Μακρύς ο δρόμος μέχρι την πυρηνική σύντηξη

Η κοινότητα της πυρηνικής σύντηξης έκλεισε το 2022 με επιτυχία, όταν επιστήμονες στο Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore, στην Καλιφόρνια ανέφεραν ότι είχαν δημιουργήσει μια αντίδραση που παρήγαγε περισσότερη ενέργεια από όση κατανάλωσε. Αυτή η σημαντική ανακάλυψη, γνωστή ως ανάφλεξη σύντηξης (fusion ignition), χαρακτηρίστηκε ως ιστορική πρόοδος, ένα κρίσιμο βήμα στον δρόμο για την παραγωγή απεριόριστης καθαρής ενέργειας με την αναπαραγωγή των αντιδράσεων που τροφοδοτούν τον ήλιο. Μετά την ανακοίνωση, οι σχολιαστές άρχισαν αμέσως να κάνουν εικασίες για το πόσο κοντά είναι οι επιστήμονες στην επίτευξη αυτού του μακροχρόνιου ονείρου. Αλλά οποιοσδήποτε ισχυρισμός σχετικά με την έναρξη της επόμενης επανάστασης καθαρής ενέργειας πρέπει να αντιμετωπίζεται με σκεπτικισμό.

Η ομοσπονδιακή ερευνητική εγκατάσταση του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Livermore στο Λίβερμορ, στην Καλιφόρνια. Jason Laurea / Lawrence Livermore National Laboratory / Handout / Reuters
------------------------------------------------------------

Εν μέρει, αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι όταν λαμβάνονται υπόψη και τα ενεργοβόρα λέιζερ που παρήγαγαν την αντίδραση, η συνολική ενέργεια που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα ήταν πολύ μεγαλύτερη από αυτήν που δημιούργησε. Επιπλέον, για να μετατραπεί αυτό το είδος της αντίδρασης σύντηξης σε μια πραγματική πηγή ενέργειας, το ίδιο αποτέλεσμα θα πρέπει να αναπαραχθεί σε πολύ υψηλότερη συχνότητα —δηλαδή πολλές φορές το δευτερόλεπτο αντί για μια φορά την ημέρα. Η πραγματικότητα είναι ότι η ενέργεια σύντηξης δεν είναι σε καμία περίπτωση έτοιμη για εμπορική χρήση. Ούτε θα είναι, έως ότου επινοηθεί μια επιτυχημένη στρατηγική καινοτομίας για την πυρηνική σύντηξη.

Το ότι μια επιστημονική ανακάλυψη αυτού του μεγέθους έγινε από ένα κρατικά χρηματοδοτούμενο εργαστήριο δεν είναι κάτι καινούργιο -οι περισσότερες ενεργειακές εξελίξεις την τελευταία δεκαετία ήταν τέτοιες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο ενεργειακός τομέας εξαρτάται από την δημόσια χρηματοδότηση. Δεδομένου ότι οι τεχνολογικές εξελίξεις στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι εντάσεως κεφαλαίου, ενέχουν ρίσκο, και είναι δύσκολο να κατοχυρωθούν με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, ο ιδιωτικός τομέας συχνά αποφεύγει να επενδύσει στην έρευνα από νωρίς. Η πυρηνική σύντηξη έχει υποφέρει από αυτήν την έλλειψη επενδύσεων, αφήνοντας τις κυβερνήσεις ως τους μεγαλύτερους υποστηρικτές της.

Ωστόσο, για να πετύχει η κρατική χρηματοδότηση, οι κυβερνήσεις πρέπει να εξετάσουν τον τρόπο με τον οποίο διαμορφώνουν τις αγορές [2], καθώς και να τις διορθώσουν. Η ιστορία του καπιταλισμού δείχνει ότι οι κυβερνήσεις έχουν δημιουργήσει συχνά αγορές επενδύοντας στην ανάπτυξη νέων τεχνολογιών. Κατά συνέπεια, οι κυβερνήσεις έχουν δημιουργήσει και διαμορφώσει τις αγορές ενέργειας για δεκαετίες.

