برائيٽ اسپارڪ: ڇا ايم آءِ ٽي جا سائنسدان فيوزن پاور کي حقيقت بڻائي سگهن ٿا؟

اسين انهن کي توهان کي بهترين تجربو ڏيڻ لاءِ استعمال ڪندا آهيون. جيڪڏهن توهان اسان جي ويب سائيٽ استعمال ڪرڻ جاري رکو ٿا، ته اسان فرض ڪنداسين ته توهان هن ويب سائيٽ تي سڀئي ڪوڪيز حاصل ڪرڻ تي خوش آهيو.

اطالوي تيل ڪمپني ايني ڪامن ويلٿ فيوزن سسٽمز ۾ 50 ملين ڊالر جي سيڙپڪاري ڪري رهي آهي، هڪ ايم آءِ ٽي اسپن آئوٽ جيڪو اداري سان گڏجي سپر ڪنڊڪٽنگ ميگنيٽس جي ترقي تي ڪم ڪري رهيو آهي ته جيئن اسپارڪ نالي هڪ فيوزن پاور تجربي ۾ صفر ڪاربن توانائي پيدا ڪري سگهجي. جولين ٽرنر کي سي اي او رابرٽ ممگارڊ کان لو ڊائون ملي ٿو.

ميساچوسٽس انسٽيٽيوٽ آف ٽيڪنالاجي (ايم آءِ ٽي) جي مقدس هالن اندر هڪ توانائي انقلاب ٿي رهيو آهي. ڏهاڪن جي ترقي کان پوءِ، سائنسدانن جو خيال آهي ته فيوزن پاور آخرڪار پنهنجو ڏينهن دعويٰ ڪرڻ لاءِ تيار آهي ۽ لامحدود، ٻرڻ کان پاڪ، صفر ڪاربن توانائي جو مقدس گريل شايد پهچ ۾ هجي.

اٽلي جي توانائي جي وڏي ڪمپني ايني هن اميد کي شيئر ڪري ٿي، ايم آءِ ٽي جي پلازما فيوزن اينڊ سائنس سينٽر (پي ايس ايف سي) ۽ خانگي ڪمپني ڪامن ويلٿ فيوزن سسٽمز (سي ايف ايس) سان گڏجي هڪ گڏيل منصوبي ۾ 50 ملين يورو (62 ملين ڊالر) جي سيڙپڪاري ڪري ٿي، جنهن جو مقصد صرف 15 سالن ۾ گرڊ تي فيوزن پاور کي تيزيءَ سان شامل ڪرڻ آهي.

فيوزن کي ڪنٽرول ڪرڻ، اهو عمل جيڪو سج ۽ تارن کي طاقت ڏئي ٿو، پراڻي مسئلي جي ڪري رڪجي ويو آهي: جڏهن ته اهو عمل وڏي مقدار ۾ توانائي خارج ڪري ٿو، اهو صرف لکين درجا سينٽي گريڊ جي انتهائي گرمي پد تي ئي ڪري سگهجي ٿو، جيڪو سج جي مرڪز کان وڌيڪ گرم آهي، ۽ ڪنهن به مضبوط مواد لاءِ برداشت ڪرڻ لاءِ تمام گهڻو گرم آهي.

انهن انتهائي حالتن ۾ فيوزن ايندھن جي محدود هجڻ جي چئلينج جي نتيجي ۾، فيوزن پاور تجربا، هاڻي تائين، خساري تي هليا آهن، فيوزن رد عمل کي برقرار رکڻ لاءِ گهربل توانائي کان گهٽ پيدا ڪري رهيا آهن، ۽ تنهن ڪري گرڊ لاءِ بجلي پيدا ڪرڻ جي قابل نه آهن.

"گذريل ڪيترن ئي ڏهاڪن کان فيوزن ريسرچ جو وڏي پيماني تي مطالعو ڪيو ويو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ فيوزن پاور لاءِ سائنسي سمجھ ۽ ٽيڪنالاجي ۾ ترقي ٿي آهي،" سي ايف ايس جي سي اي او رابرٽ ممگارڊ چوي ٿو.

