ABOUT THE SPEAKER
Michel Laberge - Plasma physicist
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy.

Why you should listen
Fusion, putting it briefly, is what happens inside the sun: intense heat and pressure combine to convert hydrogen into helium, releasing heat and energy in a self-sustaining reaction. Harnessing that same kind of reaction could someday solve the energy crisis here on Earth, and the US (at the National Ignition Facility in California, using the world's most powerful laser), Europe (at ITER) and China are all working on fusion in multi-billion-dollar labs. Meanwhile, just outside Vancouver, a private-government collaboration spending millions-with-an-m is keeping pace.
 
At General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
More profile about the speaker
Michel Laberge | Speaker | TED.com
TED2014

Michel Laberge: How synchronized hammer strikes could generate nuclear fusion

Michel Laberge: Jak zsynchronizowane uderzenia młotków mogą doprowadzić do fuzji jądrowej

Filmed:
1,108,602 views

Michael Laberge, opowiada, jak nasza przyszłość energetyczna zależy od fuzji jądrowej. Fizyk prowadzi własną małą firmę, mając za cel stworzenie nowego typu reaktora jądrowego, który mógłby wyprodukować czystą i tanią energię. Jaka jest jego sekretna receptura? Duża prędkość, niewiarygodna temperatura i miażdżące ciśnienie. W tej prelekcji tłumaczy, jak fuzja jądrowa może czekać tuż za rogiem.
- Plasma physicist
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
WowWow, this is brightjasny.
0
1090
2031
Jasno tutaj!
00:15
It mustmusi use a lot of powermoc.
1
3121
2991
Na pewno zużywa to mnóstwo energii.
00:18
Well, flyinglatający you all in here
2
6112
1492
Wasz przylot tu
00:19
mustmusi have costkoszt a bitkawałek of energyenergia too.
3
7604
2448
również kosztował trochę energii.
00:22
So the wholecały planetplaneta needswymagania a lot of energyenergia,
4
10052
2918
Cała planeta potrzebuje
ogromnych ilości energii,
00:24
and so fardaleko we'vemamy been runningbieganie mostlyprzeważnie on fossilskamieniałość fuelpaliwo.
5
12970
2901
którą na razie pozyskujemy
głównie z paliw kopalnych.
00:27
We'veMamy been burningpalenie gasgaz.
6
15871
2049
Spalamy gaz.
00:29
It's been a good runbiegać.
7
17920
1387
Całkiem niezły start.
00:31
It got us to where we are, but we have to stop.
8
19307
2868
Dzięki temu jesteśmy tutaj,
ale musimy przestać.
00:34
We can't do that anymorejuż.
9
22175
2154
Nie możemy już tego robić.
00:36
So we are tryingpróbować differentróżne typestypy of energyenergia now,
10
24329
2281
Próbujemy różnych rodzajów energii.
00:38
alternativealternatywny energyenergia,
11
26610
1214
Źródeł alternatywnych.
00:39
but it provedudowodnione quitecałkiem difficulttrudny to find something
12
27824
2498
Okazuje się jednak, że trudno znaleźć
00:42
that's as convenientwygodna and as cost-effectiveopłacalne
13
30322
2801
coś tak wygodnego i ekonomicznego,
00:45
as oilolej, gasgaz and coalwęgiel.
14
33123
2817
jak ropa, gaz i węgiel.
00:47
My personalosobisty favoriteulubiony is nuclearjądrowy energyenergia.
15
35940
4090
Moim ulubieńcem jest energia jądrowa.
00:52
Now, it's very energy-densedużej gęstości energii,
16
40030
2601
Jest bardzo wydajna energetycznie,
00:54
it producesprodukuje solidsolidny, reliableniezawodny powermoc,
17
42631
2481
tworzy stabilną, pewną energię
00:57
and it doesn't make any COCO2.
18
45112
2383
i nie wydziela dwutlenku węgla.
00:59
Now we know of two wayssposoby
19
47495
1492
Znamy dwa sposoby
pozyskiwania energii jądrowej.
01:00
of makingzrobienie nuclearjądrowy energyenergia: fissionRozszczepienie and fusionpołączenie.
20
48987
5174
Fuzja jądrowa
i rozszczepienie jądra atomowego.
Rozszczepienie polega na tym,
że bierzesz duże jądro atomowe,
01:06
Now in fissionRozszczepienie, you take a bigduży nucleusjądro,
21
54161
2345
01:08
you breakprzerwa it in partczęść, in two,
22
56506
1635
rozbijasz je na dwie części,
01:10
and it makesczyni lots of energyenergia,
23
58141
1547
co uwalnia mnóstwo energii.
01:11
and this is how the nuclearjądrowy reactorreaktor todaydzisiaj worksPrace.
24
59688
2213
Tak działają dzisiejsze reaktory jądrowe.
01:13
It worksPrace prettyładny good.
25
61901
1409
To działa całkiem nieźle.
01:15
And then there's fusionpołączenie.
26
63310
2154
Jest jeszcze fuzja.
01:17
Now, I like fusionpołączenie. Fusion'sSynteza much better.
27
65464
2406
Lubię fuzję, jest dużo lepsza.
01:19
So you take two smallmały nucleijądra,
28
67870
1694
Masz dwa malutkie jądra atomowe,
01:21
you put it togetherRazem, and you make heliumHel,
29
69564
2506
łączysz je ze sobą w jeden atom helu,
01:24
and that's very nicemiły.
30
72070
1358
no i wszystko pięknie.
01:25
It makesczyni lots of energyenergia.
31
73428
1546
Masz sporo energii.
01:26
This is nature'snatura way of producingprodukujący energyenergia.
32
74974
2600
W ten sposób natura produkuje energię.
01:29
The sunsłońce and all the starsgwiazdy in the universewszechświat
33
77574
2408
Słońce i wszystkie gwiazdy
we wszechświecie
01:31
runbiegać on fusionpołączenie.
34
79982
2245
istnieją dzięki fuzji.
