Rusko chystá prelom v jadrovej fúzii. Tento nenápadný komponent môže rozhodnúť o úspechu reaktorov
Výskum jadrovej fúzie sa posúva aj mimo veľkých medzinárodných projektov, ako je ITER. Ruský výskumný ústav NIIEFA, ktorý patrí pod štátnu korporáciu Rosatom, oznámil úspešné testovanie nového typu vysokoteplotného supravodivého vodiča určeného pre elektromagnetický systém pripravovaného tokamaku TRT.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneIde o dôležitú súčasť zariadenia, ktoré má slúžiť ako medzistupeň na ceste k praktickému využitiu fúznej energie. Na tému upozornil portál Ineteresting Engineering.
Testovaný vzor mal dĺžku 5 metrov a pozostával z 240 supravodivých pások typu HTSC, ktoré sú uložené v medenej stabilizačnej matrici a chránené nerezovým plášťom.
Podľa výskumníkov je vodič navrhnutý na prácu pri prúde 65 kiloampérov v magnetickom poli s intenzitou 18 tesla, čo sú hodnoty, ktoré sa doteraz pri podobných konštrukciách bežne nedosahovali.
Prečo sú supravodiče kľúčové pre tokamaky
Tokamak je zariadenie, ktoré udržiava extrémne horúcu plazmu pomocou silných magnetických polí. Práve magnety sú jednou z technologicky najnáročnejších častí celého systému. Aby dokázali pracovať s vysokými prúdmi bez strát energie, využívajú supravodivé materiály, ktoré pri nízkych teplotách vedú elektrinu bez odporu.
Klasické projekty, vrátane medzinárodného ITER-u, používajú supravodiče na báze nióbu a titánu alebo nióbu a cínu, ktoré musia pracovať pri teplotách okolo 4,5 kelvina, teda približne –269 °C. Nový ruský vodič využíva pásky z yttrium-bárium-meď-oxidových keramických materiálov, ktoré umožňujú stabilnú prevádzku pri vyšších teplotách a zároveň v silnejších magnetických poliach.
Počas testovania bol vodič ochladený na teplotu približne –196 °C pomocou tekutého dusíka, pri ktorej prešiel do supravodivého stavu. Výskumníci následne sledovali jeho správanie pod záťažou a potvrdili, že si zachováva stabilné vlastnosti aj pri vysokom prúde.
Menšie rozmery, vyššie výkony
Jedným z rozdielov oproti vodičom používaným v projekte ITER je aj fyzická veľkosť. Vodiče určené pre tokamak TRT majú prierez 26 × 26 milimetrov, zatiaľ čo vodiče pre ITER dosahujú rozmery približne 54 × 54 milimetrov. Napriek menším rozmerom sú schopné pracovať v magnetických poliach až do 20 tesla a zvládnuť prúdy do 80 kiloampérov, čo otvára cestu k kompaktnejším a efektívnejším magnetickým systémom.
Výskumníci tvrdia, že testovanie pri vyšších teplotách zároveň znižuje náklady na experimenty a skracuje vývojové cykly. Nie je totiž potrebné využívať extrémne drahé chladiace systémy založené na tekutom héliu, čo je jeden z hlavných finančných problémov veľkých fúznych projektov.

Čo bude nasledovať v najbližších rokoch?
Podľa harmonogramu projektu majú v roku 2026 vzniknúť dva nové vodiče s dĺžkou presahujúcou 60 metrov, ktoré už budú slúžiť ako základ pre testovanie cievok magnetického systému. V roku 2027 má byť postavený prototyp centrálnej solenoidovej cievky s priemerom 1 meter, pozostávajúcej zo 40 závitov vodiča v dvoch vrstvách. Tento prototyp má slúžiť ako technická príprava pre výrobu kilometrov vodičov potrebných pre celý reaktor.
Samotný tokamak TRT má vyrásť v areáli inštitútu TRINITI v meste Troick, kde sa v minulosti nachádzal silnopolový tokamak TSP. Areál sa postupne pripravuje na novú výskumnú infraštruktúru, ktorá má slúžiť nielen na štúdium správania plazmy, ale aj na vývoj technológií spojených s manipuláciou s trítiom a hybridnými fúzno-štiepnymi systémami.
Malý krok v laboratóriu, veľký význam pre celý sektor
Aj keď ide zatiaľ „len“ o testovanie jedného komponentu, supravodivé vodiče patria medzi technológie, ktoré môžu výrazne ovplyvniť podobu budúcich fúznych reaktorov. Ak sa podarí znížiť rozmery magnetických systémov, zvýšiť ich účinnosť a zároveň zjednodušiť chladenie, môže to zmeniť ekonomiku celých zariadení.
Z pohľadu globálneho výskumu ide o ďalší dôkaz, že vývoj jadrovej fúzie sa už neodohráva len v rámci jedného megaprojektu, ale prebieha paralelne na viacerých miestach sveta. Každý technický pokrok v oblasti magnetov, materiálov či riadenia plazmy môže skrátiť cestu k reaktorom, ktoré by jedného dňa mohli vyrábať elektrinu bez uhlíkových emisií a s minimálnym množstvom odpadu.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Slováci na nich prerobili už milióny eur. Z diaľničných známok sa stáva drahá pasca na vodičov