"سي ايف ايس هاءِ فيلڊ اپروچ استعمال ڪندي فيوزن کي ڪمرشلائيز ڪري رهيو آهي، جتي اسان وڏا سرڪاري پروگرامن وانگر ساڳي فزڪس اپروچ استعمال ڪندي ننڍا فيوزن ڊوائيسز ٺاهڻ لاءِ نوان هاءِ فيلڊ مقناطيس ٺاهي رهيا آهيون. اهو ڪرڻ لاءِ، سي ايف ايس هڪ گڏيل منصوبي ۾ ايم آءِ ٽي سان ويجهي سان ڪم ڪري ٿو، نئين مقناطيس کي ترقي ڪرڻ سان شروع ٿئي ٿو."

SPARC ڊوائيس گرم پلازما - ذيلي ايٽمي ذرڙن جو هڪ گيس سوپ - کي جاءِ تي رکڻ لاءِ طاقتور مقناطيسي شعبن کي استعمال ڪري ٿو ته جيئن ان کي ڊونٽ جي شڪل واري ويڪيوم چيمبر جي ڪنهن به حصي سان رابطي ۾ نه اچي.

"مکيه چئلينج اهو آهي ته فيوزن جي حالتن ۾ پلازما ٺاهيو وڃي ته جيئن اهو استعمال کان وڌيڪ بجلي پيدا ڪري،" ممگارڊ وضاحت ڪري ٿو. "اهو تمام گهڻو فزڪس جي هڪ ذيلي فيلڊ تي ڀاڙي ٿو جيڪو پلازما فزڪس جي نالي سان مشهور آهي."

هي ڪمپيڪٽ تجربو ڏهه سيڪنڊن جي نبضن ۾ تقريباً 100 ميگاواٽ گرمي پيدا ڪرڻ لاءِ ٺاهيو ويو آهي، ايتري طاقت جيتري هڪ ننڍڙي شهر ۾ استعمال ٿيندي آهي. پر، جيئن ته SPARC هڪ تجربو آهي، ان ۾ فيوزن پاور کي بجلي ۾ تبديل ڪرڻ لاءِ سسٽم شامل نه هوندا.

ايم آءِ ٽي جا سائنسدان توقع ڪن ٿا ته پيداوار پلازما کي گرم ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ طاقت کان ٻيڻي کان وڌيڪ هوندي، آخرڪار آخري ٽيڪنيڪل سنگ ميل حاصل ڪيو: فيوزن مان مثبت خالص توانائي.

"فيوزن هڪ پلازما اندر ٿئي ٿو جيڪو جاءِ تي رکيل آهي ۽ مقناطيسي شعبن کي استعمال ڪندي موصل ڪيو ويندو آهي،" ممگارڊ چوي ٿو. "هي تصوراتي طور تي هڪ مقناطيسي بوتل وانگر آهي. مقناطيسي ميدان جي طاقت مقناطيسي بوتل جي صلاحيت سان تمام گهڻي مضبوطي سان لاڳاپيل آهي ته جيئن پلازما کي موصل ڪري سگهجي ته جيئن اهو فيوزن حالتن تائين پهچي سگهي."

"اهڙيءَ طرح، جيڪڏهن اسان مضبوط مقناطيس ٺاهي سگهون ٿا ته اسان پلازما ٺاهي سگهون ٿا جيڪي ان کي برقرار رکڻ لاءِ گهٽ طاقت استعمال ڪندي گرم ۽ گهاٽا ٿي سگهن ٿا. ۽ بهتر پلازما سان اسان ڊوائيسز کي ننڍا ۽ تعمير ۽ ترقي ڪرڻ لاءِ وڌيڪ منظم بڻائي سگهون ٿا."

"وڌيڪ گرمي پد وارن سپر ڪنڊڪٽرن سان، اسان وٽ هڪ نئون اوزار آهي جيڪو تمام گهڻي طاقت وارا مقناطيسي ميدان ٺاهي سگهي ٿو، ۽ انهي ڪري بهتر ۽ ننڍيون مقناطيسي بوتلون. اسان کي يقين آهي ته اهو اسان کي تيزيءَ سان فيوزن ڏانهن وٺي ويندو."

