První funkční fúzní reaktor a hořící plazma do roku 2025. Bill Gates financuje rozsáhlý projekt
Společný projekt MIT (Massachusetts Institute of Technology) a Commonwealth Fusion Systems už úspěšně běží řadu let. Zabývá se především výzkumem supravodivého magnetu, který má být středobodem celé jaderné fúze. Zjednodušeně řečeno, právě prostřednictvím tohoto magnetu má dojít ke vznícení. A už se to povedlo. V loňském roce se vědci dostali k vytvoření pole, které mělo sílu 20 Tesla.
Jak funguje fúzní reaktor
Je to poměrně jednoduché i složité zároveň. Takovému fúznímu reaktoru se říká tokamak. Ten potřebuje veliké množství energie k tomu, aby jí vyrobil mnohem víc, něž kolik jí spotřebuje. A protože plazma je velmi horký materiál, je právě potřeba supravodivých magnetů.
Supravodivý magnet má tu obrovskou výhodu, že funguje bez jakéhokoliv odporu, takže zjednodušeně řečeno snižuje množství energie potřebné k udržení magnetického pole pohromadě. Ale i tyto magnety mají svoje nevýhody. Potřebují intenzivní chlazení, což vyžaduje další energii. A je to také ten hlavní důvod, proč zatím vývoj fúzního reaktoru nebyl úspěšný, a to jak na MIT, tak u jiných vědeckých projektů.
Nový společný projekt MIT financovaný Gatesem a start-upu Commonwealth Fusion Systems má do celého projektu přinést především novou krev a nové nápady. Výsledkem by na konci výzkumu měl být první komerční fúzní reaktor na světě. Nebude to ale jednoduché. To by totiž mimo jiné znamenalo najít takové materiály, které při komerčním provozu vydrží obrovské teplo.
Zajímavý na vývoji fúzního reaktoru je fakt, že s touto myšlenkou přišli už v padesátých letech minulého století sovětští vědci Igor Tamm a Andrej Sacharov. A od té doby je tato myšlenka nejnadějnější cestou k řízené jaderné fúzi.
Nicméně v devadesátých letech minulého století se podařilo sestrojit a provozovat hned několik tokamaků, byly ale opravdu malé a jejich největším problémem byl fakt, že spotřebovávaly více energie, než kolik jí dokázaly vyrobit. Problémem u větších tokamaků je nestabilita horké plazmy, kterou je potřeba udržet v dostatečné vzdálenosti od stěn reaktoru, a to právě pomocí magnetického pole.
Nicméně to vypadá, že na MIT jsou už opravdu blízko. Rok 2025 je nedaleko, tudíž se jedná o velmi ambiciózní plán. Vědci už vědí, že v budoucnu bude možné postavit takovou elektrárnu, která bude do sítě přivádět energii vyrobenou právě ve fúzním reaktoru. Další otázkou, kterou v případě úspěchu projektu MIT bude potřeba řešit, je otázka bezpečnosti. Provoz elektrárny s reaktorem, ve kterém probíhá jaderná fúze rozhodně nebude nic jednoduchého. Bude tedy potřeba dalších technologií, aby byl takový provoz opravdu bezpečný. "Postavit jednu nebo 10 elektráren nehraje roli. Musíme jich postavit tisíce,“ píše ředitel výzkumného centra MIT Dennis Whyte v prohlášení univerzity. "Skutečným nepřítelem je zde čas a my chceme odstranit co nejvíce překážek a zavázat se k financování nové generace vědeckých elit, neboť jsou velmi důležité v oboru s tak velkou interdisciplinární integrací, jako je fúze.“
Autorský článek, další zdroj: MIT
