Vnútro tokamaku. Foto: Mike Garrett [CC BY 3.0], via Wikimedia Commons

Zvládnutie fúznej energie je svätý grál jadrových fyzikov.

V 20. storočí svet stúpil do jadrového veku. Po počiatočných experimentoch s rádioaktívnymi prvkami sa podarilo postaviť jadrový reaktor a potom počas 2. svetovej vojny aj atómovú bombu v rámci projektu Manhattan. Po úspechu s atómovou bombou vedci začali stavať ešte silnejšiu vodíkovú bombu. Tá využíva proces zlučovania jadier vodíka, vďaka čomu produkuje veľké množstvo energie. Rovnaký proces sa odohráva aj na Slnku. Dokázať ale túto energiu spútať a využiť ju pre dobro ľudstva, napríklad na výrobu elektrickej energie, je ale ťažký oriešok.

Preto je každý úspech ohľadom jadrovej fúzie významným. Po svete existujú desiatky experimentálnych fúznych reaktorov nazývaných tokamaky či stelarátory. Tie však na svoje fungovanie využívajú viac energie ako dokážu vytvoriť.

Základom takéhoto reaktora je plazma ohriata na milióny stupňov Celzia. Minulý rok sa dokonca čínskemu reaktoru dokázalo plazmu ohriať až na 100 miliónov stupňov Celzia.  Aby samotný reaktor plazma nerozstavila, je „uväznená“ v silnom magnetickom poli. Ak by sa dokázalo udržať plazmu v poli stabilnou po dlhý čas, bol by to významný krok ku stavbe reálnej fúznej elektrárne.

Japonský tokamak JT-60 SA. Foto: Michel Maccagnan [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]
Najnovšie vedecký svet prekvapil patent na kompaktný fúzny reaktor, za ktorým stojí vedec Salvatore Cezar Pais z Centra námorného leteckého vojenstva USA, o ktorom informoval portál The War Zone. Prihláška bola zverejnená v septembri. Veľkou zaujímavosťou sú kompaktné rozmery zariadenia. Ten by mal mať priemer iba do dvoch metrov, teda by sme ho mohli prirovnať k autu. Súčasné experimentálne fúzne reaktory majú oveľa väčšie rozmery prirovnávané skôr k budovám.

Potenciál takéhoto kompaktného reaktora je obrovský. Od využitia v letectve, námorníctve až po dodávky energie pre celé mestá. V abstrakte patentu je opísaný proces udržania plazmy pomocou najmenej jedného páru protiľahlých protiprúdových dynamických zapaľovačov. Dutý kanál obsahuje vákuovú komoru, v ktorej sa zapaľovače otáčajú a vytvárajú silné magnetické pole.

Vnútro tokamaku. Foto: Public Domain Pictures

Klasický koncept fúzneho reaktora využíva vodík ako palivo, ktoré zlučuje svoje jadrá a odpadovým produktom je prvok hélium. Neprodukuje tak rádioaktívny odpad a vodík je lacný a široko dostupný. Navyše, takéto reaktory sú bezpečné, keďže vyžadujú neustály prísun paliva, a tak sa nemôžu vymknúť kontrole ako napríklad v prípade Černobyľu.

Ak by sa podarilo a tento patent by nadobudol funkčnú podobu, ľudstvo by mohlo získať neobmedzený prístup k čistej, bezpečnej a lacnej energii.

 The War Zone
0
Uložiť článok
Komentovať ( 0 )