सुपरकंडक्टिविटी और फ्यूज़न एनर्जी के लाभ और खतरे
Frank Holmes | 16 अगस्त, 2023 10:53
अतिचालकता, या यह विचार कि कुछ सामग्री प्रतिरोध या ऊर्जा हानि के बिना प्रत्यक्ष वर्तमान (डीसी) बिजली का संचालन करने में सक्षम हैं, एक सदी से भी अधिक समय से एक मायावी घटना रही है।
1911 में, हेइके कामेरलिंग-ओन्स नामक एक डच वैज्ञानिक ने पाया कि पारा बहुत कम तापमान पर बिजली का सुपरकंडक्ट कर सकता है, एक स्मारकीय खोज जिसके लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
उसके बाद के दशकों में, कई अन्य मिश्र धातुओं और पदार्थों में भी अतिचालकता गुण पाए गए हैं, लेकिन अब तक कोई भी स्थिर, कमरे के तापमान सेटिंग - भौतिकी के पवित्र ग्रेल - में काम करने में सक्षम नहीं हुआ है।
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यही कारण है कि पिछले महीने यह इतनी बड़ी बात थी जब दक्षिण कोरियाई वैज्ञानिकों की एक टीम ने एलके-99 नामक एक उत्कृष्ट सामग्री बनाने का दावा किया था, जो कथित तौर पर कमरे के तापमान और परिवेश (या सामान्य) दबाव पर बिना किसी प्रतिरोध के बिजली का संचालन कर सकती है। . यदि पुष्टि की जाती है, तो ऐसी खोज ऊर्जा क्षेत्र में क्रांति ला सकती है, जलवायु परिवर्तन का समाधान कर सकती है और ऊर्जा की बर्बादी और लागत को काफी कम कर सकती है, एमआरआई तकनीक, चुंबकीय उत्तोलन ट्रेनों, संलयन ऊर्जा और अन्य में प्रगति में योगदान का उल्लेख नहीं किया जा सकता है।
एलके-99 का उत्थान और पतन
इस आरोप के महत्व को बढ़ा-चढ़ाकर बताना असंभव है। चित्र शून्य ऊर्जा हानि. अमेरिकी ऊर्जा सूचना प्रशासन (ईआईए) ने अनुमान लगाया है कि सालाना लगभग 5% बिजली पारेषण और वितरण का नुकसान होता है। यह बहुत अधिक नहीं लग सकता है - जब तक आप यह नहीं जान लेते कि अमेरिका ने 2022 में 4.2 ट्रिलियन किलोवाट घंटे (kWh) से अधिक का उत्पादन किया। हम हर साल अरबों डॉलर की पुनर्प्राप्त ऊर्जा के बारे में बात कर रहे हैं।
चौंकाने वाली घोषणा के बाद, कोरियाई और चीनी सुपरकंडक्टर शेयरों के शेयर बढ़ गए, लेकिन जैसा कि अक्सर किसी भी उभरती हुई तकनीक में होता है जो असाधारण वादे करती है (क्या एलिजाबेथ होम्स और थेरानोस घंटी बजाते हैं?), एलके-99 की वैधता भयंकर जांच के दायरे में आ गई। दुनिया भर के कई विश्वविद्यालयों और प्रयोगशालाओं ने उत्सुकता से इस प्रयोग को दोहराने की कोशिश की, लेकिन परिणाम मिश्रित रहे।
आखिरी झटका पिछले हफ्ते तब आया जब यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड के कंडेंस्ड मैटर थ्योरी सेंटर (सीएमटीसी) ने निराश होकर ट्वीट किया कि एलके-99 आखिरकार एक सुपरकंडक्टर नहीं है। वास्तव में, शोधकर्ताओं ने पाया कि एलके-99 "एक बहुत ही प्रतिरोधी खराब गुणवत्ता वाली सामग्री थी।"
इससे दक्षिण कोरियाई सुपरकंडक्टर शेयरों में तेजी से गिरावट आई। तार प्रौद्योगिकी कंपनियां डुक्सुंग कंपनी और सुनाम कंपनी दोनों पिछले मंगलवार के सत्र में लगभग 30% नीचे बंद हुईं। निराशा के बावजूद, मुझे नहीं लगता कि यह आखिरी बार है जब हम सुपरकंडक्टिविटी में संभावित सफलता के बारे में सुनेंगे। एलके-99 भले ही असफल रहा हो, लेकिन मनुष्य इतने नवोन्मेषी और प्रतिस्पर्धी हैं कि मामले को शांत नहीं होने दे सकते।
