Οι επιστήμονες που επιδιώκουν την ενέργεια σύντηξης λένε ότι έχουν βρει έναν τρόπο να ξεπεράσουν μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις τους μέχρι σήμερα – χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη.

Η πυρηνική σύντηξη χαιρετίστηκε για δεκαετίες ως μια σχεδόν απεριόριστη πηγή καθαρής ενέργειας, σε μια λύση που θα άλλαζε το παιχνίδι για την κλιματική κρίση. Αλλά οι ειδικοί έχουν επιτύχει και διατηρούν την ενέργεια σύντηξης μόνο για λίγα δευτερόλεπτα, και πολλά εμπόδια παραμένουν, συμπεριλαμβανομένων των αστάθειας στην εξαιρετικά περίπλοκη διαδικασία.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να επιτευχθεί ενέργεια σύντηξης, αλλά ο πιο συνηθισμένος περιλαμβάνει τη χρήση παραλλαγών υδρογόνου ως καύσιμο εισόδου και την αύξηση της θερμοκρασίας σε εξαιρετικά υψηλά επίπεδα σε μια μηχανή σε σχήμα ντόνατ, γνωστή ως tokamak, για να δημιουργηθεί ένα πλάσμα, μια κατάσταση που μοιάζει με σούπα. της ύλης.

Αλλά αυτό το πλάσμα πρέπει να ελεγχθεί και είναι πολύ ευαίσθητο στο «σκίσιμο» και τη διαφυγή από τα ισχυρά μαγνητικά πεδία της μηχανής που έχουν σχεδιαστεί για να κρατούν το πλάσμα περιορισμένο.

Την Τετάρτη, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Πρίνστον και το  Εργαστήριο Φυσικής Πλάσματος του Πρίνστον ανέφεραν στο περιοδικό Nature ότι βρήκαν έναν τρόπο να χρησιμοποιούν την τεχνητή νοημοσύνη για να προβλέψουν αυτές τις πιθανές αστάθειες και να αποτρέψουν να συμβούν σε πραγματικό χρόνο.

Η ομάδα πραγματοποίησε τα πειράματά της στο DIII-D National Fusion Facility στο Σαν Ντιέγκο και διαπίστωσε ότι ο ελεγκτής τεχνητής νοημοσύνης τους μπορούσε να προβλέψει πιθανή σχίσιμο πλάσματος έως και 300 χιλιοστά του δευτερολέπτου εκ των προτέρων. Χωρίς αυτή την παρέμβαση, η αντίδραση σύντηξης θα είχε τελειώσει ξαφνικά.

«Τα πειράματα παρέχουν τη βάση για τη χρήση της τεχνητής νοημοσύνης για την επίλυση ενός ευρέος φάσματος αστάθειας του πλάσματος, οι οποίες εμπόδιζαν από καιρό την ενέργεια σύντηξης», δήλωσε εκπρόσωπος του Πρίνστον.

Τα ευρήματα είναι «σίγουρα» ένα βήμα προς τα εμπρός για την πυρηνική σύντηξη, δήλωσε ο Egemen Kolemen, καθηγητής μηχανολογίας και αεροδιαστημικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Πρίνστον και συγγραφέας της μελέτης.

“Αυτό είναι ένα από τα μεγάλα οδοφράγματα – διακοπές – και θέλετε οποιοσδήποτε αντιδραστήρας να λειτουργεί 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα, για χρόνια χωρίς κανένα πρόβλημα”, είπε ο Κόλμεν στο CNN. «Και τέτοιου είδους διαταραχές και αστάθειες θα ήταν πολύ προβληματικές, επομένως η ανάπτυξη λύσεων όπως αυτή αυξάνει την πεποίθησή τους ότι μπορούμε να λειτουργήσουμε αυτά τα μηχανήματα χωρίς προβλήματα».

Η ενέργεια σύντηξης είναι η διαδικασία που τροφοδοτεί τον ήλιο και άλλα αστέρια, και οι ειδικοί προσπαθούν εδώ και δεκαετίες να την κυριαρχήσουν στη Γη. Επιτυγχάνεται όταν δύο άτομα που συνήθως απωθούν αναγκάζονται να συντηχθούν μεταξύ τους. Είναι το αντίθετο της πυρηνικής σχάσης – ο τύπος που χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα – που βασίζεται στη διάσπαση των ατόμων.

Επιστήμονες και μηχανικοί κοντά στην αγγλική πόλη της Οξφόρδης νωρίτερα αυτό το μήνα σημείωσαν νέο ρεκόρ πυρηνικής ενέργειας σύντηξης  , διατηρώντας 69 megajoules ενέργειας σύντηξης για πέντε δευτερόλεπτα, χρησιμοποιώντας μόλις 0,2 χιλιοστόγραμμα καυσίμου. Αυτό είναι αρκετό για να τροφοδοτήσει περίπου 12.000 νοικοκυριά για το ίδιο χρονικό διάστημα.

Αλλά αυτό το πείραμα εξακολουθούσε να χρησιμοποιεί περισσότερη ενέργεια ως είσοδο από ό,τι παρήγαγε. Μια άλλη ομάδα στην Καλιφόρνια, ωστόσο, κατάφερε να παράγει μια καθαρή ποσότητα ενέργειας σύντηξης τον Δεκέμβριο του 2022, σε μια διαδικασία που ονομάζεται «ανάφλεξη». Έκτοτε έχουν επαναλάβει την ανάφλεξη τρεις φορές.

Παρά την πολλά υποσχόμενη πρόοδο, η ενέργεια σύντηξης απέχει πολύ από το να γίνει εμπορικά διαθέσιμη – πολύ πέρα ​​από τα χρόνια που απαιτούνται βαθιές, συνεχείς περικοπές στη ρύπανση που προκαλεί την υπερθέρμανση του πλανήτη για να αποτραπούν οι επιδεινούμενες επιπτώσεις της κλιματικής κρίσης.

Οι επιστήμονες λένε ότι αυτές οι περικοπές της ρύπανσης απαιτούνται αυτή τη δεκαετία.

Πηγή: https://edition.cnn.com