Ocena brak

Jak są możliwości pozyskania energii?

Autor /Stach Dodano /31.01.2012

Ze względu na wzrost ludzkiej populacji i szybki rozwój technologiczny potrzebujemy coraz więcej energii. Zużywamy ją w domach, sklepach, fa­brykach i pojazdach. Sposób wytwarzania tej ener­gii powinien być tani i niezawodny, procesy jej produkcji muszą być bezpieczne dla nas i środo­wiska naturalnego.
Dziś wciąż jeszcze większość energii pozysku­je się, spalając węgiel, ropę lub gaz ziemny w elek­trowniach. W ten sposób wytwarza się parę wodną, napędzającą turbiny sprzęgnięte z generatorami elektryczności. Wydawało się, że gdy ulegną wyczerpaniu złoża paliw kopalnych, taniej energii dostarczą nam reaktory jądrowe. Jednak dziś, po wielu wypadkach, w których doszło do poważnych wycieków substancji radioaktywnych i następują­cej po nich degradacji środowiska, programy wyko­rzystania energii jądrowej budzą wiele sprzeciwów. Szczególny problem stwarza magazynowanie zuży­tego paliwa jądrowego.
Synteza jądrowa
Istnieje nadzieja, że problem odpadów i skażenia rozwiązany zostanie wraz z opanowaniem techno­logii kontrolowanej syntezy jądrowej. W reaktorach pracujących na tej zasadzie energia wytwarzana byłaby wskutek łączenia się dwóch lekkich jąder wodoru w jedno cięższe - helu, inaczej niż w dziś używanych reaktorach, gdzie ciężkie jądra ulega­ją rozbiciu na jądra lżejsze. W czasie syntezy jądro­wej powstają niewielkie ilości odpadów radioak­tywnych, co więcej paliwo dla takich elektrowni byłoby tanie i powszechnie dostępne, gdyż jest nim deuter, naturalny izotop wodoru. Deuter zaś może być z łatwością uzyskiwany z wody, gdyż pewna ilość tego izotopu, związana z tlenem, tworzy tak zwaną ciężką wodę, stanowiącą nieznaczny pro­cent wody zwykłej.
Ostatnie próby przeprowadzenia reakcji tego typu na niewielką skalę i za pomocą dość prostych urządzeń (zimna synteza jądrowa) wiodą, jak się wydaje do nikąd, jednak od dawna prowadzone są eksperymenty nad kontrolowaną syntezą termoją­drową, By złączyć dwa jądra w jedno, należy pod­grzać je do temperatury 100 min °C. Dokonuje się tego w specjalnych pułapkach magnetycznych.
Można użyć także potężnych laserów dostarczają­cych do deuterowej próbki w ciągu milisekund energii wystarczającej do oświetlenia niewielkiego miasta. W latach siedemdziesiątych eksperymenty nad kontrolowaną syntezą jądrową z użyciem lase­rów były z powodzeniem prowadzone w Polsce, w Wojskowej Akademii Techniczna, w zespole profesora Sylwestra Kaliskiego.
W ostatniej dekadzie uczyniono w tej dziedzi­nie znaczny postęp, zbliżając się do granicy opła­calności, przy której energia uzyskana przewyższa energię włożoną w przeprowadzenie reakcji. Możli­we, że już niedługo, powstaną pierwsze elektrow­nie bazujące na tej technologii. Prawdopodobnie energia wytworzona w reakcji syntezy jądrowej będzie służyła do wytwarzania pary wodnej, napę­dzającej potem turbiny. W ten sposób najnowo­cześniejsze osiągnięcia nauki zostałyby po raz kolejny połączone z technologią znaną już w XIX wieku, w epoce pary.
Szeroko badane są również inne możliwości po­zyskania taniej energii. Energia wiatru, wody i ener­gia słoneczna wydają się być z ekologicznego punktu widzenia bardzo korzystnymi rozwiąza­niami. By je pozyskać, należy jednak dość mocno przekształcić środowisko, budując wiatraki, zapo­ry wodne, bądź ogniwa słoneczne.

Podobne prace

Do góry