Dacă ar fi să-mi ceară cineva să construiesc scenarii axate pe tehnologie, bazate pe semnalele tech din, să zicem, ultimele 2 luni, m-aș opri la 3 subiecte – fuziunea nucleară, CRISPR și interfețele om-mașină (BCI). De ce acestea 3? Pentru că am observat niște experimente și evoluții care fie aduc respectivele tehnologii mai aproape de realitatea cotidiană (cum e cazul fuziunii și BCI), fie conduc la noi utilizări sau deschid calea către noi intrumente în domenii precum editarea genetică (CRISPR).

În primul rând, fuziunea nucleară. Toate centralele, armele sau alte dispozitive ce produc energie nucleară la momentul de față funcționează în baza fisiunii nucleare. Adică „spargerea nucleului unui atom greu (uzual uraniu, plutoniu și thoriu) în elemente cu masă mai mică, prin bombardarea acestuia cu neutroni”, cum o descriu cei de la Mindcraft Stories, într-un mini-documentar interesant, dar mai vechi. Fisiunea nucleară a fost extrem de utilă, dar există o serie de provocări (de exemplu, radioactivitatea pentru o perioadă îndelungată, vezi accidentele de la Cernobâl și Fukushima), astfel că visul omenirii merge către replicarea reacțiilor de fuziune nucleară, ce au loc în steaua galaxiei noastre – Soarele. Există multiple proiecte pentru studierea fuziunii, dar sunt concentrate asupra două soluții constructive – fuziunea inerțială (bombardarea „combustibilului” cu lasere de putere mare) și fuziunea în câmp magnetic (încălzirea bruscă și uniformă ducând la implozia sferei de combustibil).

Primul experiment pe care voiam să îl menționez ține de fuziunea inerțială – fizicienii de la Centrul Național de Igniție, din cadrul Laboratorului Lawrence Livermore au obținut 1,35 megajouli de energie, prin bombardarea unui amestec de deuteriu și tritiu cu 192 de raze laser. Ceea ce face experimentul relevant este tocmai faptul că energia obținută reprezintă 70% din energia utilizată, ceea ce îl aduce cel mai aproape de „starea de igniție” a unui reactor de fuziune nucleară (adică momentul când energia eliberată este cel puțin egală cu energia utilizată). În imagine aveți laserele de la Centrul Național de Igniție, locația fiind utilizată ca „sală a motoarelor” în filmările la Star Trek. Into Darkness (2013) 🙂

Un al doilea experiment este legat de fuziunea în câmp magnetic, cercetătorii de la MIT au construit un magnet care ar putea genera câmpul necesar transformării reactoarelor de fuziune în realitate. Magnetul celor de la MIT (vezi imaginea) ar avea o înălțime de aproximativ 3m, este construit dintr-un material denumit ReBCO și a generat un câmp magnetic cu o intensitate de 20 tesla, care ar fi suficient pentru procesul de fuziune. Acum, cercetătorii de la MIT studiază modalități de poziționare a magnetului respectiv într-un reactor de fuziune. Aici ar merita menționat că tipul de reactor la care se gândesc cei de la MIT ar fi SPARC, un reactor modular de dimensiuni mici în comparație cu reactoarele clasice.

Pe de altă parte, companiile implicate în identificarea unei căi de mijloc (între fuziunea inerțială și fuziunea în câmp magnetic) în producerea de energie prin fuziune nucleară, precum TAE Technologies, deja avansează termene clare pentru dezvoltarea unor reactoare de acest tip. TAE a anunțat că reactorul său de fuziune utilizând plasma (plasma fiind generată prin combinarea unor elemente din fuziunea inerțială și o utilizare diferită a magneților; o serie de detalii cu privire la inițiativele de acest tip găsiți aici, în The Economist) ar putea fi comercializat până în 2030. Mai mult, apar semnale că și alte probleme întâmpinate în producerea de energie prin fuziune nucleară ar putea fi rezolvate. De exemplu, Agenția UK pentru energie atomică (UKAEA) a testat un sistem de eliminare a energiei în exces din procesul de fuziune, „Super-X divertor”, sistem care ar mări durata de viață a componentelor unui reactor de fuziune.
În concluzie, semnalele menționate arată că lucrurile „se mișcă” în lumea fuziunii nucleare în 2021, deși trebuie să ne calibrăm așteptările (e greu de imaginat utilizarea unor astfel de reactoare pe scară largă înainte de 2030). În același timp, soluții precum inteligența artificială ar putea accelera dezvoltarea reactoarelor de fuziune. Dar de ce este atât de importantă fuziunea nucleară? Pentru că, datorită potențialului energetic, ar putea fi soluția cheie pentru o tranziție rapidă către o lume cu zero emisii.
(Va urma)