QST/Freepik/Úprava redakcie

Najväčší fúzny reaktor JT-60SA sa nachádza v Japonsku a po dlhej dobe výskumu, výstavby a rôznych testov sa mu podarilo dosiahnuť kľúčový míľnik. Po prvý raz vo svojej hlavnej komore, v ktorej má prebiehať jadrová fúzia, teda spájanie atómov ľahších prvkov do ťažších, vytvoril plazmu, píše Interesting Engineering.

Roky intenzívnej snahy

Prvú plazmu sa v japonskom fúznom reaktore podarilo vytvoriť po viac ako 15 rokoch intenzívneho vývoja a stavby a podarilo sa tak preukázať, že tento tokamak vo svojej podstate funguje a dokáže plniť svoju primárnu úlohu. Cieľom tohto jedinečného stroja je zahriať palivo na 200 miliónov °C, čo je viac než teplota slnečného jadra a následne takúto horúcu plazmu udržať po dobu 100 sekúnd.

Pomocou JT-60SA chcú vedci získať skúsenosti s udržiavaním takejto horúcej plazmy, čo bude kľúčové pre dlho dobejšiu prevádzku budúcich reaktorov. Dôležitá je totiž stabilita plazmy a udržanie fúzneho procesu pri živote bez toho, aby bol reaktor poškodený alebo aby proces „zhasol“ kvôli nedostatku paliva či nestabilite.

Aj keď je JT-60SA zatiaľ najväčší, v skutočnosti je len trpaslíkom v porovnaní s ITERom, ktorý je budovaný vo Francúzsku a prispeje k nemu aj Japonsko. Toto zariadenie dosahuje len polovicu výšky ITERu a len šestinu objemu plazmy, teda 135 m2, píše Science. Do prevádzky sa pritom mal dostať už v roku 2016, čo sa však nestalo kvôli potrebe rôznych vylepšení a zmien.

Pomôcť môžu lasery

Gigantické tokamaky s nesmierne horúcou plazmou nechávajú ľudí v nemom úžase, vedci však vyvíjajú viacero metód, ktoré môžu pomôcť zužitkovať jadrovú fúziu. Jednou z možností je použitie extrémne výkonných laserov, ktoré v komore naraz trafia palivovú peletu, spustia fúziu a vyprodukujú tak energiu. Tieto zariadenia už prekonávajú prekvapivé prekážky.

Došlo k poškodeniu

Japonský fúzny reaktor to skutočne nemal ľahké a keď prešiel vážnymi zmenami a dočkal sa dôležitých testov, došlo počas nich k poruche a poškodeniu viacerých komponentov, pričom z reaktora uniklo aj hélium. Podľa osôb zodpovedných za projekt mali veľké šťastie, pretože ak by bol prúd v reaktore vyšší, došlo by k oveľa katastrofálnejšiemu poškodeniu zariadenia.

QST

Kým ITER plánuje použiť ako svoje palivo deutérium a rádioaktívne trícium, JT-60SA použije dostupnejšie hélium s deutérium. To znamená nižšiu efektivitu, čo však nemusí byť problémom, keďže toto zariadenie nemieri do komerčnej prevádzky a poslúži predovšetkým ako kritický krok vo výskume novej formy energetickej produkcie.

Do roku 2050 chce Japonsko postaviť aj zariadenie DEMO, ktoré bude prvým skutočným krokom smerom ku komerčnej prevádzke tokamakov.

Čítajte viac z kategórie: Novinky

Pošli nám TIP na článok



Teraz čítajú