Сможет ли термоядерная энергия наконец очистить военные самолеты? – ЧистаяТехника

Зарегистрируйте ежедневные обновления новостей от CleanTechnica по электронной почте. Или же следите за нами в новостях Google!

Сокращение использования ископаемого топлива достаточно сложно для наземного транспорта. Электромобили и грузовики дороже, чем их аналоги с ДВС, и даже если совокупная стоимость владения ниже, это не облегчает получение одобрения на более высокую оплату. Даже такие тяжеловесы электромобилей, как Tesla, изо всех сил пытаются электрифицировать дальние грузовые перевозки. Но эти проблемы в настоящее время в основном связаны со стоимостью батарей и стоимостью инфраструктуры. Технология опробована.

Изменения происходят и с авиацией. Эффективные самолеты, небольшие самолеты и системы вертикального взлета и посадки малой дальности довольно легко электрифицировать. Но когда самолеты становятся больше, все начинают говорить о водороде. Наступает момент, когда плотность энергии становится слишком низкой, чтобы самолет не мог использоваться в качестве аккумуляторного перевозчика, а не для перевозки людей или грузов. А сверхзвуковой полет? С батареями или водородом в ближайшее время этого не произойдет, потому что для поддержания энергии требуется слишком много энергии.

Но некоторые военные патенты и другая предполагаемая информация показывают нам, что военные могут в конечном итоге стать пионерами термоядерного транспорта. Это не только лучший способ для военных электрифицировать быстрые и быстрые самолеты, но и другие преимущества будут иметь экономический смысл для военных, прежде чем это станет иметь смысл для гражданских транспортных средств. (видео продолжается после встроенного видео)

[Встраиваемое содержимое]

Эта история началась в 2018 году, когда американские военные запатентовали «систему удержания плазмы». Если это похоже на «Звездный путь», вы правы. Мощным реакторам нужен способ удерживать горячую-горячую плазму внутри, чтобы она не сгорела. Но, в отличие от «Звездного пути», цель состоит не в том, чтобы сдержать или ограничить реакцию материи-антиматерии, а в более «традиционной» реакции синтеза. Вероятно, термоядерный синтез не сможет привести в действие космический корабль, скорость которого превышает скорость легких, но у него определенно достаточно энергии, чтобы толкать самолеты.

Очевидно, что термоядерная энергия изменит мир далеко за пределами военной сферы. Энергия не только будет безуглеродной, но и будет стоить гораздо меньше радиоактивных отходов. Обилие дешевой чистой энергии также изменит геополитический ландшафт, поскольку людям не придется полагаться на ограниченные источники энергии, к которым некоторые страны имеют больший доступ, чем другие (ископаемое топливо). Это означает не только совсем другие войны, но, вероятно, их гораздо меньше.

Но найти деньги для такого фундаментального прорыва непросто. Большая часть мира слишком занята попытками покрыть ежедневные расходы на кормление, поение, кров и одежду человечества, чтобы иметь дело с радикальными новыми технологиями, окупаемость которых потребуются десятилетия. Но мир склонен тратить МНОГО денег на вооруженные силы, и Соединенные Штаты не являются исключением. Таким образом, денег нужно потратить гораздо больше, и деньги можно потратить тайно, чтобы попытаться получить преимущество над конкурирующими военными державами.

Военные уже давно пытаются создать самолеты с ядерными двигателями, но энергия деления (в отличие от термоядерного синтеза) намного грязнее. Сажать их в самолет грязно, опасно и рискованно. Таким образом, технология никогда не была чем-то большим, чем экспериментальной попыткой. Однако то, что было изучено, в конечном итоге было использовано на подводных лодках.

Американские военные пошли на риск и пошли на эксперимент, потому что он имел бы много преимуществ. Благодаря отсутствию необходимости дозаправки и возможности оставаться в небе неделями или месяцами военные миссии будут намного менее уязвимы для атак на линии подачи топлива и воздушные танкеры. Подобно гипотетическому электромобилю с крошечным термоядерным реактором, мы, вероятно, все можем увидеть преимущества, которые дает практически неограниченный радиус действия.

