Nekonečná energia sa blíži. Revolučný tokamak SMART vytvoril prvú plazmu, ďalšie úspechy prichádzajú

Výskumníci dosiahli prelomový úspech v rámci fúzneho reaktora SMART tokamak.

Výskumníci dosiahli revolučný úspech v jadrovej fúzii
Zdroj: Universidad de Sevilla

Výskumníci z University of Seville dosiahli v prelomovej štúdii úspech, ktorý nás prinesie o krok bližšie k jadrovej fúzii. Ich zariadenie SMART po prvýkrát vytvorilo v rámci fúzneho reaktora tokamak plazmu.  

Tokamak je druh reaktora, ktorý tvarom pripomína donut. Tokamak SMART je špičkové experimentálne fúzne zariadenie, ktoré vyniká svojou flexibilnou tvarovateľnosťou. Výskumníci ho navrhli aby demonštroval jedinečný fyzikálny fenomén negatívnej triangularity. Tento systém dokáže svet priniesť k stabilnej jadrovej fúzii.  

Odoberaj Vosveteit.sk cez Telegram a prihlás sa k odberu správ

Jadrová fúzia je proces, ktorý prirodzene prebieha v jadrách väčšiny hviezd, kvôli obrovskému tlaku a teplotám, ktoré v tomto regióne prevládajú. Fúzia označuje proces, pri ktorom dva ľahšie atómy prekonajú svoju prirodzenú odpudivosť a zlúčia sa do väčšieho atómu, pričom uvoľnia obrovské množstvo energie. Výskumníci vidia vo fúzii cestu ako dosiahnuť neobmedzený a bezpečný zdroj čistej energie.  

jadrova fuzia
Zdroj: (Jakob Madsen) unsplash.com

Prelomový úspech fúzneho reaktora

Momentálne veľké množstvo odborníkov hľadá spôsob, ako dosiahnuť stabilnú fúziu. Ide totiž o mimoriadne krehký proces a akákoľvek nestabilita v plazme reaktora automaticky fúziu ukončí.  

“Náš experiment predstavuje mimoriadne dôležitý úspech a znamená prechod do operačnej fázy tokamak reaktoru SMART. Prístup, aký sme pri tomto reaktore zvolili má potenciál zmeniť hru a svetu priniesť atraktívny výkon jadrovej fúzie a otvoriť budúcnosť kompaktných fúznych reaktorov. Veríme, že pred sebou máme naozaj fascinujúcu budúcnosť!” hovorí profesor Manuel García Munoz, hlavný výskumník projektu SMART tokamak.  

Výskumníci mohli v rámci tohto reaktora po prvýkrát vidieť magneticky uväznenú plazmu. V budúcnosti sa tešia na výskum schopností tohto reaktora a jeho prínosu pre celú vedeckú komunitu. SMART tokamak vzbudil záujem výskumníkov po celom svete.  

Triangularita opisuje tvar plazmy vo vnútri reaktora. Väčšina tokamakov na svete pracuje s pozitívnou triangularitou. V praxi to znamená, že plazma vo vnútri väčšiny tokamakov pripomína tvar písmena D. Negatívna triangularita, s ktorou operuje SMART tokamak predstavuje obrátený tvar plazmy, teda zrkadlovo otočené D.  

Autori výskumu hovoria, že negatívna triangularita ponúka lepší výkon a potláča nestability, ktoré by mohli mať potenciál ukončiť fúzny proces. Nestabilita vylučuje častice a energiu z plazmy, no zároveň môže závažne poškodiť stenu tokamaku. Využitie negatívnej triangularity by mohlo v budúcnosti priniesť kompaktné fúzne elektrárne.  

SMART tokamak je súčasťou väčšieho projektu Fusion2Grid. Jeho cieľom je priniesť najkompaktnejšie a najefektívnejšie fúzne elektrárne, ktoré pracujú s magneticky uväznenou plazmou. SMART zároveň predstavuje prvý kompaktný sférický tokamak, ktorý operuje pri fúznych teplotách s negatívnou triangularitou plazmy.  

Cieľom tohto revolučného reaktora je poskytnúť fyzikálne a inžinierske základy pre ďalšie projekty kompaktnejších a efektívnejších tokamakov. Úspech výskumníkov predstavuje obrovský krok vpred v spustení reaktora SMART a vytvorení najkompaktnejšieho fúzneho reaktora na svete.

jadrova fuzia tokamak
Zdroj: Marko Aliaksandr / Shutterstock.com

Fúzna energia sa blíži 

Ako sme spomenuli, množstvo spoločností a výskumníkov hľadajú spôsob, ako priniesť jadrovú fúziu na trh. Jednou z nich je japonský startup Helical Fusion, ktorý nám priniesol aj dátum, kedy ľudstvo získa neobmedzenú energiu. Spoločnosť pochádza z Tokia a plán spoločnosti je najskôr vyvinúť pilotný reaktor, ktorý by fungoval na helical metóde, čo je metóda magnetického uväznenia. Predpokladá sa, že tento prvý testovací reaktor bude mať kapacitu od 50 do 100 megawattov. 

Reaktor sa má skladať z dvoch špirálovitých cievok a dokázal by operovať bez plazmového prúdu. Spoločnosť tvrdí, že po úspešnom vývoji reaktora chce komercializovať energiu, ktorú reaktor ponúka. Fúzny reaktor poskytuje málo energie na to, aby mohol dodávať elektrinu celým mestám. Ide však o ideálne zariadenie, ktoré by mohlo poskytovať energiu napríklad výrobniam hliníka alebo titánu, odľahlým ostrovom alebo veľkým lodiam.  Viac o reaktore startupu Helical Fusion, ako aj o tom, kedy by mohla byť prvá stabilná jadrová fúzia na svete, sa dočítaš v tomto článku.

Prihlás sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy

Komentáre