Roberta L. Hirscha

Robert L. Hirsch to amerykański fizyk, który od końca lat 60. zajmuje się zagadnieniami energetycznymi . W latach siedemdziesiątych kierował amerykańskim programem energii termojądrowej na różnych stanowiskach rządowych, jako że odpowiedzialność za projekt została przeniesiona z Komisji Energii Atomowej do Administracji Badań i Rozwoju Energii , aw końcu do Departamentu Energii . Po tym czasie był starszym doradcą programu energetycznego w Science Applications International Corporation i jest starszym doradcą ds. energii w MISI oraz konsultant w dziedzinie energii, technologii i zarządzania.

Jego główne doświadczenie dotyczy badań, rozwoju i zastosowań komercyjnych. Zarządzał programami technologicznymi w zakresie poszukiwania i rafinacji ropy naftowej i gazu ziemnego , paliw syntetycznych , syntezy jądrowej , rozszczepienia , odnawialnych źródeł energii , technologii obronnych , analizy chemicznej i badań podstawowych , np. fuzora Farnswortha-Hirscha .

Doświadczenie zawodowe

Farnswortha

Po ukończeniu studiów magisterskich z inżynierii mechanicznej na Uniwersytecie Michigan Hirsch podjął pracę w Atomics International i kontynuował naukę na ULCA. Kurs „Podstawy elektroniki przyszłości” krótko poruszył temat syntezy jądrowej, a potem zaledwie rok od odtajnienia. Hirsch był uzależniony. Złożył wniosek do Komisji Energii Atomowej (AEC) o stypendium umożliwiające uzyskanie stopnia doktora fizyki, który otrzymał w 1960 r. Wstąpił na niedawno utworzony wydział inżynierii jądrowej Uniwersytetu Illinois w Urbana-Champaign kurs i otrzymał pierwszy doktorat szkoły w temacie w 1964 roku.

Po ukończeniu doktoratu Hirsch podjął pracę w Farnsworth Labs, gdzie Philo Farnsworth opracowywał nowy typ systemu energii termojądrowej , fuzor . Farnsworth nie interesował się fizyką plazmy, chciał zbudować faktycznie działającą maszynę. Hirsch podsumował później swoje podejście: „Nie baw się wyidealizowanymi systemami dłużej, niż jest to absolutnie konieczne. Zabierz się do pracy nad prawdziwymi problemami tak szybko, jak to możliwe”. Taka postawa wywarła długotrwały wpływ na sposób myślenia Hirscha. Idąc w ślady Farnswortha, obaj zaczęli eksperymentować z prawdziwym paliwem termojądrowym deuteru i trytu (DT) w swoich eksperymentach stołowych, podczas gdy wszyscy inni nadal używali tańszych gazów testowych, takich jak wodór . Zostały one nagrodzone dużą liczbą neutronów termojądrowych , znacznie większą niż jakiekolwiek inne urządzenie tamtej epoki.

Pod koniec 1966 roku stan zdrowia Farnswortha zaczął się pogarszać, a wraz z nim finansowanie International Telephone and Telegraph . Hirsch otrzymał zadanie napisania wniosku do AEC w sprawie dalszego finansowania w ramach ich programu rozwoju syntezy jądrowej. Przygotowanie propozycji zajęło prawie rok i ostatecznie wylądowało na biurku dyrektora działu syntezy jądrowej AEC, Amasy Bishop . Biskup ostatecznie odrzucił propozycję, ale był pod wrażeniem wysiłku. Po odrzuceniu Hirsch doszedł do wniosku, że dni badań nad syntezą jądrową w Farnsworth dobiegają końca i poprosił Bishopa o pracę. Został zatrudniony jako fizyk personelu w 1968 roku.

Tokamak

Hirsch zaczynał w AEC w okresie znanym jako „zastój”. Po tym, jak wczesne maszyny z lat pięćdziesiątych zasugerowały, że synteza jądrowa jest stosunkowo prostą sprawą, większe maszyny zbudowane w późniejszych latach pięćdziesiątych powszechnie zawodziły, ponieważ stwierdzono, że paliwo wycieka z nich w zawrotnym tempie. Nie było to całkiem nieoczekiwane; eksperymenty podczas II wojny światowej w ramach Projektu Manhattan sugerowały, że taki wyciek był powszechny i ​​doprowadził do dyfuzji Bohma reguła. Jeśli to prawda, praktyczna maszyna termojądrowa była prawdopodobnie niemożliwa. Większość badaczy doszła do wniosku, że granica Bohma nie jest fundamentalna i jest po prostu efektem ubocznym poszczególnych maszyn. Ale w latach sześćdziesiątych, nie widząc żadnej poprawy, nawet Lyman Spitzer , jeden z największych orędowników syntezy jądrowej, ostatecznie doszedł do wniosku, że dyfuzja Bohma jest prawem.

