V USA stavajú funkčné “umelé slnko”. Reaktor na jadrovú fúziu bude dosahovať teplotu 100 miliónov stupňov

Jadrová fúzia je svätý grál energetiky a predstavuje trvalý udržateľný a čistý zdroj energie. Teraz vedci z MIT oznámili zásadnú vec, ktorú opisujú ako zlomový moment pri stavbe fúznych reaktorov, uvádza portál Science Alert. 

Ako Slnko na Zemi

Proces, ktorý sa odohráva aj na Slnku, vytvára obrovské množstvo energie. Je to opak štiepnej reakcie, teda procesu využívaného v súčasných atómových elektrárňach. Kým v jadrových elektrárňach sa štiepia jadrá ťažkých prvkov na ľahšie, pričom sa uvoľňuje energia, pri fúzii sa zlučujú jadrá ľahkých prvkov (vodíka) a vznikajú ťažšie (hélium).

Dosiahnutie fúzie je však mimoriadne náročný a zložitý proces. Horúca plazma ohriata na milióny stupňov Celzia je vo fúznom reaktore udržiavaná silnými magnetmi, ktoré bránia jej kontaktu so stenami reaktora. Vďaka magnetickému poľu plazma neroztaví reaktor.

Vyrobí viac energie ako spotrebuje

Súčasné experimentálne fúzne reaktory majú problém vytvoriť viac energie, ako je do samotného systému vloženej. Zdá sa však, že vedcom z MIT sa tento problém podarilo vyriešiť.

Používajú supravodivé magnety a podarilo sa im vyrobiť zatiaľ tie najsilnejšie. Je to vlastne prvýkrát čo sa podarilo vyrobiť taký silný magnet, ktorý je schopný generovať trvalé magnetické pole dostatočne silné na to, aby došlo k fúzii.

“Fúzia je v mnohých ohľadoch konečným zdrojom energie,” uvádza geofyzička Maria Zuber z MIT.

Nový magnet pozostáva zo 16 častí naukladaných na sebe vysokých asi tri metre. Využíva sa supravodivý materiál ReBCO – čo je špeciálny oxid bárnatý. Magnet bol schopný dosiahnuť rekordnú silu magnetického poľa a to až 20 tesla, čo je podľa tímu dostatočné na uskutočnenie jadrovej fúzie.

Keď sa teraz preukázali schopnosti magnetu, chcú zo umiestniť do reaktora na jadrovú fúziu. Použijú tokamakový dizajn, kde sa môže plazma zahriať aj na 100 miliónov stupňov Celzia.

Kompaktný modulárny magnet ktorý vyvinuli je až 40-násobne menší ako klasické, ktoré dosiahnu rovnakú silu. Tím MIT dúfa, že testovací modul sa im podarí spustiť v roku 2025.

Pozri aj:

Dokáže zdvihnúť aj lietadlovú loď. Supermagnet na výstavbu najväčšieho fúzneho reaktora prišiel do Francúzska