Kas Fusion Power puhastab lõpuks sõjalennuki? – CleanTechnica

Registreeru igapäevased uudised CleanTechnicalt meili teel. Või jälgige meid Google Newsis!

Fossiilkütuste kärpimine on maismaatranspordi jaoks piisavalt raske. Elektriautod ja veoautod on kallimad kui nende ICE kolleegid ja isegi kui TCO on madalam, ei muuda see kõrgema makse heakskiidu saamist lihtsamaks. Isegi EV raskekaallased, nagu Tesla, näevad vaeva pikamaavedude elektrifitseerimisega. Kuid need väljakutsed on enamasti seotud akude ja infrastruktuuri kuludega. Tehnoloogia on end tõestanud.

Muutused toimuvad ka lennunduses. Tõhusaid lennukeid, väikelennukeid ja lühimaa VTOL-i on mõnevõrra lihtne elektrifitseerida. Aga kui lennukid muutuvad suuremaks, hakkavad kõik rääkima vesinikust. Saabub hetk, kus energiatihedus on lihtsalt liiga madal, et lennukil ei oleks inimeste või kaubavedaja asemel akuvedaja. Ja ülehelikiirusega lend? Akude või vesiniku puhul seda niipea ei juhtu, sest energiat on vaja säilitada, see on lihtsalt liiga hull.

Kuid mõned sõjalised patendid ja muu oletatav teave näitavad meile, et sõjavägi võib jõuda tuumasünteesi transportimise teedrajajaks. See pole mitte ainult parim viis sõjaväelaste jaoks kiirete ja kiirete lennukite elektrifitseerimiseks, vaid ka muud eelised on sõjaväelaste jaoks majanduslikult mõttekad enne kui tsiviilsõidukite jaoks. (video jätkub pärast manustatud videot)

[Varjatud sisu]

See lugu ulatub tagasi 2018. aastasse, mil USA sõjavägi patenteeris "plasma sulgemise süsteemi". Kui see kõlab nagu Star Trek, on teil õigus. Suure võimsusega reaktorid vajavad võimalust kuuma ja kuuma plasma sees hoida, et kogu asi ära ei põleks. Kuid erinevalt Star Trekist ei ole eesmärk aine-antiaine reaktsiooni ohjeldamine ega piiramine, vaid „tavapärasem” termotuumasünteesi reaktsioon. Termotuuma tõenäoliselt ei toita kerget kosmoselaeva, kuid sellel on kindlasti piisavalt energiat lennukite tõukamiseks.

Ilmselgelt muudaks termotuumaenergia maailma palju kaugemale kui sõjavägi. Energia pole mitte ainult süsinikuvaba, vaid ka radioaktiivsete jäätmete palju madalama hinnaga. Rohke odava puhta energia omamine muudaks ka geopoliitilist maastikku, sest inimesed ei peaks lootma piiratud energiaallikatele, millele mõnel riigil on teistest parem juurdepääs (fossiilkütused). See ei tähenda mitte ainult väga erinevat sõjapidamist, vaid ilmselt ka palju vähem.

Kuid raha leidmine sellise põhjapaneva läbimurde tegemiseks ei ole lihtne. Suurem osa maailmast on liiga hõivatud inimkonna igapäevaste toitmis-, jootmis-, peavarju- ja riietuskulude katmisega, et tulla toime radikaalsete uute tehnoloogiatega, mille tasumiseks kuluks aastakümneid. Kuid maailm kipub kulutama palju raha sõjaväele ja USA pole erand. Seega on kulutamiseks palju rohkem raha ja raha saab kulutada salaja, et püüda saada eelist konkureerivate sõjaliste jõudude ees.

Sõjaväelased on juba pikka aega püüdnud teha tuumajõul töötavaid lennukeid, kuid lõhustumisjõud (erinevalt termotuumasünteesist) on palju räpasem. Nende lennukisse panemine on räpane, ohtlik ja riskantne. Seega polnud tehnoloogia kunagi rohkem kui eksperimentaalne jõupingutus. Seda, mida õpiti, kasutati siiski allveelaevades.

