Sức mạnh tổng hợp cuối cùng sẽ làm sạch máy bay quân sự? – CleanTechnica

Đăng ký cập nhật tin tức hàng ngày từ CleanTechnica trên email. Hoặc theo dõi chúng tôi trên Google Tin tức!

Việc cắt giảm nhiên liệu hóa thạch là đủ khó cho vận tải mặt đất. Ô tô và xe tải điện đắt hơn so với các đối tác ICE của chúng và ngay cả khi TCO thấp hơn, điều đó cũng không làm cho việc được chấp thuận thanh toán cao hơn trở nên dễ dàng hơn. Ngay cả những đối thủ nặng ký về xe điện như Tesla cũng đang gặp khó khăn trong việc điện khí hóa hoạt động vận tải đường dài. Tuy nhiên, những thách thức này chủ yếu liên quan đến chi phí pin và chi phí cơ sở hạ tầng hiện nay. Công nghệ đã được chứng minh.

Những thay đổi cũng đang diễn ra với ngành hàng không. Các máy bay hiệu quả, máy bay nhỏ và VTOL tầm ngắn đều dễ dàng được điện khí hóa. Tuy nhiên, khi máy bay ngày càng lớn hơn, mọi người bắt đầu nói về hydro. Sẽ đến một thời điểm mà mật độ năng lượng quá thấp để máy bay không thể vận chuyển pin thay vì vận chuyển người hoặc hàng hóa. Và chuyến bay siêu thanh? Điều đó sẽ không sớm xảy ra với pin hoặc hydro vì năng lượng cần để duy trì là quá điên rồ.

Tuy nhiên, một số bằng sáng chế quân sự và thông tin khác được phỏng đoán cho chúng ta thấy rằng quân đội có thể sẽ tiên phong trong lĩnh vực vận tải nhiệt hạch. Đây không chỉ là cách tốt nhất để quân đội điện khí hóa những chiếc máy bay nhanh, nhanh mà những lợi thế khác sẽ mang lại ý nghĩa kinh tế cho quân đội trước khi nó có ý nghĩa đối với các phương tiện dân sự. (video tiếp tục sau video được nhúng)

[Nhúng nội dung]

Câu chuyện này bắt nguồn từ năm 2018, khi quân đội Hoa Kỳ được cấp bằng sáng chế cho “hệ thống giam giữ plasma”. Nếu điều đó nghe giống Star Trek thì bạn nói đúng. Các lò phản ứng công suất cao cần có cách giữ plasma nóng, nóng bên trong để toàn bộ vật không bị cháy. Tuy nhiên, không giống như Star Trek, mục tiêu không phải là ngăn chặn hoặc hạn chế phản ứng vật chất-phản vật chất mà là phản ứng tổng hợp “thông thường” hơn. Fusion có thể sẽ không cung cấp năng lượng nhanh hơn tàu vũ trụ hạng nhẹ, nhưng nó chắc chắn có đủ năng lượng để đẩy máy bay.

Rõ ràng, sức mạnh tổng hợp sẽ thay đổi thế giới vượt xa giới hạn quân sự. Năng lượng này không chỉ không có carbon mà còn có chi phí chất thải phóng xạ thấp hơn nhiều. Việc có nguồn năng lượng sạch dồi dào với chi phí thấp cũng sẽ thay đổi cục diện địa chính trị vì mọi người sẽ không phải phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hạn chế mà một số quốc gia có nhiều khả năng tiếp cận hơn các quốc gia khác (nhiên liệu hóa thạch). Điều này không chỉ có nghĩa là một cuộc chiến tranh rất khác biệt mà còn có thể ít hơn rất nhiều.

Tuy nhiên, việc có đủ tiền để tạo nên bước đột phá cơ bản như vậy không phải là điều dễ dàng. Hầu hết thế giới quá bận rộn trong việc cố gắng giải quyết các chi phí hàng ngày như thức ăn, nước uống, chỗ ở và quần áo của nhân loại để giải quyết các công nghệ mới triệt để mà phải mất hàng thập kỷ mới có thể trả hết. Tuy nhiên, thế giới có xu hướng chi RẤT NHIỀU tiền cho quân đội và Hoa Kỳ cũng không ngoại lệ. Vì vậy, sẽ có nhiều tiền hơn để chi tiêu và số tiền này có thể được chi tiêu một cách bí mật nhằm cố gắng giành được lợi thế trước các cường quốc quân sự đang cạnh tranh.

Quân đội đã cố gắng chế tạo máy bay chạy bằng năng lượng hạt nhân trong một thời gian dài, nhưng năng lượng phân hạch (trái ngược với năng lượng nhiệt hạch) bẩn hơn rất nhiều. Đưa chúng lên máy bay là việc bẩn thỉu, nguy hiểm và nguy hiểm. Vì vậy, công nghệ này chưa bao giờ vượt quá nỗ lực thử nghiệm. Tuy nhiên, những gì học được cuối cùng đã được sử dụng trong tàu ngầm.