01:34
Now, a fusionpołączenie plantroślina
35
82227
1896
Elektrownia działająca w ten sposób
01:36
would actuallytak właściwie be quitecałkiem cost-effectiveopłacalne
36
84123
2315
byłaby bardzo wydajna.
01:38
and it alsorównież would be quitecałkiem safebezpieczny.
37
86438
1990
Byłaby też dość bezpieczna.
01:40
It only producesprodukuje shortkrótki termsemestr radioactiveradioaktywne wastemarnotrawstwo,
38
88428
4433
Produkuje tylko krótkożyciowe
odpady radioaktywne,
01:44
and it cannotnie może meltMelt down.
39
92861
2032
a rdzeń reaktora nie może stopnieć.
01:46
Now, the fuelpaliwo from fusionpołączenie comespochodzi from the oceanocean.
40
94893
2527
Paliwo do fuzji pochodzi z oceanu.
01:49
In the oceanocean, you can extractwyciąg the fuelpaliwo
41
97420
1818
Z oceanu można wydobyć paliwo
01:51
for about one thousandthtysięcznej of a centcent
42
99238
1890
za około jedną tysięczną centa
01:53
perza kilowatt-hourkilowatogodzinę, so that's very, very cheaptani.
43
101128
2331
za kilowatogodzinę,
więc wychodzi bardzo tanio.
01:55
And if the wholecały planetplaneta would runbiegać on fusionpołączenie,
44
103459
3388
Jeśli cała planeta byłaby zasilana fuzją,
01:58
we could extractwyciąg the fuelpaliwo from the oceanocean.
45
106847
1444
czerpalibyśmy paliwo z oceanu
02:00
It would runbiegać for billionsmiliardy and billionsmiliardy of yearslat.
46
108291
3264
i starczyłoby go na miliardy lat.
02:03
Now, if fusionpołączenie is so great, why don't we have it?
47
111555
3772
Skoro fuzja jest taka fajna,
to czemu jej jeszcze nie mamy?
02:07
Where is it?
48
115327
1336
Gdzie się podziewa?
02:08
Well, there's always a bitkawałek of a catchłapać.
49
116663
1848
Zawsze jest jakiś haczyk.
02:10
FusionFusion is really, really hardciężko to do.
50
118511
3238
Bardzo trudno przeprowadzić fuzję.
02:13
So the problemproblem is, those two nucleijądra,
51
121749
2484
Problemem są dwa jądra atomowe,
02:16
they are bothobie positivelypozytywnie chargednaładowany,
52
124233
1628
oba mają dodatnie ładunki,
02:17
so they don't want to fuseBezpiecznik.
53
125861
1791
dlatego nie chcą się połączyć.
02:19
They go like this. They go like that.
54
127652
1777
Lecą sobie tak albo tak.
Więc żeby zrobić fuzję,
02:21
So in orderzamówienie to make them fuseBezpiecznik,
55
129429
964
02:22
you have to throwrzucać them at
eachkażdy other with great speedprędkość,
56
130393
2187
musimy rzucić je na siebie
z ogromną prędkością.
02:24
and if they have enoughdość speedprędkość,
57
132580
913
Jeśli będą dosyć szybkie,
02:25
they will go againstprzeciwko the repulsionodpychanie,
58
133493
1834
oprą się wzajemnemu odpychaniu,
02:27
they will touchdotknąć, and they will make energyenergia.
59
135327
2153
zetkną się i stworzą energię.
02:29
Now, the particlecząstka speedprędkość
60
137480
2407
Prędkość cząsteczek
02:31
is a measurezmierzyć of the temperaturetemperatura.
61
139887
1770
jest mierzalna przez temperaturę.
02:33
So the temperaturetemperatura requiredwymagany for fusionpołączenie
62
141657
1742
Temperatura potrzebna do fuzji
02:35
is 150 billionmiliard degreesstopni C.
63
143399
3162
wynosi 150 miliardów stopni Celsjusza.
02:38
This is ratherraczej warmciepły,
64
146561
1831
To raczej ciepło,
02:40
and this is why fusionpołączenie is so hardciężko to do.
65
148392
3446
dlatego fuzja jest tak trudna.
02:43
Now, I caughtzłapany my little fusionpołączenie bugpluskwa
66
151838
2025
Załapałem bakcyla do fuzji,
02:45
when I did my PhPH.D. here at the
UniversityUniwersytet of BritishBrytyjskie ColumbiaColumbia,
67
153863
3670
kiedy zrobiłem doktorat tutaj,
na Uniwersytecie Kolumbii Brytyjskiej.
02:49
and then I got a bigduży jobpraca in a laserlaser printerdrukarka placemiejsce
68
157533
3052
Później dostałem świetną pracę
w puncie wydruków laserowych,
02:52
makingzrobienie printingdruk for the printingdruk industryprzemysł.
69
160585
2538
pracującym dla przemysłu drukarskiego.
02:55
I workedpracował there for 10 yearslat,
70
163123
2252
Pracowałem tam przez 10 lat.
02:57
and I got a little bitkawałek boredznudzony,
71
165375
1680
Trochę się znudziłem.
02:59
and then I was 40, and I got a mid-lifepołowie życia crisiskryzys,
72
167055
2953
Pod czterdziestkę dopadł mnie
kryzys wieku średniego.
03:02
you know, the usualzwykły thing:
73
170008
1633
No wiecie, standardowe kwestie.
03:03
Who am I? What should I do?
74
171641
2459
Kim jestem? Co powinienem robić?
03:06
What should I do? What can I do?
75
174100
2586
Co mogę zrobić?
03:08
And then I was looking at my good work,
76
176686
2052
Wtedy spojrzałem na swoją pracę.
03:10
and what I was doing is I was cuttingtnący the forestslasy
77
178738
2051
Przyczyniałem się do wycinania lasów
tutaj, w Kolumbii Brytyjskiej.
03:12
around here in B.C.
78
180789
1355
03:14
and buryingzakopać you, all of you,
79
182144
1594
Zasypywałem was wszystkich
03:15
in millionsmiliony of tonsmnóstwo of junkdżonka mailPoczta.
