Многие эксперты приводят веские аргументы в пользу того, что чистая энергетика будущего связана с потенциалом ядерной энергии.
Однако у ядерной энергетики есть ряд серьезных недостатков. Гражданские лица и политики крайне опасаются широкомасштабных атомных выбросов, как это произошло в Чернобыле, на Фукусиме и Три-Майл-Айленде.
Вместе с тем, несмотря на то, что число погибших в результате ядерных катастроф довольно мало, долгосрочный ущерб от этих трагедий продолжается.
В Японии после катастрофы 2011 года правительство использует огромное количество воды, чтобы не допустить перегрева реакторов на Фукусиме. Объем отработанной воды настолько велик, что японцам не хватает места для ее хранения, в связи с чем, даже рассматривается возможность сброса радиоактивных сточных вод в Тихий океан.
Таким образом развитие ядерной энергетики прямо связано с проблемой ядерных отходов. Несмотря на свою эффективность и отсутствие выбросов углерода, ядерная энергетика, безусловно, не является пока самой чистой формой производства энергии в силу чрезвычайно опасных побочных продуктов.
Ведь они способны оставаться радиоактивными в течение миллионов лет. Что еще хуже, до сих пор нет научного согласия в том, как решить эту проблему.
В Соединенных Штатах бремя оплаты за хранение и поддержание хранилищ ядерных отходов ложится на налогоплательщиков, при чем цена огромна. Как сообщал ранее Oilprice в докладе, озаглавленном "Расходы на хранение ядерных отходов ложатся на налогоплательщиков", безопасное хранение отходов затратно и с их увеличением стоимость будет только расти.
Сейчас затраты на хранения ядерных отходов составляет колоссальные $ 7,5 млрд и это не предел.
Однако впервые, похоже, найдено решение этой проблемы.
Нобелевский лауреат Жерар Муру предложил новый подход, который, на первый взгляд, напоминает научно-фантастическую утопию. Ядерные отходы предлагается уничтожать лазерами.
Мору и его партнер по исследованиям Донна Стрикленд в 2018 году получили Нобелевскую премию за работу с чирпированным усилением импульсов (CPA), революционным изобретением, которое создает чрезвычайно быстрые и сверхмощные лазерные импульсы, которым пророчат массу различных потенциально полезных применений.
"Первоначальные исследования были сосредоточены на таких областях, как лазерная обработка и хирургия глаза", - сообщает ExtremeTech , - "но, ученые также могут использовать их для наблюдения за атомными процессами, которые происходят с почти непостижимой скоростью. Если бы мы могли еще немного ускорить импульсы, то их можно будет использовать для переработки ядерных отходов".
Согласно гипотезе Муру CPA может превратить даже самые насыщенные ядерные отходы в вещество, настолько безопасное, что его можно будет держать в ладони.
Сегодня мы храним отходы в безопасных хранилищах по всему миру, где они останутся радиоактивными в течение миллионов лет. Конечно, в этих целях процесс CPA потребует небольшой доработки.
"В настоящее время CPA может генерировать лазерные импульсы с краткостью в одну аттосекунду - это миллиардная доля миллиардной доли секунды. Для того чтобы превратить ядерные отходы в нечто безопасное, нужно увеличить частоту пульса примерно в 10 000 раз".
Это может оказаться непростой задачей, но она реально выполнима.
Новый метод предполагает взрывать ядерные отходы лазерным импульсом, настолько сильным и быстрым, что позволяет выбить протоны из ядер опасных веществ, таких как уран 235 и плутоний 239, делая их безвредными.
По мнению экспертов эта технология может быть отработана и готова к применению в течение ближайших пару десятилетий.
Трудно переоценить влияние, которое она окажет на наш энергетический сектор и ,действительно, на весь мир.
Решение проблемы утилизации ядерных отходов сделало бы атомную энергетику намного более безопасной и еще более эффективной.
Оценили 5 человек
7 кармы