Ale w 1969 roku pojawiły się oznaki, że sytuacja nie jest tak beznadziejna. W 1965 roku podczas międzynarodowego spotkania w Wielkiej Brytanii na temat syntezy jądrowej radzieccy badacze przedstawili wstępne dane z nowego typu maszyny znanej jako tokamak, który , jak sugerowali, przekraczał granicę Bohma. Zostało to odrzucone z ręki przez inne zespoły na spotkaniu. General Atomics zbudowano amerykańską maszynę znaną jako multipol również wyraźnie przekroczył limit, około 20 razy. Na następnym międzynarodowym spotkaniu dotyczącym syntezy jądrowej latem 1968 r. Sowieci przedstawili dane z kolejnych trzech lat swoich tokamaków, które pokazały, że pokonali Bohma 50 razy i wytworzyli temperatury około 100 razy wyższe niż inne maszyny.

Po raz kolejny radzieckie wyniki spotkały się ze sceptycyzmem, ale tym razem Lew Artsimowicz był gotowy. W tym okresie brytyjskie zespoły zajmujące się syntezą jądrową opracowywały nową technikę diagnostyczną z wykorzystaniem laserów , którą Artsimovich już publicznie nazwał „genialną”. Zaprosił zespół do sprowadzenia systemu do Rosji, do serca ich laboratoriów produkujących bomby, w celu dokonania własnych pomiarów. Zespół „Culham Five” wykonał poufny telefon do AEC latem 1969 roku: maszyna działała, była nawet lepsza niż sowieckie pomiary.

Kiedy wyniki zostały podane do wiadomości laboratoriom w USA, Hirsch był zdenerwowany, widząc znaczny sprzeciw. W szczególności Harold Furth z Laboratorium Fizyki Plazmy w Princeton nadal składał szereg skarg na wyniki, aż do wzbudzenia gniewu Hirscha. Szef Furtha, Mel Gottlieb , w końcu przekonał go do przekształcenia gwiezdnego modelu C w tokamaka, choćby po to, by udowodnić Sowietom, że się mylą. tak nie było; nowo przechrzczony Symetryczny Tokamak po raz kolejny udowodnił, że wyniki są prawidłowe. Do października 1969 roku Bishop zatwierdził pięć nowych projektów tokamaków.

dyrektorstwo

Bishop zasygnalizował, że opuści AEC jeszcze przed rozpoczęciem pracy przez Hirscha. Gdy ta data się zbliżała, a Hirsch był oczywistym wyborem na jego miejsce, obaj wdali się w kłótnię o fundusze. Kiedy dwa laboratoria złożyły wniosek o dofinansowanie budowy identycznych maszyn, sferator, Bishop początkowo sfinansował tylko jedno. Hirsch dowiedział się później, że drugie laboratorium ruszyło i również rozpoczęło budowę. Hirsch zażądał, aby Bishop anulował projekt i panował w laboratoriach, a kiedy odmówił, przeszedł przez głowę w AEC, bezskutecznie. Kiedy Bishop ustąpił ze stanowiska w 1970 roku, zasugerował, aby Hirsch nie objął tego stanowiska, a zamiast tego objął je Roy Gould z Caltech .

Gould był również zobowiązany do laboratoriów, ale był bardziej skłonny pozwolić Hirschowi przejąć inicjatywę. W 1971 roku to Hirsch przedstawił Kongresowi najnowsze aktualizacje dywizji i złożył publiczną deklarację, że gdyby dostępne były zwiększone fundusze, komercyjna fabryka demonstracyjna mogłaby zostać uruchomiona w 1995 roku. Przez te lata Hirsch stał się dobrze znany w kręgach Waszyngtonu. Gould był na tym stanowisku tylko przez krótki okres i zrezygnował, aby wrócić do Caltech latem 1972 roku. On również zasugerował, aby Hirsch nie otrzymał tego stanowiska, ale do tego czasu Hirsch zyskał kilku potężnych sojuszników. Wkrótce po tym, jak Gould ogłosił swoją decyzję, Hirsch został wezwany przez asystenta Spottford English James Schlesinger , dyrektor AEC, i powiedział, że angielski będzie umieszczał nazwisko Hirscha na tym stanowisku. Po serii wywiadów zakończonych ze Schlesingerem, Hirsch przejął kierownictwo działu syntezy jądrowej w 1972 roku.

