิวเคลียร์ของสหภาพนักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง ตั้งข้อสังเกตว่ารายงานดังกล่าว ยังชี้ให้เห็นถึงเทคโนโลยีสำคัญๆ มากมาย ที่ยังไม่พร้อมในทางเทคนิคอย่างเต็มที่ และคำถามก็คือว่าสามารถพัฒนาเทคโนโลยีเหล่านี้ได้ทันเวลาหรือไม่ เมื่ออ่านระหว่างบรรทัด เราไม่รู้สึกว่ามันทำให้เรามั่นใจ มากนักว่ากราฟเหล่านี้มีความสมจริง ไลมันกล่าว

ไทม์ไลน์ที่เสนอในรายงาน 91 หน้าที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 17 ก.พ. ไม่ได้แสดงถึงการประมาณการที่สูงขึ้น ว่าจะใช้เวลานานแค่ไหนกว่าจะเสร็จสิ้นโครงการหนึ่งๆ วิศวกรนิวเคลียร์จากมหาวิทยาลัยเทนเนสซี เมืองน็อกซ์วิลล์ และหนึ่งในผู้เขียนรายงาน 12 คนกล่าวว่า เป็นการประมาณการว่าเมื่อใดที่พลังงานฟิวชั่น จะกลายเป็นความจริงเมื่อพลังงานปลอดคาร์บอนก้าวหน้าไปถึงปี 2050

มาดิยาคาดการณ์ว่า หากไม่สามารถหลอมรวมได้ภายในปี 2578 มันจะพลาดรถไฟ และจะถูกแยกออกจากส่วนผสมพลังงาน ที่ปราศจากคาร์บอนในอนาคต มีความกระตือรือร้นเพิ่มขึ้น ในหมู่นักวิจัยอเมริกันฟิวชั่นสำหรับโรงไฟฟ้าต้นแบบ ซึ่งในที่สุดจะใช้นิวเคลียร์ฟิวชั่น ซึ่งเป็นกระบวนการที่ดวงอาทิตย์ใช้เพื่อผลิตกระแส ไฟฟ้า แนวคิดนี้มีต้นกำเนิดในปี 2018 ในรายงานของ NASEM อีกฉบับหนึ่งซึ่งแนะนำว่าสหรัฐฯ

ยึดมั่นในพันธกรณีที่มีต่อ ITER ซึ่งเป็นการทดลองฟิวชั่นนานาชาติขนาดยักษ์ ที่ถูกสร้างขึ้นในฝรั่งเศส แต่ยังเตรียมที่จะสร้างศูนย์ทดลองของตนเองในเร็วๆ นี้ด้วย ในเดือนธันวาคม 2020 นักวิจัยฟิวชั่นของสหรัฐอเมริกาได้รวมศูนย์ทดลองไว้ ในแผนระยะยาวใหม่ของพวกเขา ด้วยการใช้สนามแม่เหล็กที่รุนแรง ITER จะดักจับพลาสม่าของดิวเทอเรียมและทริเทียม

ซึ่งเป็นไอโซโทปหนัก ของไฮโดรเจนในห้องสุญญากาศรูปโดนัท ที่ให้ความร้อนถึง 150 ล้านองศาเซลเซียส การทดลองนี้มีจุดมุ่งหมาย เพื่อแสดงให้เห็นว่าการหลอมรวมของนิวเคลียสดิวเทอเรียม และทริเทียมสามารถผลิตพลังงานได้มากกว่ารุ่นพลาสม่าที่ใช้ไป โรงงานทดลองจะไปไกลกว่านี้ และจะผลิตกระแสไฟฟ้าในปริมาณที่มีประโยชน์ ผู้เสนอข้อเสนอกล่าวว่าการสร้างสถานที่ทดลอง จะช่วยให้นักวิจัยของสหรัฐฯ

ซึ่งมีผลงานเหนือกว่าคู่แข่งในยุโรปและเอเชีย และเป็นผู้นำในการวิจัยฟิวชั่น ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยความก้าวหน้าล่าสุดในด้านแม่เหล็กตัวนำ ยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง การพิมพ์ 3 มิติ และการสร้างแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ โรงงาน อาจมีขนาดเล็กกว่าและราคาถูกกว่า ITER ซึ่งสูง 30 เมตรและมีราคามากกว่า 20 พันล้านบาท การตั้งค่าทดลองจะไม่มีประสิทธิภาพมากนัก รายงานฉบับใหม่คาดการณ์ว่าจะผลิตไฟฟ้าได้เพียง 50 เมกะวัตต์

ซึ่งเป็นเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ที่สามารถผลิตได้ เดวิด รูเป้ วิศวกรของ DWR ผู้ร่วมงาน LLC และผู้เขียนรายงานฉบับใหม่กล่าวว่า นั่นก็เพียงพอแล้วที่จะเห็นว่าการตั้งค่าดังกล่าว จะโต้ตอบกับอุปกรณ์สนับสนุนทั้งหมดได้อย่างไร ค่านี้อย่างน้อย 50 เมกะวัตต์ ช่วยให้คุณสามารถทดสอบความสามารถ ในการถ่ายโอนไฟฟ้าไปยังกริดได้เขากล่าว

รายงานระบุว่าโรงงานต้นแบบควรมีราคาไม่เกิน 5 หรือ 6 พันล้านบาท เป็นจำนวนนี้ตามการประมาณการ ของเขาที่เป็นจริงในการลงทุนในหน่วยการค้าแห่งแรก ซึ่งจะสร้างกระแสไฟฟ้าได้หลายร้อยเมกะวัตต์ รายงานระบุว่ามีความท้าทายทางเทคโนโลยี ที่สำคัญหลายอย่างที่ต้องเอาชนะก่อน ที่จะสร้างโรงงานต้นแบบได้ ตัวอย่างเช่น หากโรงงานทำงานเหมือน ITER และรวมดิวเทอเรียมและทริเทียมเข้าด้วยกัน

ซึ่งมีความเป็นไปได้อื่นๆ อีกหลายประการ นักวิจัยยังต้องพัฒนาวิธีการผลิตไอโซโทปให้มากขึ้นในผ้าห่ม ที่ประดิษฐ์ขึ้นเป็นพิเศษของวัสดุ ที่อยู่รอบเครื่องปฏิกรณ์ มิฉะนั้น โรงงานจะสามารถใช้ไอโซโทปของโลกได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งมาจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์บางเครื่องเท่านั้น ถ้าผ้านวมมีลิเธียม นิวตรอนจะแยกนิวเคลียสบางส่วน เพื่อสร้างไอโซโทปมากขึ้น แต่ทริเทียมเป็นสารกัมมันตภาพรังสี ที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด

ซึ่งจัดการได้ยาก และไลมันสงสัยว่าจะสามารถสร้างระบบปิด ดังกล่าวภายในปี 2578 ได้หรือไม่ ข้อพิพาทเรื่องเวลาสะท้อนถึงความตึงเครียด เกี่ยวกับการเกิดขึ้นของบริษัท ฟิวชั่นส่วนตัวใหม่ที่คาดว่าจะร่วมมือกับ PDO เพื่อพัฒนาแนวคิดที่พวกเขามีอยู่แล้ว สตาร์ทอัพบางรายได้รับความสนใจจากมหาเศรษฐี ตัวอย่างเช่น บิลเกตส์ รองรับระบบฟิวชั่นเครือจักรภพ ซึ่งมุ่งเน้นไปที่ขดลวดแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง

บทความอื่นๆที่น่าสนใจ : กีฬา สัญญาณที่ระบุว่า ถึงเวลาเปลี่ยนโค้ชฟิตเนสของคุณ