Είναι σημαντικό ότι για να υποστηρίξουν επιτυχώς οι κυβερνήσεις την Έρευνα και Ανάπτυξη (Ε&Α), χρειάζεται ένα αποκεντρωμένο δίκτυο δημόσιων ερευνητικών κόμβων —όχι μία κεντρική οντότητα. Η αποκέντρωση αυξάνει τις πιθανότητες των ερευνητών να κάνουν απροσδόκητες ανακαλύψεις μέσω της ευτυχούς συγκύριας, καθώς και του ανταγωνισμού. Ένα αποκεντρωμένο δίκτυο πρέπει να υποστηρίζεται από τα σωστά είδη χρηματοδότησης. Η επιστήμη χρειάζεται υπομονετική, μακροπρόθεσμη υποστήριξη, όχι τις βραχυπρόθεσμες επενδύσεις οι οποίες προσανατολίζονται στα γρήγορα αποτελέσματα που προέρχονται από τους επενδυτές επιχειρηματικών κεφαλαίων. Τέλος, οι κρατικοί φορείς πρέπει να δεσμευτούν πως θα καταστήσουν το έργο τους διαφανές ώστε να δείξουν ξεκάθαρα τι προσπαθούν να επιτύχουν και το θεσμικό περιβάλλον στο οποίο γίνονται οι καινοτομίες. Εάν τα τρέχοντα εκτεταμένα προβλήματα χρηματοδότησης, διαφάνειας, και κατεύθυνσης συνεχιστούν, το μέλλον της σύντηξης μπορεί να μην είναι τόσο φωτεινό όσο είχαν προβλέψει τα πρωτοσέλιδα.

ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΤΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΧΑΟΣ

Η έρευνα για την πυρηνική σύντηξη δεν κυριαρχείτο πάντα από τις Ηνωμένες Πολιτείες και τους Δυτικούς συμμάχους τους. Στα τέλη της δεκαετίας του 1970, ο Διεθνής Υπηρεσία Ατομικής Ενέργειας (International Atomic Energy Agency, IAEA) προώθησε την συντονισμένη έρευνα από πολλές χώρες, εστιάζοντας όχι μόνο στην τεχνολογία των αντιδραστήρων σύντηξης, αλλά και στις πιθανές περιβαλλοντικές επιπτώσεις της και στα πιθανά ζητήματα ασφάλειας. Ένα παγκόσμιο δίκτυο από δημόσια χρηματοδοτούμενα εργαστήρια άκμασε και στις δύο πλευρές του Σιδηρού Παραπετάσματος. Για κάποιο διάστημα, η Σοβιετική Ένωση είχε τον μεγαλύτερο αριθμό επιστημόνων, μηχανικών, και τεχνικών. Αμφότερες οι πλευρές σημείωσαν πρόοδο.

Μέχρι το 1989, ωστόσο, αυτό το σύστημα άρχισε να καταρρέει. Όταν κατέρρευσε η Σοβιετική Ένωση, υπήρξε μαζική μετανάστευση εξειδικευμένων επαγγελματιών (brain drain) από χώρες του ανατολικού μπλοκ. Όσοι είχαν εργαστεί στο παρελθόν στην σύντηξη τώρα εγκατέλειψαν όχι μόνο την Ανατολική Ευρώπη αλλά και τα επαγγέλματά τους. Πολλοί ξεκίνησαν καριέρα στις επιχειρήσεις και τα οικονομικά, με κάποιους να πηγαίνουν ακόμη και στην Wall Street. Δεκαπέντε χρόνια μετά την πτώση του Σιδηρού Παραπετάσματος, έμεινε λιγότερο από το 50% της αρχικής ερευνητικής ικανότητας του δικτύου της ΙΑΕΑ. Η Ανατολική Ευρώπη είχε πάψει να αποτελεί μια κεντρική οικονομική και πνευματική κινητήρια δύναμη για την επιδίωξη της πυρηνικής σύντηξης.