Francúzske „umelé Slnko“ vytvorilo svetový rekord: Pri teplote 50 miliónov stupňov udržalo plazmu až 6 minút stabilnú

Fúzny reaktor v južnom Francúzsku ohlasuje veľký prielom vo fúzii. Ľudstvo posúva o ďalší malý, ale významný krok bližšie k čistej, udržateľnej a prakticky neobmedzenej energii. 

Stabilná plazma po dobu 6 minút

Vedecký tím z Princeton Plasma Physics Laboratory v New Jersey, ktorý spolupracuje na tomto projekte, ohlásil, že zariadenie WEST, nachádzajúce sa vo Francúzsku, vytvorilo svetový rekord, informuje portál Science Alert. WEST je experimentálny fúzny reaktor typu tokamak a dokázal teraz udržať v sebe plazmu o teplote 50 miliónov stupňov Celzia stabilnú, a to až po dobu 6 minút.

Vo vnútri tokamaku sa plynný vodík vplyvom teploty a tlaku mení na plazmu, v ktorej prebieha fúzia. Pri nej sa zlučujú jadrá vodíka a uvoľňuje sa veľké množstvo energie. Aby sa tokamak vplyvom vysokej teploty na úrovni desiatok miliónov stupňov neroztopil, je plazma udržiavaná v silnom magnetickom poli a vákuu.

Pre niekoho môže byť 6 minút krátky čas, no na poli fúznej energie je to svetový rekord. Samozrejme, konečným cieľom je udržať plazmu stabilnú po dlhé hodiny či neobmedzený čas. Aj tak je ale 6 minút nevídaný úspech.

WEST, rovnako ako iné tokamaky, simuluje podmienky, aké prebiehajú vo hviezdach, teda aj v našom Slnku. „To, o čo sa snažíme, je vytvoriť Slnko na Zemi,“ povedal Luis Delgado-Aparicio, vedúci pokročilých projektov PPPL pre Business Insider.

Volfrám namiesto uhlíka

Kým v minulosti WEST mal steny z uhlíka, tie vedci vymenili za volfrám, vďaka čomu sa podaril tento nový rekord. Práca s uhlíkom je síce jednoduchšia, ale absorbuje trícium, ktoré poháňa jadrovú fúziu. Uhlík sa dá v tomto prípade predstaviť ako špongia, ktorá nasáva palivo, a to práve rieši volfrám. S ním je ale oveľa ťažšia práca a je náchylnejší na roztavenie.

Cieľom zariadenia WEST nie je udržanie plazmy po nekonečne dlhý čas. Je to stále iba experiment, ktorý je naviazaný na projekt ITER, čo je výstavba najväčšieho a najmodernejšieho tokamaku na svete, ktorý  vzniká blízko WEST, takisto v južnom Francúzsku. Vďaka testovaniu materiálov a vytváraniu metód udržania plazmy môžu fyzici lepšie pochopiť a následne testovať postupy, ktoré uplatnia v projekte ITER.

Cesta fúziou, ktorá bude základom dodávania energie, je ešte veľmi ďaleká. Okrem udržania plazmy po dlhý čas je tiež potrebné zabezpečiť, aby vytvárala viac energie, ako sa do jej navodenia vloží. To sa už podarilo fyzikom z amerického National Ignition Facility v Národných laboratóriách Lawrence Livermore, avšak túto fúziu navodili pomocou laserov, ktorými ostreľovali palivo a teda nie v tokamaku.

Vedci sa najviac spoliehajú na projekt ITER, ktorého poznatky na poli jadrovej fúzie by mohli byť základom pre stavbu prvej fúznej elektrárne na svete. Prvé spustenie projektu ITER je pritom naplánované už na budúci rok.

Pozri aj:

Vylepšené kórejské „umelé slnko“ dosiahlo míľnik. Udržalo plazmu o teplote 100 miliónov stupňov v H-móde…