ممگارڊ وڏي بور واري سپر ڪنڊڪٽنگ برقي مقناطيس جي هڪ نئين نسل جو حوالو ڏئي رهيو آهي جيڪي ڪنهن به موجوده فيوزن تجربي ۾ استعمال ٿيندڙ مقناطيسي ميدان کان ٻه ڀيرا مضبوط پيدا ڪرڻ جي صلاحيت رکن ٿا، جيڪو هر سائيز جي طاقت ۾ ڏهه ڀيرا کان وڌيڪ واڌ کي فعال ڪري ٿو.

اسٽيل ٽيپ مان ٺهيل، جنهن کي يٽريئم-بيريئم-ڪاپر آڪسائيڊ (YBCO) نالي هڪ مرڪب سان ڍڪيل آهي، نوان سپر ڪنڊڪٽنگ مقناطيس SPARC کي ITER جي لڳ ڀڳ پنجون حصو فيوزن پاور آئوٽ پُٽ پيدا ڪرڻ جي قابل بڻائيندا پر هڪ ڊوائيس ۾ جيڪو صرف حجم جو 1/65 آهي.

نيٽ فيوزن انرجي ڊوائيسز ٺاهڻ لاءِ گهربل سائيز، قيمت، ٽائم لائن ۽ تنظيمي پيچيدگي کي گهٽائڻ سان، YBCO مقناطيس فيوزن انرجي لاءِ نوان تعليمي ۽ تجارتي طريقا پڻ فعال ڪندا.

"SPARC ۽ ITER ٻئي ٽوڪامڪس آهن، هڪ خاص قسم جي مقناطيسي بوتل جيڪا ڏهاڪن کان پلازما فزڪس جي ترقي جي وسيع بنيادي سائنس تي ٻڌل آهي،" ممگارڊ وضاحت ڪري ٿو.

"SPARC ايندڙ نسل جي اعليٰ درجه حرارت واري سپر ڪنڊڪٽر (HTS) مقناطيس کي استعمال ڪندو جيڪي تمام گهڻي مقناطيسي ميدان جي اجازت ڏين ٿا، تمام ننڍي سائيز ۾ ٽارگيٽ فيوزن ڪارڪردگي ڏين ٿا."

"اسان جو يقين آهي ته هي موسمياتي لحاظ کان لاڳاپيل وقت جي پيماني تي فيوزن حاصل ڪرڻ ۽ اقتصادي طور تي پرڪشش پيداوار جو هڪ اهم جزو هوندو."

وقت جي ماپ ۽ تجارتي استحڪام جي موضوع تي، SPARC هڪ ٽوڪامڪ ڊيزائن جو ارتقا آهي جيڪو ڏهاڪن کان مطالعو ۽ بهتر ڪيو ويو آهي، جنهن ۾ MIT ۾ ڪم شامل آهي جيڪو 1970 جي ڏهاڪي ۾ شروع ٿيو هو.

SPARC تجربي جو مقصد دنيا جي پهرين حقيقي فيوزن پاور سهولت لاءِ رستو هموار ڪرڻ آهي جنهن جي گنجائش تقريباً 200 ميگاواٽ بجلي آهي، جيڪا اڪثر ڪمرشل اليڪٽرڪ پاور پلانٽس جي مقابلي ۾ آهي.

فيوزن پاور جي چوڌاري وڏي پيماني تي شڪ جي باوجود - ايني وٽ پهرين عالمي تيل ڪمپني هجڻ جو مستقبل جو خواب آهي جيڪو ان ۾ وڏي پئماني تي سيڙپڪاري ڪندو - حامي سمجهن ٿا ته هي ٽيڪنڪ ممڪن طور تي دنيا جي وڌندڙ توانائي جي ضرورتن جو هڪ وڏو حصو پورو ڪري سگهي ٿي، جڏهن ته ساڳئي وقت گرين هائوس گيس جي اخراج کي گهٽائي سگهي ٿي.

نون سپر ڪنڊڪٽنگ مقناطيس پاران فعال ڪيل ننڍو پيمانو ممڪن طور تي گرڊ تي فيوزن توانائي مان بجلي لاءِ تيز ۽ سستو رستو اختيار ڪري ٿو.