Таким образом, военные готовы и дальше брать на себя риски. Какие бы военные ни смогли первыми выставить на вооружение самолеты с термоядерными двигателями, это будет иметь удивительное преимущество перед любыми врагами. Однако впереди нас ждут серьезные проблемы. В настоящее время реакции термоядерного синтеза возможны, но для запуска и поддержания реакции термоядерного синтеза требуется больше энергии, чем могут произвести современные конструкции реакторов.

В секрете американские военные работают над преодолением этой проблемы. Патент, упомянутый в видео, показывает, что можно не только реализовать все преимущества термоядерного синтеза, но и в достаточно маленьком корпусе, чтобы поместиться на все: от истребителей до бомбардировщиков и авиалайнеров. Секрет этой системы в том, что она обеспечивает лучшее удержание, чем сильнее на нее давит реакция термоядерного синтеза. Исследователи называют это «самонастройкой».

Если исследователи поймут это (или в конечном итоге поймут), появится возможность добавлять энергию к воздуху с помощью перегретых жидкостей вместо сжигания ископаемого топлива. Таким образом, у вас может быть электрическая версия реактивного двигателя. Это будет означать самолет, который сможет проработать весь свой срок службы без необходимости использования нового топлива.

Помимо неограниченной дальности полета, наличие всей этой дополнительной энергии в небе могло бы сделать гораздо больше. Избыточное электричество может питать такие устройства, как лазеры, голографические приманки и многое другое. Кроме того, формы и возможности самолетов могут сильно отличаться от сегодняшних.

Если бы военные могли использовать эту технологию для ведения войны, она в конечном итоге вышла бы на гражданский рынок. Тогда оно могло бы стать коммерчески жизнеспособным и конкурировать с дешевым ископаемым топливом. В конечном итоге это изменит правила игры в области чистой энергетики, мирных мировых отношений и многого другого.

Почему это не заменит сегодняшние чистые технологии

В видео не затрагивается одна вещь: что произойдет с такими вещами, как солнечная, ветровая и гидроэнергетика в будущем мире с обильной термоядерной энергией.

Я считаю, что крайне маловероятно, чтобы большая часть потребностей транспорта и дома в энергии была напрямую обеспечена термоядерным реактором. Почему? Потому что небольшой размер не обязательно означает небольшие затраты и сложность. Будет гораздо больше финансового смысла подключать более дешевые термоядерные реакторы к сети, а затем использовать их для выработки электроэнергии так же, как сегодня. Никто не хочет иметь дома реактор, теплообменники, водопровод с сверхгорячей водой и паровые турбины, нуждающиеся в регулярном обслуживании и ремонте.

Таким образом, такие вещи, как электромобили с батареями, домашние накопители энергии и солнечная энергия, по-прежнему будут иметь место, особенно если вы хотите иметь возможность по-прежнему получать электроэнергию во время перебоев в сети. Для полностью автономных приложений солнечная энергия еще долгое время будет оставаться более дешевым вариантом.

Рекомендуемое изображение из патента США US20180047462A1 (общественное достояние)

• SEO-контент и PR-распределение. Получите усиление сегодня.
• PlatoData.Network Вертикальный генеративный ИИ. Расширьте возможности себя. Доступ здесь.
• ПлатонАйСтрим. Интеллект Web3. Расширение знаний. Доступ здесь.
• ПлатонЭСГ. Углерод, чистые технологии, Энергия, Окружающая среда, Солнечная, Управление отходами. Доступ здесь.
• ПлатонЗдоровье. Биотехнологии и клинические исследования. Доступ здесь.
• Источник: https://cleantechnica.com/2023/12/25/will-fusion-power-finally-clean-up-military-aircraft/