80
183738
3442
milionami ton niechcianych reklam.
03:19
Now, that was not very satisfactoryzadowalające.
81
187180
1935
To nie dawało mi satysfakcji.
03:21
So some people buykupować a PorschePorsche.
82
189115
2265
Niektórzy kupują sobie Porsche.
03:23
OthersInni get a mistresskochanka.
83
191380
2771
Inni szukają kochanek.
03:26
But I've decidedzdecydowany to get my bitkawałek
84
194151
1674
Ja zdecydowałem się rozwiązać problem
03:27
to solverozwiązać globalświatowy warmingogrzewanie and make fusionpołączenie happenzdarzyć.
85
195825
4263
globalnego ocieplenia
i doprowadzić do fuzji.
03:32
Now, so the first thing I did
86
200088
1731
Zacząłem od przejrzenia literatury
03:33
is I lookedspojrzał into the literatureliteratura and I see,
87
201819
2429
i sprawdzenia, jak działa fuzja.
03:36
how does fusionpołączenie work?
88
204248
2742
03:38
So the physicistsfizycy have been
workingpracujący on fusionpołączenie for a while,
89
206990
3142
Fizycy od dawna pracują nad fuzją.
03:42
and one of the wayssposoby they do it
90
210132
1316
Jednym ze sposobów jest
03:43
is with something callednazywa a tokamakTokamak.
91
211448
2306
tak zwany "tokamak".
03:45
It's a bigduży ringpierścień of magneticmagnetyczny coilcewka,
92
213754
2730
To wielki pierścień
nadprzewodzących cewek magnetycznych
03:48
superconductingnadprzewodzące coilcewka,
93
216484
1326
03:49
and it makesczyni a magneticmagnetyczny fieldpole
94
217810
1350
tworzący pole magnetyczne
03:51
in a ringpierścień like this,
95
219160
1788
w pierścieniu jak ten,
03:52
and the hotgorąco gasgaz in the middleśrodkowy,
96
220948
1392
z zamkniętym w środku gorącym gazem,
03:54
whichktóry is callednazywa a plasmaosocza, is trappeduwięziony.
97
222340
2130
który nazywamy plazmą.
03:56
The particlescząsteczki go roundokrągły and roundokrągły and roundokrągły
98
224470
1748
Cząsteczki pędzą w kółko
03:58
the circleokrąg at the wallŚciana.
99
226218
1440
przy ściance.
W końcu wrzuca się dużą ilość ciepła,
03:59
Then they throwrzucać a hugeolbrzymi amountilość of heatciepło in there
100
227658
1528
04:01
to try to cookgotować that to fusionpołączenie temperaturetemperatura.
101
229186
2474
usiłując doprowadzić do temperatury fuzji.
04:03
So this is the insidewewnątrz of one of those donutsPączki,
102
231660
2328
Tak wygląda środek jednego z tych pączków,
04:05
and on the right sidebok you can see
103
233988
1332
a po prawej stronie
widać fuzję plazmy.
04:07
the fusionpołączenie plasmaosocza in there.
104
235320
2140
04:09
Now, a seconddruga way of doing this
105
237460
2248
Drugim sposobem
04:11
is by usingza pomocą laserlaser fusionpołączenie.
106
239708
2400
jest użycie laserów do fuzji.
W laserowej fuzji
macie malutką piłeczkę pingpongową,
04:14
Now in laserlaser fusionpołączenie, you have a little pingping pongPong ballpiłka,
107
242108
2120
04:16
you put the fusionpołączenie fuelpaliwo in the centercentrum,
108
244228
2046
wsadzacie paliwo fuzji w środek,
04:18
and you zapzap that with a wholecały
bunchwiązka of laserlaser around it.
109
246274
2930
otaczacie je masą laserów dookoła.
04:21
The laserslasery are very strongsilny, and it squashesKabaczki
110
249204
1704
Lasery bardzo mocno i szybko
04:22
the pingping pongPong ballpiłka really, really quickszybki.
111
250908
1726
ściskają piłeczkę.
04:24
And if you squeeześciskać something hardciężko enoughdość,
112
252634
1955
Jeśli ściśniesz coś wystarczająco mocno,
04:26
it getsdostaje hottercieplejsze,
113
254589
1375
temperatura wzrośnie.
A robiąc to bardzo szybko,
04:27
and if it getsdostaje really, really fastszybki,
114
255964
1396
04:29
and they do that in one billionthmiliardowe of a seconddruga,
115
257360
2318
a one robią to w jedną miliardową sekundy,
04:31
it makesczyni enoughdość energyenergia and enoughdość heatciepło
116
259678
1903
wytwarza się dość energii i ciepła,
04:33
to make fusionpołączenie.
117
261581
1336
żeby zrobić fuzję.
04:34
So this is the insidewewnątrz of one suchtaki machinemaszyna.
118
262917
2077
To wnętrze jednej z takich maszyn.
04:36
You see the laserlaser beambelka and the pelletna pelety
119
264994
1843
Widzicie wiązkę lasera i osad
04:38
in the centercentrum.
120
266837
1549
w samym środku.
04:40
Now, mostwiększość people think that fusionpołączenie is going nowherenigdzie.
121
268386
2962
Większość osób uważa,
że fuzja zmierza donikąd.
04:43
They always think that the physicistsfizycy are in theirich lablaboratorium
122
271348
2932
Myślą, że fizycy siedzą w laboratoriach,
04:46
and they're workingpracujący hardciężko, but nothing is happeningwydarzenie.
123
274280
1815
pracują ciężko, a nic się nie dzieje.
04:48
That's actuallytak właściwie not quitecałkiem trueprawdziwe.
124
276095
1520
To nie do końca prawda.
04:49
This is a curvekrzywa of the gainzdobyć in fusionpołączenie
125
277615
1992
To wykres wzrostu ilości w fuzji
04:51
over the last 30 yearslat or so,
126
279607
2192
przez ostatnie 30 lat.
