اگر سلول لیتیوم را نصب نکنیم ، ممکن است قدرت فیوژن هرگز رخ ندهد

همجوشی هسته ای این پتانسیل را دارد که قدرت تقریبا نامحدودی را فراهم کند – اما حتی قبل از شروع آن ، جهان باید منبع گسترده ای از سوخت غنی شده غنی شده را از صفر بسازد.

توضیح می دهد: “یکی از بزرگترین عناصر فناوری مفقود شده ، مرحله غنی سازی است که در آن نوع خاصی از لیتیوم متمرکز است.” ساموئل بخش در Woodruff Scientific Ltd ، یک شورای در انگلستان با تمرکز بر ادغام هسته ای. “ما هیچ راه حلی نداریم که بتواند مقادیر سوخت مورد نیاز برای ناوگان آینده نیروگاه های همجوشی را تولید کند.”

لیتیوم یک سوخت مهم برای رایج ترین فناوری توسعه در توسعه است که دو شکل مختلف هیدروژن را برای تولید انرژی ادغام می کند. و شکل نادر لیتیوم 6 فلز ، که تنها 7.5 ٪ از کل لیتیوم طبیعی را نشان می دهد ، در پشتیبانی از فرآیند فیوژن مؤثرتر است. بنابراین ، بیشتر مفاهیم قدرت همجوشی به لیتیوم “غنی شده” بستگی دارد ، جایی که محتوای لیتیوم -6 به بیش از 50 ٪ و گاهی اوقات تا 90 ٪ از کل افزایش یافته است.

فقط یک تظاهرات ادغام – طراحی شده برای شروع و حفظ عملیات ، بین 10 تا 100 تن لیتیوم غنی شده است که در یک تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. هر کارخانه جدید تظاهرات که می تواند آنلاین باشد ، به این درخواست اضافه می کند.

اولین کارخانه از این نوع قبل از سال 2040 در حدود 2040 آماده نخواهد بود ، که به جهان زمان می دهد تا لیتیوم بیشتری را غنی سازی کند. اما برنامه های غنی سازی باید به سرعت حرکت کنند – الف گزارش گفت که منبع فعلی لیتیوم 6 “عملاً صفر” است. ایالات متحده دارای سهام جنگ سرد است: برای حمایت از تولید سلاح های هسته ای ، دولت حدود 442 تن لیتیوم غنی شده بین سالهای 1952 و 1963 تولید کرد. با این حال ، این روند به جیوه سمی متکی بود ، که محیط زیست را به حدی آلوده می کند که خسارت ها هنوز دهه ها بعد تمیز می شوند.

امروزه این نیاز از مقادیر محدود لیتیوم بسیار غنی شده – نیاز به سلاح های هسته ای – به مقادیر بسیار بیشتری لیتیوم غنی شده با خلوص پایین تر برای همجوشی هسته ای افزایش یافته است. کولمن در آزمایشگاه فیزیک پلاسما پرینستون از گروه انرژی آمریکا.

برای حمایت از قدرت فیوژن اولیه ، محققان یک مدرن و تمیزتر پیشنهاد داده اند نسخه از روند غنی سازی – اگرچه همیشه مبتنی بر جیوه است. سال گذشته ، دولت آلمان بودجه را به a اعطا کرد طرح که هدف آن افزایش این نوع غنی سازی لیتیوم و سودآوری آن است. گفت: “ما قصد داریم اولین کارخانه غنی سازی در کارلسروه را در سال 2028 سفارش دهیم.” مایکل فرانک در Argentum Vivum Solutions ، یک شرکت مشاوره در آلمان درگیر این تلاش بود.

“تنها چیزی که می تواند لیتیوم غنی شده کافی را فراهم کند [in the] کوتاه و میان مدت فرایندی است که مبتنی بر جیوه است. ” توماس جیگریش در انستیتوی فناوری کارلسروه در آلمان ، که در این پروژه نیز شرکت دارد. با این حال ، همین نوع فرآیند برای پاسخگویی به درخواست های احتمالی صدها یا هزاران کارخانه ادغام تجاری کافی نخواهد بود.

گفت: “به خوبی پذیرفته شده است که یک فرآیند مبتنی بر جیوه برای حمایت از استقرار انرژی همجوشی بزرگ در مقیاس دوام ندارد.” سنگی در موسسه دستیابی به موفقیت ، یک مرکز تحقیقاتی در کالیفرنیا.

Giegerich توضیح می دهد که برخی روش های غنی سازی عاری از جیوه مورد مطالعه قرار گرفته است ، اما در آینده نزدیک آماده نخواهد بود. اداره انرژی اتمی انگلستان نیز بود تأمین مالی فرآیند غنی سازی لیتیوم ، مانند استفاده از میکروب ها برای جداسازی موثر لیتیوم 6.

استین توضیح می دهد: “اگرچه فرآیندهای دیگر به دلیل عدم تقاضای فعلی و نیاز به نوآوری اضافی در مقیاس تجاری نشان داده نشده است ، اما موفقیت لازم خواهد بود.”

سوژه ها: