ब्रिटेन के जेट परमाणु संलयन रिएक्टर ने ऊर्जा उत्पादन में एक नया विश्व रिकॉर्ड बनाया है

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जेट फ़्यूज़न रिएक्टर के अंदर

यूरोफ्यूजन

वैज्ञानिकों ने घोषणा की है कि ब्रिटेन के 40 साल पुराने फ्यूजन रिएक्टर ने हमेशा के लिए बंद होने से पहले अपने अंतिम चरण में ऊर्जा उत्पादन का विश्व रिकॉर्ड हासिल किया।

ऑक्सफ़ोर्डशायर में ज्वाइंट यूरोपियन टोरस (JET) ने 1983 में काम करना शुरू किया। चलते समय, यह अस्थायी रूप से सौर मंडल का सबसे गर्म बिंदु था, जो 150 मिलियन डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया था।

रिएक्टर का पिछला रिकॉर्ड 2021 में 5 सेकंड तक चलने वाली प्रतिक्रिया का था, जिसने 59 मेगाजूल ऊष्मा ऊर्जा का उत्पादन किया था। लेकिन 2023 के अंत में अपने अंतिम परीक्षणों में, इसने 69 मेगाजूल आउटपुट तक पहुंचते हुए केवल 0.2 मिलीग्राम ईंधन का उपयोग करके 5.2 सेकंड के लिए प्रतिक्रिया बनाए रखकर इसे पार कर लिया।


यूके परमाणु ऊर्जा प्राधिकरण के मिखाइल मैस्लोव ने 8 फरवरी को एक संवाददाता सम्मेलन में कहा, यह 12.5 मेगावाट के बिजली उत्पादन के बराबर है – 12,000 घरों को बिजली देने के लिए पर्याप्त है।

आज के परमाणु ऊर्जा संयंत्र विखंडन प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करते हैं, जहां परमाणु ऊर्जा और छोटे कणों को मुक्त करने के लिए टूट जाते हैं। संलयन विपरीत तरीके से काम करता है, छोटे कणों को एक साथ निचोड़कर बड़े अणुओं में बदल देता है।

संलयन विखंडन से उत्पन्न रेडियोधर्मी कचरे से अधिक ऊर्जा बना सकता है, लेकिन हमारे पास अभी तक बिजली संयंत्र में इस प्रक्रिया का उपयोग करने का कोई व्यावहारिक तरीका नहीं है।

जेट ने हीलियम बनाने के लिए ड्यूटेरियम और ट्रिटियम – हाइड्रोजन के दो स्थिर आइसोटोप – के परमाणुओं को एक प्लाज्मा में संयोजित किया, जबकि भारी मात्रा में ऊर्जा भी जारी की। यह वही प्रतिक्रिया है जो हमारे सूर्य को शक्ति प्रदान करती है। यह एक प्रकार का संलयन रिएक्टर था जिसे टोकामक के नाम से जाना जाता है, जो डोनट के आकार का प्लाज्मा बनाने के लिए विद्युत चुम्बकों के छल्लों का उपयोग करता है।

वैज्ञानिकों ने पिछले साल अक्टूबर में जेईटी में ड्यूटेरियम-ट्रिटियम ईंधन के साथ आखिरी प्रयोग किया और अन्य प्रयोग दिसंबर तक जारी रहे। लेकिन यह मशीन अब हमेशा के लिए बंद कर दी गई है और अगले 16 साल तक बंद रहेगी।

जुआन मैथ्यूज यूके में मैनचेस्टर विश्वविद्यालय का कहना है कि जेट को नष्ट किए जाने पर कई रहस्य उजागर होंगे, जैसे कि प्लाज्मा के संपर्क में आने से रिएक्टर लाइनिंग कैसे क्षतिग्रस्त हो गई और मूल्यवान ट्रिटियम – जिसकी कीमत लगभग £ 30,000 प्रति ग्राम है – कहाँ समाया हुआ है। मशीनरी और बरामद किया जा सकता है यह भविष्य के अनुसंधान और वाणिज्यिक रिएक्टरों के लिए महत्वपूर्ण जानकारी होगी।

मैथ्यूज कहते हैं, “यह बहुत अच्छा है कि यह थोड़ा खिल गया है।” “इसका एक महान इतिहास है। इसका समय समाप्त हो गया है और वे इसके बंद होने की अवधि के दौरान भी इसमें से कुछ और जानकारी निचोड़ने जा रहे हैं। इसलिए यह दुख की बात नहीं है; यह जश्न मनाने की बात है।”

फ्रांस में JET, इंटरनेशनल थर्मोन्यूक्लियर एक्सपेरिमेंटल रिएक्टर (ITER) का एक बड़ा और अधिक आधुनिक प्रतिस्थापन, पूरा होने वाला है और इसका पहला प्रयोग 2025 में शुरू होने वाला है।

आईटीईआर निर्माण परियोजना के उप प्रमुख टिम लूस ने एक संवाददाता सम्मेलन में कहा कि आईटीईआर बिजली उत्पादन को 500 मेगावाट या शायद 700 तक बढ़ा देगा।

“इसे मैं आमतौर पर पावर प्लांट स्केल कहता हूं,” उन्होंने कहा। “वे बिजली उत्पादन सुविधा के लिए आपकी आवश्यकता के निचले स्तर पर हैं। इसके अलावा, उच्च संलयन शक्ति और लाभ के लिए हमें समय-सीमा को कम से कम 300 सेकंड तक बढ़ाने की आवश्यकता है, लेकिन ऊर्जा उत्पादन के मामले में शायद एक घंटे तक। तो JET ने जो किया है वह बिल्कुल उसी का एक स्केल मॉडल है जो हमें ITER प्रोजेक्ट में करना है।”

समान डिज़ाइन का उपयोग करने वाला एक अन्य रिएक्टर, कोरिया सुपरकंडक्टिंग टोकामक एडवांस्ड रिसर्च (KSTAR) डिवाइस, हाल ही में 30 सेकंड के लिए 100 मिलियन डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान पर प्रतिक्रिया बनाए रखने में सफल रहा।

दुनिया भर में चल रहे फ़्यूज़न रिएक्टरों के निर्माण के लिए अन्य दृष्टिकोण भी हैं, जैसे कैलिफ़ोर्निया में लॉरेंस लिवरमोर नेशनल लेबोरेटरी में राष्ट्रीय इग्निशन सुविधा। ये अत्यधिक शक्तिशाली लेजर के साथ ईंधन कैप्सूल पर बमबारी करते हैं, एक प्रक्रिया जिसे जड़त्वीय कारावास संलयन कहा जाता है, और वे उनमें जितनी ऊर्जा डालते हैं उससे लगभग दोगुनी ऊर्जा बाहर निकालने का प्रबंधन करते हैं।

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