Quân đội Hoa Kỳ chấp nhận rủi ro để thử nghiệm vì nó sẽ có rất nhiều lợi thế. Nhờ không cần tiếp nhiên liệu và có thể bay trên bầu trời hàng tuần hoặc hàng tháng, các nhiệm vụ quân sự sẽ ít bị tổn thương hơn trước các cuộc tấn công vào đường cung cấp nhiên liệu và máy bay chở dầu. Giống như một chiếc xe điện giả định với một lò phản ứng nhiệt hạch nhỏ, có lẽ tất cả chúng ta đều có thể thấy được những lợi thế có được với phạm vi hoạt động gần như không giới hạn.

Vì vậy, chi phí là thứ mà quân đội sẵn sàng tiếp tục chấp nhận rủi ro. Bất cứ quân đội nào có thể điều khiển máy bay chạy bằng năng lượng nhiệt hạch trước tiên sẽ có lợi thế đáng kinh ngạc trước bất kỳ kẻ thù nào. Tuy nhiên, có một số thách thức nghiêm trọng phía trước. Hiện tại, các phản ứng nhiệt hạch đều có thể thực hiện được, nhưng để phản ứng nhiệt hạch diễn ra và duy trì nó hiện cần nhiều năng lượng hơn mức mà các thiết kế lò phản ứng ngày nay có thể tạo ra.

Trong bí mật, quân đội Hoa Kỳ đang nỗ lực vượt qua thách thức này. Bằng sáng chế được đề cập trong video cho thấy rằng nó không chỉ có thể mang lại tất cả lợi ích của phản ứng tổng hợp mà còn ở dạng gói đủ nhỏ để phù hợp với mọi thứ từ máy bay chiến đấu, máy bay ném bom cho đến máy bay chở khách. Bí mật của hệ thống này là nó tạo ra khả năng giam giữ tốt hơn khi phản ứng nhiệt hạch tác động lên nó càng mạnh. Các nhà nghiên cứu gọi đây là “sự tự điều chỉnh”.

Nếu các nhà nghiên cứu đã tìm ra (hoặc cuối cùng đã làm được), thì có thể bổ sung năng lượng vào không khí bằng chất lỏng quá nhiệt thay vì đốt nhiên liệu hóa thạch. Vì vậy, về cơ bản bạn có thể có một phiên bản điện của động cơ phản lực. Điều này có nghĩa là máy bay có thể hoạt động suốt thời gian sử dụng mà không cần nhiên liệu mới.

Ngoài phạm vi bay không giới hạn, sự sẵn có của tất cả năng lượng bổ sung trên bầu trời có thể làm được nhiều điều hơn thế. Lượng điện dư thừa có thể cung cấp năng lượng cho những thứ như tia laser, mồi nhử ảnh ba chiều, v.v. Thêm vào đó, hình dạng và khả năng của máy bay có thể khác rất nhiều so với ngày nay.

Nếu quân đội có thể sử dụng công nghệ này cho chiến tranh thì cuối cùng nó sẽ được đưa vào thị trường dân sự. Sau đó, nó có thể trở nên khả thi về mặt thương mại và cạnh tranh với nhiên liệu hóa thạch giá rẻ. Điều này cuối cùng sẽ trở thành yếu tố thay đổi cuộc chơi về năng lượng sạch, quan hệ hòa bình trên thế giới, v.v.

Tại sao điều này sẽ không thay thế các công nghệ sạch ngày nay

Một điều mà video không đề cập đến là điều gì sẽ xảy ra với những thứ như năng lượng mặt trời, gió và thủy điện trong một thế giới tương lai với nguồn năng lượng nhiệt hạch dồi dào.

Suy nghĩ của tôi về điều này là rất khó có khả năng hầu hết các nhu cầu vận chuyển và năng lượng gia đình được cung cấp trực tiếp bởi lò phản ứng nhiệt hạch. Tại sao? Bởi vì kích thước nhỏ không nhất thiết có nghĩa là chi phí nhỏ và độ phức tạp. Sẽ có ý nghĩa hơn về mặt tài chính nếu kết nối các lò phản ứng nhiệt hạch rẻ hơn với lưới điện và sau đó sử dụng chúng để cung cấp điện giống như ngày nay. Không ai muốn một lò phản ứng, bộ trao đổi nhiệt, hệ thống ống nước siêu nóng và tua bin hơi nước ở nhà cần được bảo trì và sửa chữa thường xuyên.

Vì vậy, những thứ như xe điện có pin, bộ lưu trữ năng lượng gia đình và năng lượng mặt trời sẽ vẫn có chỗ đứng, đặc biệt nếu bạn muốn vẫn có điện trong thời gian mất điện liên quan đến lưới điện. Đối với các ứng dụng hoàn toàn không nối lưới, năng lượng mặt trời vẫn sẽ là lựa chọn rẻ hơn trong một thời gian dài.

Hình ảnh nổi bật từ Bằng sáng chế Hoa Kỳ US20180047462A1 (Miền công cộng)

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://cleantechnica.com/2023/12/25/will-fusion-power-finally-clean-up-military-aircraft/