ايني جو اندازو آهي ته 2033 تائين 200 ميگاواٽ فيوزن ري ايڪٽر تيار ڪرڻ تي 3 ارب ڊالر خرچ ايندا. يورپ، آمريڪا، چين، هندستان، جاپان، روس ۽ ڏکڻ ڪوريا جي وچ ۾ تعاون سان ٺهيل ITER منصوبو، 2025 تائين پهرين سپر هيٽڊ پلازما ٽيسٽ ۽ 2035 تائين پهرين مڪمل پاور فيوزن جي پنهنجي هدف جي اڌ کان وڌيڪ آهي، ۽ ان جو بجيٽ تقريباً €20 ارب آهي. SPARC وانگر، ITER بجلي پيدا نه ڪرڻ لاءِ ٺهيل آهي.

تنهن ڪري، آمريڪي گرڊ جي 2GW-3GW ڪوئلي يا فيشن پاور پلانٽس کان 100MW-500MW رينج ۾ پاور پلانٽس ڏانهن منتقل ٿيڻ سان، ڇا فيوزن پاور هڪ سخت مارڪيٽ ۾ مقابلو ڪري سگهي ٿي - ۽، جيڪڏهن ائين آهي، ته ڪڏهن؟

"اڃا تائين تحقيق ڪرڻي آهي، پر چئلينجز معلوم آهن، نئين جدت شين کي تيز ڪرڻ جو رستو ڏيکاري رهي آهي، سي ايف ايس جهڙا نوان رانديگر مسئلن تي تجارتي ڌيان ڏئي رهيا آهن ۽ بنيادي سائنس بالغ آهي،" ممگارڊ چوي ٿو.

"اسان جو خيال آهي ته فيوزن ڪيترن ئي ماڻهن جي سوچ کان وڌيڪ ويجهو آهي. ڏسندا رهو." jQuery( document ).ready(function() { /* Companies carousel */ jQuery('.carousel').slick({ dots: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true }); });

ڊي اي ايم ايم سيلولر سسٽم اي/ايس صنعتي، تجارتي ۽ عوامي حفاظت جي گراهڪن لاءِ قابل اعتماد، مضبوط ۽ آساني سان اسڪيلبل ٽيريسٽريل ٽرنڪڊ ريڊيو (ٽيٽرا) ۽ ڊجيٽل موبائل ريڊيو (ڊي ايم آر) ڪميونيڪيشن سسٽم ۾ دنيا جي اڳواڻن مان هڪ آهي.

ڊي اي ايم ايم ٽيٽرا فليڪس ڊسپيچر تنظيمن ۾ وڌندڙ ڪارڪردگي پيش ڪري ٿو، سبسڪرائبرز جي هڪ فليٽ کي هلائي ٿو جن کي ريڊيو ڪميونيڪيشن ڪمانڊ، ڪنٽرول ۽ نگراني جي ضرورت آهي.

ڊي اي ايم ايم ٽيٽرا فليڪس وائيس ۽ ڊيٽا لاگ سسٽم جامع ۽ صحيح آواز ۽ ڊيٽا رڪارڊنگ افعال پيش ڪري ٿو، انهي سان گڏ سي ڊي آر لاگنگ سهولتن جي وسيع رينج.

گرين ٽيپ سوليوشنز هڪ آسٽريلوي صلاحڪار ڪمپني آهي، جيڪا ماحولياتي جائزي، منظوري ۽ آڊيٽنگ، ۽ گڏوگڏ ماحولياتي سروي ۾ ماهر آهي.

جڏهن توهان پنهنجي پاور پلانٽ جي ڪارڪردگي ۽ اعتبار کي بهتر بڻائڻ چاهيو ٿا، ته توهان کي اتي پهچڻ لاءِ صحيح سموليشن تجربو گهرجي. هڪ ڪمپني وٽ حقيقي پاور پلانٽ سموليٽر تيار ڪرڻ جي عزم آهي جيڪي يقيني بڻائين ٿا ته توهان جي عملي کي توهان جي پاور پلانٽ کي محفوظ ۽ موثر طريقي سان هلائڻ لاءِ گهربل ڄاڻ آهي.