Mniej więcej w tym samym czasie miała miejsce seria zmian w Waszyngtonie. Schlesingera wkrótce zastąpił Dixy Lee Ray , który bardzo wspierał program syntezy jądrowej. Następnie, w czerwcu 1973 roku, Richard Nixon ogłosił, że budżet AEC na energię alternatywną zostanie dramatycznie zwiększony i pozostawi Rayowi decyzję, jak wydać. W latach 1972-1977 budżet fuzji wzrósł z 32 do 112 milionów dolarów.

Płonący wysiłek plazmy

Na fotelu Hirsch szybko skierował cały program na cel wyprodukowania maszyny, która osiągnęłaby próg rentowności , czyli Q = 1. Byłoby to namacalnym postępem, który mógłby przekonać Kongres do dalszego finansowania programu, chociaż w tym celu reaktor musiałby działać na paliwie DT, co skomplikowałoby sprawę. W tym samym czasie naukowcy z Oak Ridge National Laboratory pomyślnie wdrożyli iniekcję wiązki neutralnej jako metoda ogrzewania plazmy, coś, co byłoby potrzebne dla tokamaka, ponieważ nie nagrzewa się samoczynnie do temperatur odpowiednich do syntezy jądrowej. Hirsch postanowił ogłosić to jako „wielki przełom” i wykorzystać jako argument za dużym programem rozwoju tokamaka.

Laboratoria były bardzo sceptycznie nastawione do próby osiągnięcia progu rentowności i uznały to za chwyt reklamowy. Jedynym laboratorium, które wydawało się zainteresowane zbudowaniem dużej maszyny, odskoczni do płonącej maszyny, było Oak Ridge, które poza tym nie miało zaplanowanych żadnych większych programów na przyszłość. Gdy wyrazili zainteresowanie, zespół z Princeton szybko się zgodził i przedstawił również swoją wersję większej maszyny. Po tym, jak Oak Ridge zawalił kilka recenzji, a ich ostateczny plan był znacznie droższy, projekt Princeton wygrał konkurs w 1974 roku. Nowa maszyna stała się testowym reaktorem termojądrowym Tokamak .

W 1975 roku Ray podzielił AEC na dwie części; połowa stała się Komisją Dozoru Jądrowego zajmującą się wydawaniem licencji i certyfikacją elektrowni jądrowych , podczas gdy reszta stała się Administracją ds. Badań i Rozwoju Energii lub ERDA, w tym badaniami energetycznymi i trwającym rozwojem broni jądrowej . W kwietniu 1976 r. Prezydent Ford awansował Hirscha na kierownika działu rozwoju energii w ERDA. To pozbawiło go bezpośredniej kontroli nad programem syntezy jądrowej, którą przekazał jego asystentowi Edowi Kinterowi.

Wkrótce potem prezydent Carter objął urząd, a nowa administracja zaczęła ciąć budżet na syntezę jądrową z myślą o rozciągnięciu go w czasie. Carter przywrócił Schlesingera na stanowisko dyrektora, a kiedy Hirsch się z nim spotkał, powiedziano mu, że znajdą dla niego stanowisko, jeśli zechce. Jednak zdenerwowany traktowaniem innych urzędników przez nową administrację, zamiast tego zdecydował się przyjąć ofertę Exxon i zrezygnował z ERDA w 1977 roku.

Później

Hirsch zasiadał w wielu komitetach doradczych związanych z rozwojem energetyki i jest głównym autorem raportu Peaking of World Oil Production: Impacts, Mitigation, and Risk Management , który został napisany dla Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych .

Jego poprzednie stanowiska kierownicze to m.in.

  • Starszy doradca ds. programu energetycznego, SAIC (światowa produkcja ropy naftowej)
  • Starszy analityk ds. energii, RAND (różne badania energetyczne)
  • Wiceprezes Instytutu Badawczego Elektroenergetyki (EPRI).
  • Wiceprezes i kierownik ds. usług badawczych i technicznych w firmie Atlantic Richfield Co. ( ARCO ) (poszukiwanie i produkcja ropy i gazu).
  • Założyciel i dyrektor generalny APTI , firmy o wartości około 50 milionów dolarów rocznie, obecnie należącej do BAE Systems . (Technologie Departamentu Handlu i Obrony).
  • Kierownik laboratorium badawczego paliw syntetycznych Exxon .
  • Kierownik Badań Poszukiwań Ropy Naftowej w Exxon. (Rafinacja prac badawczo-rozwojowych).