04:53
and you can see that we're makingzrobienie now
127
281799
1558
Widzicie, że robimy teraz
04:55
about 10,000 timesczasy more fusionpołączenie than we used to
128
283357
2833
około 10 000 razy więcej fuzji,
niż kiedy zaczynaliśmy.
04:58
when we startedRozpoczęty.
129
286190
1074
04:59
That's a prettyładny good gainzdobyć.
130
287264
995
Całkiem niezły postęp.
05:00
As a mattermateria of factfakt, it's as fastszybki
131
288259
1986
Tak się składa, że postęp wzrasta,
05:02
as the fabledlegendarny Moore'sMoore'a LawPrawa
132
290245
1700
jak legendarne prawo Moore'a,
05:03
that definedokreślone the amountilość of transistorstranzystory
133
291945
2204
które definiuje ilość tranzystorów,
05:06
they can put on a chipżeton.
134
294149
1517
które możemy zmieścić w czipie.
05:07
Now, this dotkropka here is callednazywa JETJET,
135
295666
3005
Ta kropka tutaj nazywa się JET,
05:10
the JointWspólne EuropeanEuropejski TorusTorus.
136
298671
1423
od projektu Joint European Torus.
05:12
It's a bigduży tokamakTokamak donutPączek in EuropeEuropy,
137
300094
2430
To wielki tokamak w Europie,
05:14
and this machinemaszyna in 1997
138
302524
3070
a ta maszyna w 1997 roku
05:17
producedwytworzony 16 megawattsmegawatów of fusionpołączenie powermoc
139
305594
3224
wyprodukowała 16 megawatów energii,
05:20
with 17 megawattsmegawatów of heatciepło.
140
308818
2158
zużywając 17 megawatów ciepła.
05:22
Now, you say, that's not much use,
141
310976
1805
Pewnie powiecie, że to kiepsko,
ale to niezły wynik.
05:24
but it's actuallytak właściwie prettyładny closeblisko,
142
312781
1711
Zakładając, że wyciągamy
05:26
consideringbiorąc pod uwagę we can get
143
314492
1040
05:27
about 10,000 timesczasy more than we startedRozpoczęty.
144
315532
2307
około 10 000 razy więcej,
niż kiedy zaczynaliśmy.
05:29
The seconddruga dotkropka here is the NIFNif.
145
317839
2613
Drugą kropką jest NIF.
Narodowy Zakład Zapłonu,
czyli National Ignition Facility.
05:32
It's the NationalKrajowe IgnitionZapłonu FacilityPlacówki.
146
320452
2286
05:34
It's a bigduży laserlaser machinemaszyna in the U.S.,
147
322738
2526
To wielka laserowa maszyna w Stanach.
05:37
and last monthmiesiąc they announcedogłosił
148
325264
1277
W zeszłym miesiącu ogłosili,
05:38
with quitecałkiem a bitkawałek of noisehałas
149
326541
1853
z całkiem sporym rozmachem,
05:40
that they had managedzarządzane to make more fusionpołączenie energyenergia
150
328394
2158
że udało im się stworzyć więcej energii
05:42
from the fusionpołączenie
151
330552
1590
za pomocą fuzji,
05:44
than the energyenergia that they put in
the centercentrum of the pingping pongPong ballpiłka.
152
332142
2856
niż energia, którą włożyli do środka
pingpongowej piłeczki.
05:46
Now, that's not quitecałkiem good enoughdość,
153
334998
1825
Wiem, to nie do końca wystarczy,
ponieważ energia wejściowa lasera
05:48
because the laserlaser to put that energyenergia in
154
336823
1700
05:50
was more energyenergia than that,
155
338523
1732
była większa od wyjściowej,
05:52
but it was prettyładny good.
156
340255
2040
ale w porządku.
05:54
Now this is ITERIter,
157
342295
1727
Tu jest ITER,
05:56
pronouncedwymawiane in FrenchFrancuski: EE-tairhEE-tairh.
158
344022
2058
wymawiamy z francuskiego: ii-teir.
05:58
So this is a bigduży collaborationwspółpraca of differentróżne countrieskraje
159
346080
3131
Wynik współpracy wielu krajów
przy budowaniu dużego magnetycznego pączka
06:01
that are buildingbudynek a hugeolbrzymi magneticmagnetyczny donutPączek
160
349211
1855
06:03
in the southpołudnie of FranceFrancja,
161
351066
1944
na południu Francji,
06:05
and this machinemaszyna, when it's finishedskończone,
162
353010
2008
a ta maszyna, kiedy ją skończą,
06:07
will produceprodukować 500 megawattsmegawatów of fusionpołączenie powermoc
163
355018
2778
wyprodukuje 500 megawatów energii z fuzji,
06:09
with only 50 megawattsmegawatów to make it.
164
357796
2400
przy zużyciu 50 megawatów.
06:12
So this one is the realreal one.
165
360196
1186
Jej się uda.
06:13
It's going to work.
166
361382
732
Ona będzie działać.
06:14
That's the kinduprzejmy of machinemaszyna that makesczyni energyenergia.
167
362114
2192
To typ maszyny, która wytworzy energię.
06:16
Now if you look at the graphwykres, you will noticeogłoszenie
168
364306
1756
Widząc wykres, zauważycie,
06:18
that those two dotskropki are a little bitkawałek
169
366062
1505
że te dwie kropki są trochę
06:19
on the right of the curvekrzywa.
170
367567
1042
po prawej stronie.
06:20
We kinduprzejmy of have fallenupadły off the progresspostęp.
171
368609
1936
Nieco wypadliśmy z postępu.
06:22
ActuallyFaktycznie, the sciencenauka to make those machinesmaszyny
172
370545
1989
Nauka tworzenia tych maszyn
06:24
was really in time
173
372534
1536
była na czas,
06:26
to produceprodukować fusionpołączenie duringpodczas that curvekrzywa.
174
374070
2836
aby stworzyć fuzję i nie wypaść z krzywej.
