Česká média neskrývají nadšení, pravda, převzaté z amerických zdrojů: V kalifornském ústavu Lawrence Livermore National Laboratory, konkrétně v National Ignition Facility se poprvé podařila energeticky pozitivní jaderná fúze. Při sloučení atomů hélia z jader deuteria a tritia se uvolnilo větší množství energie, než bylo do pokusu vloženo. (ZDE a ZDE)
Americká média referují o svatém grálu v oblasti energetiky, ale doktor Michael Bluck, ředitel britského Centra pro jaderné inženýrství na Imperial College London věcně poznamenává, že o větším množství energie ven, než šlo dovnitř, můžeme mluvit jen při velice opatrném vymezení hranice, kde to sledujeme. Lasery vypálily na peletu s palivem 2,05 megajoulu energie a spustily reakci, která vydala 3 megajouly energie. Samotné napájení laserů však spotřebovalo 500 megajoulů energie.
Takže vědecký úspěch je to obrovský, ale energetický už méně. Ano, když porovnáme jen samotnou energii laserů, které spustily reakci, a potom výsledné slučování jader izotopů vodíku na helium v procesu podobném tomu na Slunci, tak opravdu dostaneme víc, než jsme do toho dali. Nelze však přehlížet, čím se ty lasery krmí, a že jsou pěkně hladové.
Z čistě technického hlediska je to blízko nemožnému, v té laboratoři jsou opravdoví mistři. Záblesk 192 obrovských laserů, který byl vypálen během méně než 100 biliontin sekundy, zahřál na 3 miliony stupňů peletu s vodíkovým plasmatem (směs deuteria a tritia) uzavřenou do diamantu velikosti špendlíkové hlavičky, který byl vložen do zlatého válce. To jen, kdybyste si to chtěli doma zkusit.
Je zřejmé, že hledání svatého grálu energetiky může v klidu pokračovat další a další desetiletí. Zatím z té reakce dostáváme o dva řády méně energie, než jsme do ní celkově vložili.
S těmi svatými grály byla vždycky potíž, zatím žádný dosud nebyl nalezen, zašpásoval si v Guardianu doktor Bluck. (ZDE)
Také další fakta svědčí o tom, jak hrozně daleko je komerčně využitelný reaktor pro jadernou fúzi, který americký prezident Joe Biden v návalu nadšení nad kalifornským pokusem slíbil do deseti let. Energie z kalifornské laboratoře není moc využitelná, zatím ji tvořily jen rychlé neutrony, rentgenové záření, gama záření a sálavé teplo. Převést tohle na páru, která žene turbínu, bude ještě oříšek (pokud se nenalezne něco jiného). Budeme taky potřebovat souvislý provoz, zatímco zmíněná laboratoř dokáže maximálně deset záblesků týdně.
V Kalifornii jdou za fúzí trochu jinou cestou než třeba v evropském tokamaku ITER, kde se o vstupní energii starají supravodivé magnety udržující zahřívané jádro volně v prostoru. Ve francouzském výzkumném středisku Cadarache, kde tento největší světový tokamak budují, už prý dosáhli 75procentního dokončení projektu. Ten byl zahájen roku 2007, takže si znovu počkáme. Původně měl být hotov roku 2025, ale jak už to s jádrem chodí, nový termín byl stanoven na rok 2035. Z civilizačního hlediska je důležité, že ani válka tam nezpřetrhala spolupráci s Ruskem.
V tokamaku se spouští fúzní reakce celkem běžně, dosavadní pokusy se zatím zaměřovaly hlavně na její prodloužení, ale že by z tohoto zážehu nakonec vzešlo víc energie, než kolik spotřeboval, to se nedaří. