Технологии
Заменят ветряки и солнечные панели: ядерные мини-реакторы обеспечат энергией на десятки лет

Модульные малые ядерные реакторы становятся все более актуальной альтернативой традиционным возобновляемым источникам энергии, таким как солнечные и ветряные станции.
Их компактные размеры и высокая эффективность позволяют генерировать чистую энергию в течение десятилетий. Рассмотрим три интересных модели таких реакторов, которые уже были анонсированы и могут поступить на рынок в ближайшие десятилетия.
1. BWRX-300
Этот реактор от американской компании GE Vernova имеет мощность 300 МВт и предполагаемую эксплуатацию в течение 60 лет. Планируется, что развертывание таких реакторов начнется в 2029 году. BWRX-300 использует проверенное топливо и способен самостоятельно охлаждаться в течение как минимум семи дней без подачи электроэнергии или вмешательства оператора. Также стоит отметить упрощенную конструкцию, которая снижает затраты на строительство — этот реактор можно возвести за 24-36 месяцев. Помимо электроэнергии, BWRX-300 может поставлять горячую воду и пар для различных нужд, таких как отопление, производство зеленого водорода и топлива, а также для других целей, например, обратного осмоса.
2. Xe-100
Модульный ядерный реактор Xe-100, разработанный компанией X-energy, способен вырабатывать 80 МВт электроэнергии или 200 МВт тепловой энергии, и при необходимости его мощность можно масштабировать до 320 МВт. Это один из самых безопасных реакторов четвертого поколения, использующий топливо из частиц TRISO, которое не плавится при высоких температурах. Xe-100 также обладает функцией быстрой регулировки мощности, которая позволяет наращивать или снижать мощность от 40% до 100% за 12 минут. Компания планирует к 2039 году ввести в эксплуатацию более пяти гигаватт новых энергетических проектов по всей территории США.

3. XAMR
Французская компания Naarea разрабатывает микрореактор на расплавленных солях XAMR, который способен производить 40 МВт электроэнергии и 80 МВт тепловой энергии, используя ядерные отходы. Это позволяет сократить необходимость хранения таких отходов под землей в течение тысяч лет. Эти реакторы не используют воду, что исключает риск взрыва, а также обеспечивают более быструю реакцию на изменения потребности в энергии. Разработка будет готова к 2027 году, с постепенным увеличением производства в течение пяти лет. Реакторы XAMR также предназначены для установки вблизи потребителей, что позволяет экономить площадь и ресурсы.
Эти реакторы представляют собой потенциально революционное решение для обеспечения стабильного и безопасного источника энергии, способного работать десятилетиями и требующего меньших затрат на строительство и эксплуатацию, по сравнению с традиционными большими ядерными реакторами.
Источник: Фокус
Технологии
“Квантовая информация”: ученые зафиксировали странную мозговую активность умерших пациентов

Исследование ученых Университета Джорджа Вашингтона показало, что даже после остановки сердца мозг человека в состоянии клинической смерти продолжает проявлять активность.
Это открытие было сделано на основании наблюдений за семью пациентами, у которых было принято решение прекратить лечение из-за критического заболевания.
Доктор Стюарт Гамерофф считает, что результаты исследования могут свидетельствовать о том, что сознание человека не исчезает после смерти, а переходит на другой уровень существования. Во время исследования ученые проводили электроэнцефалограмму (ЭЭГ) каждому пациенту в момент, когда их собирались отключить от аппаратов жизнеобеспечения. Когда ЭЭГ становилась изоэлектрической (плоской), пациента объявляли мертвым. Однако после этого момента произошел всплеск мозговой активности, который продолжался от одной до двадцати минут.
В частности, один из пациентов продемонстрировал внезапный всплеск высокочастотной активности, называемой гамма-синхронностью, которая длилась от 30 до 90 секунд. Гамма-синхронизация связана с сознательным мышлением и осознанием, что может указывать на то, что даже после остановки сердца мозг на короткое время проявлял признаки активности, которые можно было бы связать с осознанием.
Гамерофф утверждает, что информация, содержащаяся в мозге, не исчезает после смерти. Он предполагает, что эта информация может рассеиваться во Вселенной и затем возвращаться, если человек возвращается к жизни, объясняя тем самым воспоминания людей, переживших клиническую смерть. По его мнению, если человека не оживить и он умрет, квантовая информация может существовать вне тела, возможно, бесконечно долго, как душа.
Однако большинство ученых придерживаются мнения, что сознание является продуктом сложных взаимодействий в мозге, возникающих из нейронных сетей, которые обрабатывают информацию и создают субъективный опыт. Одним из возможных объяснений всплесков активности является кислородное голодание мозга, которое может приводить к подобным изменениям в электрической активности.
Источник: Daily Mail
Технологии
Галактические электростанции: физики раскрыли один из главных секретов черных дыр