फ़्यूज़न इग्निशन ऊर्जा परिदृश्य को रोशन कर रहा है
संबंधित नोट पर, संलयन ऊर्जा में प्रगति हुई है, जो ऊर्जा का एक स्वच्छ, असीमित स्रोत प्रदान कर सकती है। दिसंबर में, मैंने आपके साथ साझा किया था कि कैलिफ़ोर्निया में लॉरेंस लिवरमोर नेशनल लेबोरेटरी (NYSE:LH) ने पहली बार फ़्यूज़न "इग्निशन" का सफलतापूर्वक प्रदर्शन किया, जिसका अर्थ है कि प्रयोग में जितनी ऊर्जा लगी उससे अधिक ऊर्जा प्राप्त हुई।
पिछले हफ्ते, एलएलएनएल ने घोषणा की कि उसने परिणामों को दोहराया, एक संलयन प्रतिक्रिया से शुद्ध ऊर्जा लाभ प्राप्त किया और संलयन शक्ति की व्यावसायिक प्राप्ति की दिशा में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर स्थापित किया।
इन सफलताओं को देखते हुए, फ़्यूज़न-संबंधित निवेश आसमान छू गया है। अकेले 2021 में, निवेश पिछले वर्ष के केवल 300 मिलियन डॉलर से बढ़कर 2.6 बिलियन डॉलर हो गया। ब्लूमबर्ग के अनुसार, हालांकि 2022 में $521 मिलियन की कमी देखी गई, 2023 पहले से ही आशाजनक गति दिखा रहा है। वर्ष की पहली छमाही में, परमाणु संलयन फर्मों और स्टार्टअप्स ने उद्यम पूंजी और निजी इक्विटी निवेश में $544 मिलियन हासिल किए।
डेटा प्रदाता डीलबुक.सीओ के अनुसार, दुनिया में वर्तमान में 33 परमाणु संलयन स्टार्टअप हैं, ये सभी अंतरराष्ट्रीय संलयन अनुसंधान में अपने योगदान के लिए मान्यता प्राप्त देशों में स्थित हैं। इस समूह में अग्रणी, यू.एस. इनमें से पांच स्टार्टअप का घर है, इसके बाद यू.के. चार के साथ है। जर्मनी में दो, जबकि जापान, कनाडा, फ्रांस और ऑस्ट्रेलिया में एक-एक है।
एक अनुस्मारक के रूप में, हम अभी भी व्यावसायिक पैमाने पर संलयन ऊर्जा का उपयोग करने और उसका आनंद लेने से कई साल दूर हैं, लेकिन फिर भी यह खबर रोमांचक है, खासकर जब सुपरकंडक्टिविटी के वादे के साथ जोड़ी जाती है।
निवेशकों के लिए नवाचार बनाम व्यावहारिकता
संलयन के इर्द-गिर्द घूमती प्रत्याशा के साथ भी, हमें उच्च तकनीक ऊर्जा प्रयासों में शामिल लागतों और चुनौतियों की याद आती है।
पिछले महीने के अंत में, जॉर्जिया में एक नए परमाणु रिएक्टर का संचालन शुरू हुआ, जो दशकों में इस तरह का पहला अमेरिकी संयंत्र था। जॉर्जिया पावर कंपनी (एनवाईएसई:जीपीजेए), जो अटलांटा स्थित दक्षिणी कंपनी (एनवाईएसई:एसओ) की सहायक कंपनी है, ने प्लांट वोग्टल में यूनिट 3 के पूरा होने की घोषणा की, जो अब भेज रही है ग्रिड को बिजली. 1,100 मेगावाट की अपनी अधिकतम क्षमता पर काम करते समय, रिएक्टर जॉर्जिया, फ्लोरिडा और अलबामा में 500,000 से अधिक घरों और व्यवसायों को बिजली देने में सक्षम है।
हालाँकि, यूनिट 3 कथित तौर पर निर्धारित समय से सात साल पीछे और बजट से 17 बिलियन डॉलर अधिक आई। यह निवेशकों के लिए व्यावहारिक चुनौतियों के मुकाबले नवाचार के वादे को ध्यान में रखते हुए सावधानी से चलने का एक प्रमुख अनुस्मारक है।
मैं निवेशकों से सुपरकंडक्टिविटी और फ्यूजन क्षेत्रों में विकास पर गहरी नजर रखने का आग्रह करता हूं। वे न केवल ऊर्जा के भविष्य का प्रतिनिधित्व करते हैं, बल्कि अद्वितीय निवेश अवसरों के क्षेत्र का भी प्रतिनिधित्व करते हैं। याद रखें, हर चुनौती में अवसर छिपा होता है।
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