2022 წლის დეკემბერში სამეცნიერო გარღვევის მომსწრენი გავხდით: ისტორიაში პირველად, "ხელოვნური მზის" დახმარებით სუფთა ენერგია მიიღეს. ეს ინფორმაცია აშშ-ის ენერგიის დეპარტამენტმა მალევე დაადასტურა.

მიუხედავად ამისა, ესოდენ დიდი მიღწევები საგულდაგულოდ მოწმდება ხოლმე. სწორედ ამას აკეთებდნენ სფეროს სხვა სპეციალისტები (სპეციალისტები, რომლებსაც თავდაპირველ კვლევაზე არ უმუშავიათ) გასული 14 თვის განმავლობაში. მათი მიმოხილვის შედეგები უკვე ცნობილია — ექსპერიმენტში გამოყენებული მეთოდები და კვლევის მიგნებები სწორია, ანუ 2022 წლის დეკემბერში მართლაც მოხერხდა "ხელოვნური მზით" იმაზე მეტი ენერგიის გამომუშავება, ვიდრე ექსპერიმენტს სჭირდებოდა.

ამის შესახებ ხუთი ახალი ნაშრომი გამოქვეყნდა. სამ მათგანს [1, 2, 3] ჟურნალში Physical Review Letters გაეცნობით. დანარჩენი ორი [1, 2] გამოცემაში Physical Review E არის ხელმისაწვდომი.

თერმობირთვული სინთეზის ექსპერიმენტებით მეცნიერები ცდილობენ, მზესა და სხვა ვარსკვლავებში მიმდინარე თერმობირთვული რეაქცია გაიმეორონ და შეინარჩუნონ. არსებობს პოტენციალი, რომ ამ ტიპის რეაქტორებით პრაქტიკულად უსაზღვრო რაოდენობის სუფთა ენერგია მივიღოთ. იდეა ჯერ კიდევ 1930-იანი წლებიდან იღებს სათავეს. მსოფლიოში უკვე 20-ამდე ექსპერიმენტული ხელოვნური მზეა.

თერმობირთვული სინთეზის რეაქტორები ბირთვული რეაქტორებისგან მნიშვნელოვნად განსხვავდება. ამ ტიპის რეაქციისას რადიოაქტიური ნარჩენები არ გამოიყოფა. გარდა ამისა, ტოკამაკის მწყობრიდან გამოსვლა გარემოს ზიანს არ მოუტანს.

2022 წლის ექსპერიმენტის ფარგლებში მკვლევრებმა მაღალ ენერგიაზე მომუშავე 192 ლაზერი გამოიყენეს. ლაზერებით საწვავს 2.05 მეგაჯოული ენერგია სტყორცნეს. შედეგად ვარსკვლავებში მიმდინარე თერმობირთვული რეაქციის სიმულაცია დაიწყო და 3.15 მეგაჯოული წარმოიქმნა. მაშასადამე, ასე იმაზე 1.5-ჯერ მეტი ენერგია მივიღეთ, ვიდრე ექსპერიმენტისთვის დაიხარჯა.

წაიკითხეთ ვრცლად: ის, რაც ისტორიის წიგნებში ჩაიწერება — როგორ მიიღეს სუფთა ენერგია ხელოვნური მზისგან

მკვლევრები შედარებით ახალი ექსპერიმენტების შედეგებსაც გვიზიარებენ. 2023 წლის ზაფხულიდან იგივე 2.05 მეგაჯოული ენერგიით 3.88 მეგაჯოული მივიღეთ — იმაზე 1.9-ჯერ მეტი ენერგია, ვიდრე ექსპერიმენტის ჩატარებას დასჭირდა. დღეისათვის ეს რეკორდული შედეგია.

მიიჩნევა, რომ თერმობირთვული სინთეზის რეაქტორები კლიმატის ცვლილებასთან საბრძოლველად საკმაოდ მნიშვნელოვანი იარაღი შეიძლება აღმოჩნდეს. ეს იმიტომ, რომ მათ მიერ წარმოებული ულიმიტო სუფთა ენერგიის წყალობით ყოველდღიურობაში ენერგიის ინდუსტრიის როლი შემცირდება. სწორედ ამ უკანასკნელს აკისრია სათბურის აირების ემისიებში წამყვანი როლი.

მიუხედავად წარმატებისა, მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ, რომ ათწლეულების შრომა იქნება საჭირო, სანამ თერმობირთვულ რეაქციებს ჩვენს სასიკეთოდ გამოვიყენებთ. ცნობისთვის, ექსპერიმენტში გამოყენებული ლაზერების მუშაობისათვის 500 ტრილიონი ვატი იხარჯება. ეს ათასჯერ მეტია იმ ენერგიაზე, რომელსაც აშშ-ის ეროვნული ელექტრომომარაგების სისტემა წარმოქმნის ნებისმიერ მომენტში.

თერმობირთვული სინთეზის კომერციულ გამოყენებამდე ათწლეული გვაშორებს. იმისათვის, რომ კლიმატის ცვლილებას ეფექტიანად ვებრძოლოთ, უფრო სწრაფი ნაბიჯების გადადგმა დაგვჭირდება — 2030 წლისთვის ნახშირბადის ემისიები თითქმის უნდა განახევრდეს.

საბედნიეროდ, ამისათვის განახლებადი ენერგიის სხვა ტექნოლოგიებიც გვაქვს ხელთ.