Americká spoločnosť Zap Energy vytvorila jedinečný reaktor pracujúci s jadrovou fúziou, ktorý sa vojde aj do bežnej garáže. V porovnaní s klasickými tokamakmi je oveľa jednoduchší a navyše lacnejší, informuje Interesting Engineering. Naša závislosť na fosílnych palivách môže odtlačiť oveľa skôr, než si mnohí myslia.

Technológia Z-pinch

Klasické termojadrové reaktory s toroidnými komorami, známe ako tokamaky, používajú na udržiavanie vytvorenej plazmy extrémne silné magnety. Tie celú konštrukciu komplikujú, no a firma Zap Energy túto metódu obchádza pomocou technológie Z-pinch, vysvetľuje v tlačovej správe.

Namiesto drahých magnetických cievok a štítov využívajú tieto malé reaktory elektromagnetické polia, ktoré stlačia plazmu do veľmi malého a horúceho priestoru, ktorý je potrebný pre spustenie fúznej reakcie. Jedná sa o technológiu, nad ktorou začali vedci uvažovať už v 50. rokoch minulého storočia.

„Z-pinch je už dlhú dobu lákavou metódou dosiahnutia jadrovej fúzie, avšak vedci považovali nestabilitu Z-pinch plazmy po dlhú dobu za neprekonateľnú výzvu. Ako pomocou simulácie, tak aj vďaka experimentu sme dokázali, že strihané toky dokážu plazmu stabilizovať a že by sa táto stabilita mala pretaviť aj do komerčne použiteľnej mierky,“ tvrdí Zap Energy.

Zažehnajú staré obavy

Práve spomínaná nestabilita je jedným z dôvodov, prečo sa vedci primárne zaoberajú toroidnými komorami so stabilnejšou plazmou. V roku 2019 však vedci zistili, že pri použití strihaného axiálneho toku dochádza k zjemneniu prúdenia plazmy a teda k zabráneniu vzniku nestability.

Jeden z vedcov účastných na tomto experimente je aj Uri Shumlak, ktorý založil spoločnosť Zap Energy ešte v roku 2017 práve s cieľom výskumu strihaných axiálnych tokov a využitia tejto metódy pri Z-pinch technológii. Firma je na dobrej ceste a v experimentálnom reaktore FuZE-Q sa jej podarilo po prvý raz vytvoriť plazmu, píše NewAtlas.

Zap Energy

Čím vyšší prúd reaktor využije, tým horúcejšia a horúcejšia plazma v jeho jadre vznikne. Spoločnosť počas minulého roka dosiahla limit svojho starého hardvéru, ktorý sa pohybuje na úrovni 500 000 ampérov (A) a pripravuje sa na testy nového systému s maximálnym prúdom 650 000 A. FuZE-Q je podľa výpočtov pripravený vyprodukovať toľko energie, koľko reaktor potreboval na prevádzku. Klasické tokamaky s tým majú problém dodnes.

Zap Energy chce v budúcnosti vybudovať reaktor schopný produkcie desaťnásobku vloženej energie operujúci s prúdom 1 MA (milión ampérov) a neskôr uviesť do komerčnej prevádzky reaktory s prúdom 1,5 až 2 MA. V treťom kole financovania firma vyzbierala ďalších 160 miliónov amerických dolárov a očakáva, že sa dostane na trh medzi prvými.