USA sõjaväelased võtsid katsetamiseks riske, sest sellel oleks olnud palju eeliseid. Kuna sõjalised missioonid ei pea tankima ja suudaksid nädalaid või kuid korraga taevas viibida, oleksid nad palju vähem haavatavad rünnakute suhtes kütusevarustusliinidele ja õhutankeritele. Nagu hüpoteetiline elektriauto koos pisikese termotuumasünteesireaktoriga, näeme ilmselt kõik eeliseid, mis kaasneksid praktiliselt piiramatu ulatusega.

Seega on sõjavägi valmis riskide võtmiseks kulusid kandma. Ükskõik, milline sõjavägi saab termotuumasünteesilennukid esimesena välja panna, omaks hämmastavat eelist kõigi vaenlaste ees. Kuid ees ootavad tõsised väljakutsed. Praegu on termotuumasünteesi reaktsioonid võimalikud, kuid termotuumasünteesi reaktsiooni käivitamine ja selle käigushoidmine võtab praegu rohkem energiat, kui tänapäeva reaktorikonstruktsioonid suudavad toota.

Salaja on USA sõjavägi töötanud selle väljakutse ületamiseks. Videos mainitud patent näitab, et on võimalik mitte ainult pakkuda kõiki termotuumasünteesi eeliseid, vaid ka piisavalt väikeses pakendis, et see mahutaks kõike alates hävitajatest, pommitajatest kuni reisilennukiteni. Süsteemi saladus seisneb selles, et see tagab parema suletuse, mida tugevamini termotuumasünteesi reaktsioon sellele vastu surub. Teadlased nimetavad seda "isehäälestamiseks".

Kui teadlased on selle selgeks saanud (või lõpuks saavad), on fossiilkütuste põletamise asemel võimalik lisada õhku energiat ülekuumendatud vedelikega. Põhimõtteliselt võiks teil olla reaktiivmootori elektriline versioon. See tähendaks lennukeid, mis suudavad kogu oma kasutusea läbida ilma uut kütust vajamata.

Peale piiramatu lennuulatuse võib kogu selle lisaenergia olemasolu taevas teha palju rohkem. Liigne elekter võib toita selliseid asju nagu laserid, holograafilised peibutised ja palju muud. Lisaks võivad lennukite kuju ja võimalused olla palju teistsugused kui praegu.

Kui sõjaväelased saaksid seda tehnoloogiat sõjapidamiseks kasutada, läheks see lõpuks tsiviilturule. Seejärel võib see muutuda äriliselt elujõuliseks ja konkureerida odavate fossiilkütustega. See tooks lõpuks kaasa puhta energia, rahumeelsete maailmasuhete ja muu mängu.

Miks see ei asenda tänapäeva puhtaid tehnoloogiaid?

Üks asi, mida video ei käsitle, on see, mis juhtub päikese-, tuule- ja hüdroenergiaga tulevikumaailmas, kus on palju termotuumasünteesienergiat.

Arvan selle kohta, et on äärmiselt ebatõenäoline, et enamik transpordi- ja koduseid energiavajadusi toidetakse otse termotuumasünteesireaktorist. Miks? Sest väiksus ei pruugi tähendada väikseid kulusid ja keerukust. On palju rahaliselt mõttekam ühendada odavamad termotuumasünteesi reaktorid võrku ja seejärel kasutada neid elektri tootmiseks samamoodi nagu praegu. Keegi ei taha, et kodus oleks regulaarset hooldust ja remonti vajavat reaktorit, soojusvahetiid, ülisooja vee torustikku ja auruturbiine.

Nii et sellistel asjadel nagu akudega elektrisõidukid, kodune energiasalvestus ja päikeseenergia on endiselt olemas, eriti kui soovite, et võrguga seotud katkestuste ajal oleks endiselt toide. Täiesti võrguväliste rakenduste puhul on päikeseenergia endiselt odavam valik pikka-pikka aega.

Esiletõstetud pilt USA patendist US20180047462A1 (avalik domeen)

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• PlatoTervis. Biotehnoloogia ja kliiniliste uuringute luureandmed. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://cleantechnica.com/2023/12/25/will-fusion-power-finally-clean-up-military-aircraft/