06:28
HoweverJednak, there has been a bitkawałek of politicsPolityka going on,
175
376906
2739
Jednak wmieszała się polityka,
06:31
and the will to do it was not there,
176
379645
2132
a woli postępu zabrakło,
06:33
so it drifteddryfował to the right.
177
381777
1678
więc wykres zjechał na prawo.
06:35
ITERIter, for exampleprzykład, could have been builtwybudowany
178
383455
2056
ITER, na przykład, mógł być zbudowany
06:37
in 2000 or 2005,
179
385511
1851
już w 2000 albo 2005 roku,
jednak wymagała wiele
międzynarodowej współpracy,
06:39
but because it's a bigduży internationalmiędzynarodowy collaborationwspółpraca,
180
387362
2445
06:41
the politicsPolityka got in and it delayedopóźniony it a bitkawałek.
181
389807
2448
wmieszała się polityka,
powodując opóźnienia.
06:44
For exampleprzykład, it tookwziął them about threetrzy yearslat
182
392255
1624
Na przykład trzy lata zajęła decyzja,
06:45
to decidedecydować się where to put it.
183
393879
1568
gdzie budować.
06:47
Now, fusionpołączenie is oftenczęsto criticizedkrytykowane
184
395447
2536
Fuzja jest często krytykowana,
06:49
for beingistota a little too expensivedrogi.
185
397983
1600
bo jest zbyt droga.
06:51
Yes, it did costkoszt
186
399583
1541
Tak, będzie kosztować
06:53
a billionmiliard dollarsdolarów or two billionmiliard dollarsdolarów a yearrok
187
401124
2036
miliard lub dwa miliardy dolarów rocznie,
06:55
to make this progresspostęp.
188
403160
1193
żeby stworzyć postęp.
06:56
But you have to compareporównać that to the costkoszt
189
404353
1590
Jednak trzeba to porównać do kosztów
06:57
of makingzrobienie Moore'sMoore'a LawPrawa.
190
405943
1240
tworzenia prawa Moore'a.
06:59
That costkoszt way more than that.
191
407183
1888
To dużo większy koszt.
07:01
The resultwynik of Moore'sMoore'a LawPrawa
192
409071
1518
Wynikiem prawa Moore'a
07:02
is this cellkomórka phonetelefon here in my pocketkieszeń.
193
410589
1936
jest ten telefon w mojej kieszeni.
07:04
This cellkomórka phonetelefon, and the InternetInternet behindza it,
194
412525
2229
Komórka i internet, z którym się łączy,
07:06
costkoszt about one trillionkwintylion dollarsdolarów,
195
414754
2680
kosztowały około biliona dolarów,
07:09
just so I can take a selfieselfie
196
417434
3231
tylko żebym mógł zrobić sobie zdjęcie
07:12
and put it on FacebookFacebook.
197
420665
2574
i wrzucić je na Facebooka.
07:15
Then when my dadtata seeswidzi that,
198
423239
1501
Kiedy mój tata to zobaczy,
07:16
he'llpiekło be very prouddumny.
199
424740
3180
będzie bardzo dumny.
07:19
We alsorównież spendwydać about 650 billionmiliard dollarsdolarów a yearrok
200
427920
3908
Wydajemy również około
650 miliardów dolarów rocznie
07:23
in subsidiesdotacje for oilolej and gasgaz
201
431828
2302
na subsydia dla ropy, gazu
07:26
and renewableodnawialny energyenergia.
202
434130
1630
i energii odnawialnej.
07:27
Now, we spendwydać one halfpół of a percentprocent of that on fusionpołączenie.
203
435760
4174
Dotychczas wydaliśmy
pół procenta tego na fuzję.
07:31
So me, personallyosobiście, I don't think it's too expensivedrogi.
204
439934
2648
Osobiście nie uważam, że to zbyt drogo.
07:34
I think it's actuallytak właściwie been shortchangedshortchanged,
205
442582
1780
Uważam, że to promocja,
07:36
consideringbiorąc pod uwagę it can solverozwiązać all our energyenergia problemsproblemy
206
444362
2392
zakładając, że to może
rozwiązać problemy energetyczne
07:38
cleanlyczysto for the nextNastępny couplepara of billionsmiliardy of yearslat.
207
446754
2674
na najbliższe kilka miliardów lat.
07:41
Now I can say that, but I'm a little bitkawałek biasedstronniczy,
208
449428
2660
Mógłbym tak powiedzieć,
ale jestem trochę stronniczy,
07:44
because I startedRozpoczęty a fusionpołączenie companyfirma
209
452088
1888
bo założyłem firmę zajmującą się fuzją,
07:45
and I don't even have a FacebookFacebook accountkonto.
210
453976
2558
a nawet nie mam konta na Facebooku.
07:48
So when I startedRozpoczęty this fusionpołączenie companyfirma in 2002,
211
456534
5383
Kiedy zaczynałem swoją firmę w 2002 roku,
07:53
I knewwiedziałem I couldn'tnie mógł fightwalka with the bigduży ladschłopcy.
212
461917
2842
wiedziałem, że nie mogę walczyć
z wielkimi graczami.
07:56
They had much more resourceszasoby than me.
213
464759
1577
Mają dużo więcej środków niż ja.
07:58
So I decidedzdecydowany I would need to find a solutionrozwiązanie
214
466336
2240
Więc zdecydowałem się znaleźć rozwiązanie,
08:00
that is cheapertaniej and fasterszybciej.
215
468576
1887
które jest tańsze i szybsze.
08:02
Now magneticmagnetyczny and laserlaser fusionpołączenie
216
470463
1910
Magnetyczna i laserowa fuzja
08:04
are prettyładny good machinesmaszyny.
217
472373
1431
to całkiem spore maszyny.
08:05
They are awesomeniesamowite piecessztuk of technologytechnologia,
218
473804
1441
To jest niesamowita technologia,
08:07
wonderfulwspaniale machinesmaszyny, and they have shownpokazane
219
475245
1874
niesamowite maszyny, które pokazały,
08:09
that fusionpołączenie can be doneGotowe.
220
477119
1479
że fuzja jest możliwa.
