Na začiatku tohto roka sme vás informovali, že kórejský supravodivý tokamak KSTAR, teda experimentálny fúzny reaktor, získal významné vylepšenie — výmenu divertora z uhlíkového na volfrámový. A výmena nielenže skončila dobre, ale tokamak už vytvára rekordy.
Tokamaky sú experimentálne zariadenia, ktoré sa snažia odhaľovať tajomstvá jadrovej fúzie, čím by ľudstvo mohlo získať prakticky nevyčerpateľný a čistý zdroj energie.
102 sekúnd v H-móde
Tokamak KSTAR sa nachádza v juhokórejskom meste Tädžon. Nedávno prešiel výmenou divertora, čo je kľúčové zariadenie pre fungovanie tokamaku, lebo oddeľuje plazmu od stien reaktora, a taktiež odvádza nečistoty – ťažké ióny, ktoré vznikajú počas reakcie, tzv. fúzny popol.
Uhlíkový divertor bol nahradený za volfrámový a vďaka nemu vedci veria, že sa im podarí udržať plazmu o teplote viac ako 100 miliónov stupňov Celzia až 300 sekúnd stabilnú. To je 10-násobne dlhšie, než sa im to darilo s uhlíkovým divertorom.
Ako píše Science Alert, momentálne sa tokamaku KSTAR po novom vylepšení podarilo udržať plazmu o teplote 100 miliónov stupňov Celzia po dobu 48 sekúnd a následne v H-móde až 102 sekúnd stabilnú. H-mód (high confinement mode) zlepšuje energetické a časticové udržiavanie plazmy v porovnaní s bežnejším L-módom a je cestou k dosiahnutie stabilnej plazmy a vytváraniu použiteľnej energie. Avšak predchádzajúce pokusy s H-módom veľmi rýchlo skončili a výkon v tokamaku začal dramaticky klesať.
Testovaním nového komponentu v KSTAR sa pripravuje pôda pre najväčší medzinárodný projekt v tejto oblasti — projekt ITER. Najväčší tokamak na svete vzniká v južnom Francúzsku a má za cieľ odhaliť všetky tajomstvá jadrovej fúzie a stať sa základom pre prvú experimentálnu fúznu elektráreň na svete.
Čo je fúzia, a prečo sa tokamak neroztopí?
Vo vnútri tokamaku sa plynné vodíkové palivo mení pôsobením tlaku a teploty na úrovni desiatok až stoviek miliónov stupňov Celzia na plazmu. Aby sa tokamaky pri takej veľkej teplote neroztopili, plazma, v ktorej jadrová fúzia prebieha, je udržiavaná v silnom magnetickom poli.
Fúzia sa považuje za svätý grál energetiky. Je opakom jadrového štiepenia, ktoré sa bežne využíva v jadrových elektrárňach. Fúzia napodobňuje jav, ktorý sa odohráva vo vnútri hviezd, teda aj na našom Slnku. Pri pôsobení vysokej teploty a tlaku sa jadrá vodíka zlúčia a uvoľnia veľké množstvo energie. Problémom je udržať tento proces stabilný dlhý čas a tým zabezpečiť dodávku energie.
Nahlásiť chybu v článku