Neblahé vplyvy klimatických zmien nám čoraz jasnejšie ukazujú, že musíme čo najskôr prejsť na obnoviteľné a ekologické zdroje energie. Najviac sa presadzujú štiepne reaktory, solárne panely či veterné turbíny, kdesi za nimi sú aj vodné elektrárne. V diaľke sa však prebúdza obor, ktorý môže zmeniť úplne všetko – termonukleárny reaktor.

Termojadrové fúzne reaktory naberajú na obrátkach a vo výstavbe je napríklad ITER, najväčší na svete, na ktorom pracuje až 35 krajín, vrátane 27 krajín EÚ. Ako fungujú azda najkomplexnejšie stroje, ktoré ľudstvo skonštruovalo a ako sme ďaleko od ich uvedenia do komerčnej prevádzky? A dokážu spoľahlivo nahradiť bezpečné solárne panely či už roky zaužívané jadrové elektrárne?

Skutočná energia hviezd priamo na Zemi, ako funguje termojadrová fúzia?

Tieto špičkové reaktory fungujú na úplne opačnom princípe, než konvenčné atómové elektrárne. Kým po celom svete v reaktoroch prebieha štiepna reakcia a zložité jadrá uránia-235 sa rozpadávajú na ľahšie prvky, počas termojadrovej fúzie prebieha opačný proces – ľahšie prvky sú nasilu spájané do ťažších a zložitejších, pričom emitujú veľké množstvo energie.

NASA/GSFC/SDO

Ide o rovnaký proces, ktorý poháňa väčšinu hviezd. Počas neho dochádza k zlúčeniu ľahkých prvkov do ťažších, pričom je uvoľnená energia, píše UK Atomic Energy Authority. Väčšina moderných reaktorov využívajúcich tento proces používa dva izotopy vodíka – deutérium a rádioaktívne trícium. Oba tieto prvky sa na Zemi vyskytujú prirodzene.

Deutérium je stabilný izotop, ktorý tvorí asi 0,03% hmotnosti všetkého vodíka v oceánoch. Na druhej strane trícium je nestabilný izotop, ktorého polčas rozpadu je vyše dvanásť rokov a na Zemi sa nachádza vďaka interakcii kozmických lúčov s atmosférickými plynmi. Je však veľmi vzácny a vo väčšom množstve ho produkujeme najmä ožarovaním lítia.

História výskumu jadrovej fúzie a jej pretavenia do energetického zdroja siaha do prvej polovice 20. storočia. Prvú fúziu na Zemi dosiahli fyzici Marcus Laurence Elwin Oliphant, Paul Karl Maria Harteck a Ernest Rutherford v roku 1934 a to pomocou urýchľovača častíc, ktorým zrážali atómy deutéria.

Tento článok je dostupný členom Startitup PREMIUM

Odomknúť článok

(Zrušiť môžeš kedykoľvek)

Som členom PREMIUM: Prihlásiť sa