08:10
HoweverJednak, as a powermoc plantroślina,
221
478598
1954
Jednak nie sądzę, by były dobre
08:12
I don't think they're very good.
222
480552
1871
do masowej produkcji energii.
08:14
They're way too bigduży, way too complicatedskomplikowane,
223
482423
2057
Są zbyt duże, zbyt skomplikowane,
08:16
way too expensivedrogi,
224
484480
1138
zbyt drogie,
08:17
and alsorównież, they don't dealsprawa very much
225
485618
1756
no i nie mają wiele wspólnego
08:19
with the fusionpołączenie energyenergia.
226
487374
1274
z energią fuzyjną.
08:20
When you make fusionpołączenie, the energyenergia comespochodzi out
227
488648
1758
Kiedy dokonujesz fuzji, uzyskujesz energię
08:22
as neutronsneutrony, fastszybki neutronsneutrony comespochodzi out of the plasmaosocza.
228
490406
2668
w postaci szybkich neutronów
powstających w plazmie.
08:25
Those neutronsneutrony hittrafienie the wallŚciana of the machinemaszyna.
229
493074
2260
Te neutrony uderzają w ścianę maszyny.
08:27
It damagesszkody it.
230
495334
1385
Niszczą ją.
Trzeba też złapać energię z neutronów
08:28
And alsorównież, you have to catchłapać
the heatciepło from those neutronsneutrony
231
496719
1964
08:30
and runbiegać some steamparowy to spinspin a turbineTurbina somewheregdzieś,
232
498683
2433
i użyć pary, żeby zakręcić jakąś turbiną,
08:33
and on those machinesmaszyny,
233
501116
1284
a w tych maszynach,
08:34
it was all a bitkawałek of an afterthoughtpo obiedzie.
234
502400
2631
wpadliśmy na to trochę po fakcie.
08:37
So I decidedzdecydowany that surelypewno there
is a better way of doing that.
235
505031
3151
Pomyślałem, że istnieje
jakiś lepszy sposób na fuzję.
08:40
So back to the literatureliteratura,
236
508182
1284
Wróciłem do książek,
08:41
and I readczytać about the fusionpołączenie everywherewszędzie.
237
509466
1992
czytałem o fuzji wszędzie.
08:43
One way in particularszczególny attractedprzyciąga my attentionUwaga,
238
511458
2722
Jeden przypadek
w szczególności zwrócił moją uwagę,
08:46
and it's callednazywa magnetizednamagnesowany targetcel fusionpołączenie,
239
514180
2090
nazwano go magnetycznym celem fuzji,
08:48
or MTFMtf for shortkrótki.
240
516270
2588
albo w skrócie MTF.
08:50
Now, in MTFMtf, what you want to do
241
518858
2442
W MTF chodzi o to,
08:53
is you take a bigduży vatpodatek VAT
242
521300
1970
że bierzesz wielką kadź
08:55
and you fillwypełniać that with liquidciekły metalmetal,
243
523270
2016
i wypełniasz ją płynnym metalem,
08:57
and you spinspin the liquidciekły metalmetal
244
525286
1520
zaczynasz kręcić płynny metal,
08:58
to openotwarty a vortexVortex in the centercentrum,
245
526806
1648
aż wir otworzy środek,
09:00
a bitkawałek like your sinktonąć.
246
528454
1136
tak jak w zlewie.
09:01
When you pullCiągnąć the plugwtyczka on a sinktonąć, it makesczyni a vortexVortex.
247
529590
2104
Wyciągając korek w zlewie, tworzysz wir.
09:03
And then you have some pistonsTłoki drivennapędzany by pressurenacisk
248
531694
2396
Dokładasz kilka tłoków
napędzanych ciśnieniem,
09:06
that goesidzie on the outsidena zewnątrz,
249
534090
1476
które wychodzi na zewnątrz,
09:07
and this compresseskompresuje the liquidciekły metalmetal
250
535566
1920
co zwiększa ciśnienie w płynnym metalu
09:09
around the plasmaosocza, and it compresseskompresuje it,
251
537486
1762
dookoła plazmy, ściskając ją,
09:11
it getsdostaje hottercieplejsze, like a laserlaser,
252
539248
1654
co powoduje wzrost temperatury,
09:12
and then it makesczyni fusionpołączenie.
253
540902
1226
jak z laserem, i mamy fuzję.
09:14
So it's a bitkawałek of a mixmieszać
254
542128
920
To taki miks między magnetyczną fuzją
09:15
betweenpomiędzy a magnetizednamagnesowany fusionpołączenie
255
543048
1655
09:16
and the laserlaser fusionpołączenie.
256
544703
1983
i fuzją laserową.
09:18
So those have a couplepara of very good advantagesZalety.
257
546686
2773
W tym jest kilka korzyści.
09:21
The liquidciekły metalmetal absorbspochłania all the neutronsneutrony
258
549459
2343
Ciekły metal wchłania neutrony
09:23
and no neutronsneutrony hittrafienie the wallŚciana,
259
551802
1756
i żaden neutron nie uderza o ścianę,
09:25
and thereforew związku z tym there's no damageuszkodzić to the machinemaszyna.
260
553558
2136
przez co nie psuje się maszyna.
Ciekły metal nagrzewa się,
09:27
The liquidciekły metalmetal getsdostaje hotgorąco,
261
555694
1456
można go przepompować
do wymiennika ciepła,
09:29
so you can pumppompa that in a heatciepło exchangerwymiennik,
262
557150
2000
09:31
make some steamparowy, spinspin a turbineTurbina.
263
559150
1880
uzyskać parę, która ruszy turbiną.
09:33
So that's a very convenientwygodna way of doing
264
561030
1179
To wygodny sposób
09:34
this partczęść of the processproces.
265
562209
1260
na tę część procesu.