Hirsch służył jako konsultant oraz w komitetach doradczych dla rządu i przemysłu. Był byłym Przewodniczącym Rady ds. Systemów Energetycznych i Środowiskowych National Research Council, ramienia operacyjnego National Academies, zasiadał w wielu komitetach National Research Council i jest krajowym współpracownikiem National Academies. W ostatnich latach skupił się na problemach związanych ze szczytem światowego wydobycia ropy konwencjonalnej i jego łagodzeniem.

Polityka energetyczna

W 2008 roku Hirsch stwierdził, że spadki światowych dostaw ropy spowodowały proporcjonalne spadki światowego PKB. Jego sugerowane ramy planowania łagodzenia obejmowały:

„(1) Najlepszy przypadek, w którym po maksymalnej światowej produkcji ropy następuje wieloletni plateau przed początkiem monotonicznego tempa spadku wynoszącego 2–5% rocznie; (2) Średni przypadek, w którym światowa produkcja ropy osiąga maksimum , po czym spada do długoterminowego, monotonicznego spadku o 2–5% w ciągu roku i wreszcie (3) najgorszy przypadek, w którym ostry szczyt średniego przypadku jest degradowany przez wstrzymanie eksportu ropy, co prowadzi do potencjalnego wzrostu światowych niedoborów ropy szybciej niż 2–5% rocznie, powodując najbardziej tragiczne skutki gospodarcze na świecie”.

Nagrody

Hirsch otrzymał nagrodę M. King Hubbert w 2009 roku od ASPO-USA.

Publikacje

Hirsch posiada 14 patentów i ma ponad 50 publikacji w dziedzinie energii.

  • Hirsch, Robert L. (27 lutego 1979). „Sposób montażu peletu paliwa w reaktorze termojądrowym wzbudzanym laserem”. Patent US 4 142 088. {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( pomoc )
  • Hirsch, Robert L.; i in. (6 listopada 1990). „Czujnik nieciągłości pokładu węgla i metoda dla aparatury górniczej”. Patent USA 4 968 098. {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( pomoc )
  • Hirsch, Robert (1 marca 1996). „Płaskowyż Energii” . Public Utilities Reports, Inc. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 15 marca 2006 r.
  • Hirsch, Robert L.; i in. (luty 2005). „Szczyt światowej produkcji ropy naftowej: skutki, łagodzenie i zarządzanie ryzykiem” . US Dept. Energy/National Energy Technology Lab.: 91. {{ cytuj czasopismo }} : Cytuj czasopismo wymaga |journal= ( pomoc ) [1]
  • Hirsch, Robert L.; Bezdek, Roger H.; Wendling, Robert M.; i in. (28 listopada 2005). „Szczyt światowej produkcji ropy naftowej: skutki, łagodzenie i zarządzanie ryzykiem” . Dziennik AIChE . 52 (1): 2–8. doi : 10.1002/aic.10747 . [2]
  • Hirsch, Robert L.; i in. (2005). „Szczyt światowej produkcji ropy naftowej: skutki, łagodzenie i zarządzanie ryzykiem” . Departament Energii USA/Narodowe Laboratorium Technologii Energetycznych. {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( help ) [3]
  • Hirsch, Robert L. (październik 2005). „Nieuchronny szczyt światowej produkcji ropy”. Rada Atlantycka Stanów Zjednoczonych, Biuletyn . XVI (3). [4]
  • Hirsch, Robert L.; Bezdek, Roger H.; Wendling, Robert M. (5 lutego 2007). „Szczyt światowej produkcji ropy: ostatnie prognozy”. Departament Energii USA/National Energy Technology Lab. NETL-2007/1263. {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( pomoc ) . Zobacz raport Hirscha
  • Hirsch, Robert L. (luty 2008). „Łagodzenie maksymalnej światowej produkcji ropy: scenariusze niedoborów”. Polityka energetyczna . 36 (2): 881–889. doi : 10.1016/j.enpol.2007.11.009 .
  • Höök, Mikael; Hirsch, Robert L.; Aleklett, Kjell (czerwiec 2009). „Tempo spadku gigantycznych pól naftowych i ich wpływ na światową produkcję ropy” . Polityka energetyczna . 37 (6): 2262–2272. doi : 10.1016/j.enpol.2009.02.020 .
  • Hirsch, Robert L., Roger H. Bezdek, Robert M. Wendling Nadciągający światowy bałagan energetyczny: czym jest i co to dla ciebie znaczy , Apogee Prime, 2010.

Zobacz też

Cytaty

Bibliografia

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Robert_L._Hirsch&oldid=1110584197 ”