Kórejské „umelé slnko“ má nový rekord. Fúzny reaktor udržal plazmu s teplotou 100 miliónov stupňov stabilnú ešte dlhšie

Hľadanie nového zdroja energie, ktorý by bol lacný, efektívny, ekologický, bezpečný a prakticky nevyčerpateľný, je svätým grálom energetiky. Tým by mohla byť fúzna energia, teda proces, ktorý prebieha vo hviezdach a aj v našom Slnku. 

Reaktor umelého slnka

Podstatou jadrovej fúzie je zlučovanie jadier ľahkých prvkov, pričom vznikajú ťažšie. Zlúčenie jadier vodíka, pričom vzniká hélium, však nastáva až pri vysokej teplote a tlaku, ktoré sa v prírode odohrávajú práve vo hviezdach.

Výsledkom fúzie jadier je veľké množstvo energie, niekoľko neutrónov a nový, ťažší prvok. Okrem toho, že fúzia prebieha v prírode, je možné ju docieliť aj v experimentálnych fúznych reaktoroch s názvom tokamak, či stelarátor. Vo fúznych reaktoroch je problém docieliť taký veľký tlak ako vo hviezdach, preto je nahradzovaný zvyšovaním teploty a to aj na hodnotu 100 miliónov stupňov Celzia.

Neexistuje materiál, ktorý by takejto teplote odolal. Fúzne reaktory preto využívajú silné magnetické polia, ktoré udržia mrak horúcej plazmy od stien reaktora.

Výhodou oproti klasickým štiepnym reaktorom z hľadiska bezpečnosti je, že palivo do fúznych reaktorov je dodávané postupne a po malých dávkach. Bezpečnostné riziko je tak nízke.

Aby však mohla fúzna reakcia prebiehať, je potrebné, udržať plazmu stabilnou neobmedzený čas. A to je tá najväčšia výzva.

Prekonal rekord

Kórejský supravodivý reaktor KSTAR prekonal svoj vlastný rekord, keď tentoraz udržal plazmu o teplote 100 miliónov stupňov stabilnou až 30 sekúnd, uvádza Science Alert. Hoci neprekonal rekord 101 sekúnd, ktorý sa podaril Čínskej akadémii vied začiatkom tohto roka, aj tak je to veľký míľnik na ceste k čistej a takmer neobmedzenej energii.

KSTAR iba minulý rok dosiahol udržanie plazmy pri teplote 100 miliónov stupňov o dĺžke 20 sekúnd. Predĺženie tohto času o 10 sekúnd počas obdobia 12 mesiacov znamená veľký posun vpred.

Bude vzrušujúce sledovať, ako sa budú experimenty s fúziou prebiehať, keď sa spustí európsky projekt ITER vo Francúzsku. Bude to zatiaľ najväčší tokamak na svete a je predpoklad, že sa mu podarí vyriešiť všetky problémy týkajúce sa jadrovej fúzie. Následne sa uvažuje o vybudovaní prvej fúznej elektrárne s názvom DEMO, ktorá bude základom pre komerčné získavanie energie z fúznej reakcie. To je však ešte hudba ďalekej budúcnosti vzdialenej niekoľko desaťročí.

Pozri aj:

Najväčší experiment 21. storočia vo výstavbe. ITER združuje 35 národov a má zabezpečiť energiu slnka…