09:35
And finallywreszcie, all the energyenergia to make the fusionpołączenie happenzdarzyć
266
563469
3591
W końcu cała energia
doprowadzająca do fuzji
09:39
comespochodzi from steam-poweredzasilany parą wodną pistonsTłoki,
267
567060
2135
pochodzi od tłoków napędzanych parą,
09:41
whichktóry is way cheapertaniej than laserslasery
268
569195
1656
co jest dużo tańsze niż lasery
09:42
or superconductingnadprzewodzące coilscewki.
269
570851
1894
albo nadprzewodzące cewki.
09:44
Now, this was all very good
270
572745
1488
Wszystko fajnie,
09:46
exceptz wyjątkiem for the problemproblem that it didn't quitecałkiem work.
271
574233
2504
ale nie do końca działało.
09:48
(LaughterŚmiech)
272
576737
1870
(Śmiech)
09:50
There's always a catchłapać.
273
578607
1296
Zawsze jest jakiś haczyk.
09:51
So when you compresskompres that,
274
579903
1514
Podczas sprężania
09:53
the plasmaosocza coolschłodzi down
275
581417
1924
plazma się ochładza
09:55
fasterszybciej than the compressionKompresja speedprędkość,
276
583341
1628
szybciej niż prędkość kompresji.
09:56
so you're tryingpróbować to compresskompres it,
277
584969
1313
Próbujesz kompresować,
09:58
but the plasmaosocza cooledchłodzone down and
cooledchłodzone down and cooledchłodzone down
278
586282
2335
ale plazma ochładza się cały czas,
10:00
and then it did absolutelyabsolutnie nothing.
279
588617
1941
aż w końcu nie robi nic.
Kiedy to zobaczyłem,
powiedziałem: "szkoda".
10:02
So when I saw that, I said,
well, this is suchtaki a shamewstyd,
280
590558
2035
10:04
because it's a very, very good ideapomysł.
281
592593
1750
To taki świetny pomysł.
10:06
So hopefullyufnie I can improveulepszać on that.
282
594343
2354
Mam nadzieję, że mogę go ulepszyć.
10:08
So I thought about it for a minutechwila,
283
596697
1095
Pomyślałem przez minutę.
10:09
and I said, okay, how can we make that work better?
284
597792
2077
Jak można to ulepszyć?
10:11
So then I thought about impactwpływ.
285
599869
1858
Wtedy pomyślałem o uderzeniu.
10:13
What about if we use a bigduży hammermłot
286
601727
1834
Może by tak użyć wielkiego młotka,
10:15
and we swinghuśtawka it and we hittrafienie the nailgwóźdź like this,
287
603561
2532
wziąć zamach i uderzyć jak w gwóźdź
10:18
in the placemiejsce of puttingwprowadzenie the hammermłot on the nailgwóźdź
288
606093
1974
w miejscu przyłożenia młotka do gwoździa,
10:20
and pushingpchanie and try to put it in? That won'tprzyzwyczajenie work.
289
608067
2195
starając się go popchnąć?
To nie zadziała,
10:22
So what the ideapomysł is
290
610262
1931
Chodzi więc o to,
10:24
is to use the ideapomysł of an impactwpływ.
291
612193
1744
żeby użyć siły zderzenia.
10:25
So we accelerateprzyśpieszyć the pistonsTłoki with steamparowy,
292
613937
2082
Przyspieszymy ruch tłoków dzięki parze,
10:28
that takes a little bitkawałek of time,
293
616019
1279
co zajmie trochę czasu,
10:29
but then, banghuk! you hittrafienie the pistontłok,
294
617298
1983
ale wtedy, bam! uderzasz tłok i bum!
10:31
and, baffBaff!, all the energyenergia is doneGotowe instantlynatychmiast,
295
619281
2552
Cała energia wyzwala się naraz,
10:33
down instantlynatychmiast to the liquidciekły,
296
621833
1596
naraz przechodzi do płynu
10:35
and that compresseskompresuje the plasmaosocza much fasterszybciej.
297
623429
2050
i kompresuje plazmę dużo szybciej.
10:37
So I decidedzdecydowany, okay, this is good, let's make that.
298
625479
2448
Zdecydowałem, że to jest dobre,
warto sprawdzić w praktyce.
10:39
So we builtwybudowany this machinemaszyna in this garagegaraż here.
299
627927
3725
Zbudowaliśmy tę maszynę w garażu.
10:43
We madezrobiony a smallmały machinemaszyna
300
631652
1085
Zrobiliśmy małą maszynę,
10:44
that we managedzarządzane to squeeześciskać
301
632737
1972
która potrafiła ściskać
10:46
a little bitkawałek of neutronsneutrony out of that,
302
634709
1648
trochę neutronów,
10:48
and those are my marketingmarketing neutronsneutrony,
303
636357
2201
a to są moje marketingowe neutrony.
10:50
and with those marketingmarketing neutronsneutrony,
304
638558
1443
Dzięki marketingowym neutronom
10:52
then I raisedpodniesiony about 50 millionmilion dollarsdolarów,
305
640001
2599
zebrałem 50 milionów dolarów,
10:54
and I hiredzatrudniony 65 people. That's my teamzespół here.
306
642600
2890
no i zatrudniłem 65 osób.
To moja ekipa.
10:57
And this is what we want to buildbudować.
307
645490
1582
A to chcemy zbudować.
10:59
So it's going to be a bigduży machinemaszyna,
308
647072
1514
Będzie to duża maszyna.
11:00
about threetrzy metersmetrów in diameterśrednica,
309
648586
1474
Około 3 metrów w obwodzie.
11:02
liquidciekły leadprowadzić spinningspinning around,
310
650060
1802
Płynny metal krążący dookoła.
11:03
bigduży vortexVortex in the centercentrum,
311
651862
1592
Wielki wir w środku.
11:05
put the plasmaosocza on the topTop and on the bottomDolny,
312
653454
2320
Umieścimy plazmę na górze i dole.
11:07
pistontłok hitstrafienia on the sidebok,
313
655774
1426
Tłoki uderzą w bok.
11:09
banghuk!, it compresseskompresuje it,
314
657200
1510
Kompresja
11:10
and it will make some energyenergia,
315
658710
1284
i stworzymy trochę energii.