Na toto sme čakali 3 roky. Obrovský hit Netflixu sa vracia a príde skôr, než ktokoľvek čakal

Ktorá sa oplatí pri výpadku elektriny? Prepočítali sme, koľko hodín utiahne batéria slovenskú domácnosť

Osamotená Toyota. Spaľováky dostali tvrdú ranu, v rebríčku najpredávanejších áut prežil jediný

Po 14 rokoch prichádza koniec. Microsoft potichu ruší obľúbený spôsob prihlasovania do Windowsu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Vodička na D1 prešla do protismeru, zrážku s nákladiakom neprežila. Kľúčový tunel je uzavretý
PREMIUMNemecko to dokáže, Slovensko nie: Expert vysvetľuje 3 praktiky, ktorými by sme sa mali inšpirovať

60-tisíc eur ročne pre „neplateného“ šéfa: SFZ prehovoril o skutočných odmenách Jána Kováčika

Analýza 350 štúdií odhalila skrytý efekt bielkovín: Namiesto regenerácie spúšťajú rýchlejšie starnutie

5 káv denne som vymenil za 3 mesiace bez kofeínu. Utrpenie prvých dní vystriedali nečakané benefity
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Nová česká komédia valcuje internet. Ponúka ju jediná služba, poráža aj Spider-Mana
- Pritvrdili proti elektrokolobežkárom. Prilba nestačí, jazdci musia po novom nosiť aj toto
- Fantasy udalosť leta sa skončila, ale chystá sa niečo oveľa lepšie. Toto všetko ešte príde
- Veľké finále sa odkladá. Netflix v tichosti presúva jeden zo svojich najdrahších seriálov
- Majiteľ Hyundaiu zvýšil dojazd svojho EV takmer o 150 km. Urobil pritom úplne triviálnu vec
-
- Pritvrdili proti elektrokolobežkárom. Prilba nestačí, jazdci musia po novom nosiť aj toto
- Nová česká komédia valcuje internet. Ponúka ju jediná služba, poráža aj Spider-Mana
- Fantasy udalosť leta sa skončila, ale chystá sa niečo oveľa lepšie. Toto všetko ešte príde
- Veľké finále sa odkladá. Netflix v tichosti presúva jeden zo svojich najdrahších seriálov
- Čína buduje obrovský „solárny múr“. Megaprojekt má zastaviť ekologickú pohromu
-
- Čína buduje obrovský „solárny múr“. Megaprojekt má zastaviť ekologickú pohromu
- Slovensko čaká noc plná padajúcich hviezd. Takéto podmienky na Perseidy sa často neopakujú
- Pritvrdili proti elektrokolobežkárom. Prilba nestačí, jazdci musia po novom nosiť aj toto
- OFICIÁLNE: Matrix dostane nový film, hlavná hviezda sa vyjadrila jasne
- Výsmech divákom. Netflix pridal do ponuky geniálne filmy, pozrie si ich málokto
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
Ojazdené autá na Slovensku citeľne zdraželi. Priemerná cena stúpla, mení sa aj ponuka
Umelá inteligencia produkuje sofistikovaný podvod. Odborníci varujú pred novou vlnou
Zelená domácnostiam pokračuje, no podmienky stále chýbajú. SIEA prezradila, čo sa zmení
Extrémne sucho zasahuje už 38 % Slovenska. SHMÚ varuje pred kriticky vyschnutou pôdou
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Vodička na D1 prešla do protismeru, zrážku s nákladiakom neprežila. Kľúčový tunel je uzavretý
PREMIUMNemecko to dokáže, Slovensko nie: Expert vysvetľuje 3 praktiky, ktorými by sme sa mali inšpirovať

60-tisíc eur ročne pre „neplateného“ šéfa: SFZ prehovoril o skutočných odmenách Jána Kováčika

Analýza 350 štúdií odhalila skrytý efekt bielkovín: Namiesto regenerácie spúšťajú rýchlejšie starnutie

