211service.com
Ważenie kosztów wielkiej nauki
W mojej historii na temat postępów w projektach reaktorów termojądrowych na mniejszą skalę, finansowanych ze środków prywatnych (w końcu, Fusion podejmuje małe kroki w kierunku rzeczywistości), stwierdziłem, że firmy takie jak Tri Alpha oferują ścieżkę do fuzji utwardzoną nie za pieniądze podatników, ale z sektora prywatnego pieniądze – co ostatecznie jest jedynym sposobem, aby coś zbudować.
Uznałem to stwierdzenie za raczej nieszkodliwe, ale wielu czytelników się z nim nie zgodziło, posuwając się nawet do nazwania go libertariańskim frazesem. Zaliczki, o których pisałem, powiedział BarryG, były DOKŁADNIE możliwe tylko dlatego, że były bardzo DOSŁONIE wybrukowane pracami badawczo-rozwojowymi podatników.
Dla porządku, nie powiedziałem tego tylko pieniądze z sektora prywatnego są potrzebne, aby wprowadzić na rynek nowe technologie energetyczne, takie jak synteza jądrowa; nie można zaprzeczyć, że dziesięciolecia finansowania podatników były konieczne, aby doprowadzić podstawowe badania do punktu, w którym firmy takie jak Tri Alpha i General Fusion mogą stosować nowsze podejścia, które mogłyby prawdopodobnie przyciągnąć inwestycje z sektora prywatnego. Oba są niezbędne; jedno nigdy nie będzie działać bez drugiego. Kluczem jest zdefiniowanie punktu przegięcia, w którym technologia jest wystarczająco dojrzała, a popyt na tyle silny, aby stworzyć rentowny rynek, który jest atrakcyjny dla inwestorów poszukujących rozsądnego zwrotu. Każdy rynek zależny od długoterminowego wsparcia rządowego w celu utrzymania się nigdy nie był tak naprawdę rynkiem opłacalnym. Sztuką jest jasne określenie długoterminowej.
Właściwie, jak pisze Daniel Gross w Slate, sektor prywatny jest… coraz chętniej finansować ambitne projekty dotyczące czystej energii . Weźmy na przykład 5 miliardów dolarów Projekt energetyki wiatrowej Chokecherry i Sierra Madre budowany w Wyoming przez miliardera Philipa Anschutza i towarzyszący mu TransWest Express, linię przesyłową wysokiego napięcia z Gór Skalistych do Południowej Kalifornii, która kosztowałaby kolejne 3 miliardy dolarów.
Jednak z definicji Big Science, podobnie jak fuzja i leczenie raka, pociąga za sobą ogromne, trwające od dziesięcioleci przedsięwzięcia, które obiecują powrót w odległej przyszłości, jeśli w ogóle. Tylko rząd może wspierać tego rodzaju podstawowe badania i rozwój. I jak zauważył Steven Weinberg, zdobywca nagrody Nobla z fizyki z 1979 roku, w ważnym… esej 2012 w Nowojorski Przegląd Książek wsparcie to wysycha: w miarę jak pytania o naturę wszechświata stają się coraz trudniejsze, przełomy stają się rzadsze, a sprzęt potrzebny do ich osiągnięcia staje się coraz większy i bardziej złożony (patrz np. Wielki Zderzacz Hadronów , największy z projektów Big Science), gotowość społeczeństwa i polityków do ich płacenia maleje. Nie wierzę, że możemy dokonać znaczącego postępu [w fizyce cząstek elementarnych] bez przesuwania granicy wysokich energii, napisał Weinberg. Tak więc w następnej dekadzie możemy zobaczyć, że poszukiwania praw natury powoli się zatrzymają i nie zostaną wznowione za naszego życia.
Kontrargumenty można sformułować zwięźle: jak można wydać miliardy na znalezienie jakiejś niewidzialnej cząstki, która nigdy nikomu nie przyniesie korzyści, kiedy miliardy ludzi żyją bez elektryczności, czystej wody i ochrony przed chorobami zakaźnymi?
Dowód A w tym kontrargumencie może być Krajowy Zakład Zapłonu w Lawrence Livermore National Laboratory w Kalifornii. Z prawie 10 miliardami dolarów wydanymi i bez widocznych wymiernych rezultatów, Ignition Facility, jak napisał Bill Sweet w Widmo IEEE magazyn w 2012 r. , jest matką wszystkich buntowników. A jednak toczy się naprzód, pochłaniając setki milionów dolarów i niezliczone godziny pracy naukowej każdego roku, przynosząc zachwyt zwolennikom Kongresu, ale niewiele innym.
Dla porównania, wsparcie federalne dla badań nad syntezą jądrową wygląda jak okazja. Od 1953 roku rząd USA wydał około 30 miliardów dolarów na naukę o energii termojądrowej (liczba, która obejmuje National Ignition Facility). To około pół miliarda rocznie — o kosztach jeden bombowiec stealth . Biorąc pod uwagę, że fuzja może pewnego dnia zapewnić nieograniczone źródło energii bezemisyjnej, prawdopodobnie nadal jest to dobra inwestycja. W pewnym momencie jednak, aby skomercjalizować reaktor termojądrowy, potrzebne będą prywatne inwestycje. Jeśli ambicje firm, o których pisałem, są uzasadnione, może to nastąpić w ciągu najbliższych 10 lat. Albo może się to zdarzyć za życia naszych wnuków. A może nigdy. Duże inwestycje w podstawowe badania naukowe są zawsze, na pewnym poziomie, hazardem na przyszłość.
Wydaliśmy około 22,5 miliarda dolarów w 2014 roku na Projekt Manhattan, aby zwalczyć zagrożenie dla przyszłości liberalnej demokracji na całym świecie. (Blogger Mitchell Howe zaproponował przyjęcie nowa jednostka, MP , na wydatki na ogromne projekty publiczne: jedna czwarta 1% PKB USA, czyli około 45 miliardów dolarów w 2015 roku. Tak więc do tej pory wydaliśmy mniej niż 1 posła na badania nad syntezą jądrową.) Coraz wyraźniej widać, że zmiany klimatyczne są zagrożeniem podobnej wielkości. Dziś wydajemy mniej niż połowę tego, co wydaliśmy w latach 80. na badania nad syntezą jądrową, skorygowane o inflację – mimo że, jak opisuję w mojej historii, technologia po raz pierwszy wykazuje oznaki zbliżania się do rzeczywistości komercyjnej. Samo zamknięcie National Ignition Facility i przekierowanie tych funduszy na niektóre innowacyjne rodzaje syntezy jądrowej na mniejszą skalę opracowywane przez firmy z sektora prywatnego byłoby ogromnym impulsem dla tej technologii. I zachęciłoby to więcej inwestorów do wspierania badań i rozwoju, które pewnego dnia mogą faktycznie produkować energię elektryczną dla klientów.