11:11
and the neutronneutronowa will come out in the liquidciekły metalmetal,
316
659994
2392
Neutrony uderzą w płynny metal.
11:14
going to go in a steamparowy enginesilnik and make the turbineTurbina,
317
662386
2600
Silnik parowy włączy turbinę.
11:16
and some of the steamparowy will go back
318
664986
1506
Trochę pary wróci
11:18
to fireogień the pistontłok.
319
666492
998
wystrzelić w tłoki.
11:19
We're going to runbiegać that about one time perza seconddruga,
320
667490
1890
Chcemy przejść cały cykl raz na sekundę,
11:21
and it will produceprodukować 100 megawattsmegawatów of electricityElektryczność.
321
669380
5384
co wytworzy około
100 megawatów elektryczności.
Zbudowaliśmy też wtryskiwacz.
11:26
Okay, we alsorównież builtwybudowany this injectorwtryskiwacz,
322
674764
1685
11:28
so this injectorwtryskiwacz makesczyni the plasmaosocza to startpoczątek with.
323
676449
2287
Wytwarza on plazmę.
11:30
It makesczyni the plasmaosocza at about
324
678736
1715
Dzieje się to w letniej temperaturze
11:32
a lukewarmLetniej temperaturetemperatura of threetrzy millionmilion degreesstopni C.
325
680451
3975
3 milionów stopni Celsjusza.
11:36
UnfortunatelyNiestety, it doesn't last quitecałkiem long enoughdość,
326
684426
2207
Niestety nie wytrzymuje zbyt długo,
11:38
so we need to extendposzerzać the life
of the plasmaosocza a little bitkawałek,
327
686633
3135
więc musieliśmy przedłużyć życie plazmy.
11:41
but last monthmiesiąc it got a lot better,
328
689768
1632
W zeszłym miesiącu było lepiej.
11:43
so I think we have the plasmaosocza compressingKompresja now.
329
691400
2585
Wydaje mi się, że plazma się kompresuje.
Później zbudowaliśmy sferę
o takiej mniej więcej wielkości.
11:45
Then we builtwybudowany a smallmały spherekula, about this bigduży,
330
693985
2556
11:48
14 pistonsTłoki around it,
331
696541
1466
14 tłoków dookoła.
11:50
and this will compresskompres the liquidciekły.
332
698007
2324
Układ ten wytworzy nacisk na płyn.
11:52
HoweverJednak, plasmaosocza is difficulttrudny to compresskompres.
333
700331
2105
Jednak plazmę trudno skompresować.
Podnosisz ciśnienie,
11:54
When you compresskompres it,
334
702436
789
11:55
it tendsdąży to go a little bitkawałek crookedkrzywy like that,
335
703225
2552
zazwyczaj wykrzywia się w ten sposób,
więc trzeba zgrać wszystkie tłoki
11:57
so you need the timingwyczucie czasu of the pistontłok
336
705777
1608
11:59
to be very good,
337
707385
1096
idealnie.
12:00
and for that we use severalkilka controlkontrola systemssystemy,
338
708481
2672
Do tego wykorzystujemy
kilka systemów kontroli.
12:03
whichktóry was not possiblemożliwy in 1970,
339
711153
2202
To nie byłoby możliwe w 1970 roku,
12:05
but we now can do that
340
713355
1392
ale teraz można to zrobić.
12:06
with nicemiły, newNowy electronicselektronika.
341
714747
3292
Dzięki fajnej, nowej elektronice.
12:10
So finallywreszcie, mostwiększość people think that fusionpołączenie
342
718039
2529
W końcu większość ludzi myśli,
że fuzja jest przyszłością
i nigdy się nie zdarzy.
12:12
is in the futureprzyszłość and will never happenzdarzyć,
343
720568
2152
12:14
but as a mattermateria of factfakt, fusionpołączenie is gettinguzyskiwanie very closeblisko.
344
722720
3094
Tak się składa, że ten typ energii
jest już bardzo blisko.
12:17
We are almostprawie there.
345
725814
1076
Prawie ją mamy.
12:18
The bigduży labslaboratoria have shownpokazane that fusionpołączenie is doablewykonalne,
346
726890
2637
Wielkie laboratoria pokazały,
że fuzja jest możliwa,
12:21
and now there are smallmały companiesfirmy
that are thinkingmyślący about that,
347
729527
2307
a teraz małe firmy też tak myślą.
12:23
and they say, it's not that it cannotnie może be doneGotowe,
348
731834
2361
Ich zdaniem nie jest to niewykonalne,
pozostaje kwestia,
jak zrobić to ekonomicznie.
12:26
but it's how to make it cost-effectivelyTanio.
349
734195
2105
12:28
GeneralOgólne FusionFusion is one of those smallmały companiesfirmy,
350
736300
2153
General Fusion jest jedną z małych firm,
12:30
and hopefullyufnie, very soonwkrótce, somebodyktoś, someonektoś,
351
738453
3318
mam nadzieję, że niedługo ktoś
12:33
will crackpęknięcie that nutorzech,
352
741771
1283
wpadnie, jak to zrobić,
a może nawet będzie to General Fusion.
12:35
and perhapsmoże it will be GeneralOgólne FusionFusion.
353
743054
1574
12:36
Thank you very much.
354
744628
1779
Bardzo dziękuję.
12:38
(ApplauseAplauz)
355
746407
4180
(Brawa)

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Michel Laberge - Plasma physicist
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy.

Why you should listen
Fusion, putting it briefly, is what happens inside the sun: intense heat and pressure combine to convert hydrogen into helium, releasing heat and energy in a self-sustaining reaction. Harnessing that same kind of reaction could someday solve the energy crisis here on Earth, and the US (at the National Ignition Facility in California, using the world's most powerful laser), Europe (at ITER) and China are all working on fusion in multi-billion-dollar labs. Meanwhile, just outside Vancouver, a private-government collaboration spending millions-with-an-m is keeping pace.
 
At General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
More profile about the speaker
Michel Laberge | Speaker | TED.com