Новое исследование может объяснить, почему некоторые активные ядра галактик гораздо ярче, чем предсказывают теоретические модели.
Черные дыры могут выпускать больше энергии в свое окружение, чем предполагалось ранее, и чем быстрее они вращаются, тем эффективнее происходит извлечение энергии. Астрофизики выяснили, как диски из горячей плазмы, которые вращаются вокруг черных дыр, могут стать мощными двигателями галактических электростанций. Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.
Уже давно физики предложили теории о том, что энергия извлекается из вращения черных дыр благодаря магнитным полям и направляется в мощные струи высокоэнергетических частиц, которые вырываются из полюсов черных дыр. Однако ученые долго не могли установить, что именно определяет количество преобразуемой энергии. Теперь астрофизики смоделировали действие аккреционного диска вокруг сверхмассивной черной дыры, чтобы получить ответы на эти вопросы.
Недавно ученые сделали важное открытие, обнаружив связующее звено между черными дырами звездной массы и сверхмассивными черными дырами, что поможет понять, как эти объекты достигают больших размеров.

Фото: space.com
По словам авторов исследования, давно известно, что падающая в черную дыру материя из аккреционного диска, состоящего из горячей плазмы, может извлекать энергию вращения из черной дыры. То есть энергия, которая возникает из-за вращения этого объекта, играет важную роль в питании струй черной дыры.
Новое моделирование показало, что из черных дыр извлекается гораздо больше энергии, чем было известно ранее. Эта энергия может выходить в виде света и заставлять светиться области вблизи горизонта событий черной дыры.
Астрофизики давно изучают черные дыры и их взаимодействие с родными галактиками, пытаясь понять, как сверхмассивные черные дыры в центре галактик создают активные ядра галактик и струи, вылетающие почти со скоростью света. Часто активные ядра галактик настолько яркие, что затмевают объединенный свет каждой звезды в галактике, и для этого требуется большое количество энергии, которая должна откуда-то поступать.
Прошлые исследования показали, что важную роль в этом процессе играют магнитные поля черной дыры. Авторы нового исследования хотели понять, как происходит извлечение энергии в сильно намагниченных средах.
Моделирование астрофизиков имитировало физику горячей плазмы в искривленной ткани пространства-времени и области высокой гравитации вокруг черных дыр. Это позволило ученым наблюдать, как магнитные поля взаимодействуют с черными дырами, которые вращаются с разной скоростью, и изучить эффективность извлечения энергии.
Моделирование показало, что от 10% до 70% энергии, извлекаемой из вращения черных дыр, направляется в струи. Чем быстрее вращение черной дыры, тем больше энергии она может отдать. Остальная часть энергии, извлеченной из вращения черной дыры, но не направленная в струи, либо поглощается аккреционным диском, либо рассеивается в виде тепла.
Физики также обнаружили, что сила магнитного поля увеличивала яркость аккреционного диска черной дыры. Это может объяснить, почему некоторые активные ядра галактик гораздо ярче, чем предсказывают теоретические модели.
Источник: Space
Технологии
Литий не нужен: ученые совершили прорыв в области натрий-ионных аккумуляторов

Ученые из Принстонского университета сделали значительный прорыв в разработке натрий-ионных аккумуляторов, представив новый катодный материал — бис-тетрааминобензохинон (TAQ).
Этот материал демонстрирует высокие энергетические характеристики и может сделать натрий-ионные аккумуляторы конкурентоспособными с традиционными литий-ионными батареями, а возможно, даже превзойти их.
Традиционные литий-ионные батареи зависят от ограниченного ресурса — лития, что создает сложности в цепочках поставок. В отличие от них, натрий-ионные аккумуляторы представляют более устойчивую и доступную альтернативу, однако им ранее не хватало плотности энергии.
Новый катодный материал TAQ решает эту проблему, обеспечивая высокую мощность и плотность энергии. Исследователи утверждают, что их натрий-ионный аккумулятор на основе TAQ может достигать теоретической емкости 355 мАч/г и плотности энергии 606 Втч/кг при 90% активного материала. Это возможно благодаря четырехэлектронному окислительно-восстановительному процессу, что позволяет использовать активный материал почти на 100%.
Данный прорыв открывает новые возможности для применения натрий-ионных аккумуляторов в транспортных средствах и других устройствах, делая их более эффективными и производительными.
Источник: Interesting Engineering
-
Новости Вашингтона1 week ago
Четверо человек были арестованы, когда шерифы нашли 500 петухов, разводимых для боев
-
Новости Вашингтона6 days ago
Суд в штате Вашингтон дал разрешение на продолжение иска по делу о сексуальной торговле
-
Новости Вашингтона6 days ago
В Вашингтоне закрываются магазины JOANN Fabrics and Crafts
-
Новости Вашингтона1 week ago
На шоссе I-5 возле Чехалиса произошла авария с участием 22 автомобилей
-
Новости Вашингтона6 days ago
Вооруженный мужчина был застрелен полицией во время конфликта на пляже в Де-Мойне
-
Новости Вашингтона1 week ago
Кафе Queen Anne завершает свою деятельность после 33 лет
-
Новости Вашингтона3 days ago
Водитель Tesla погиб в аварии на скорости 100 миль в час в округе Пирс
-
Новости Вашингтона6 days ago
Федеральный судья в Сиэтле приостановил действие указа Трампа, касающегося трансгендеров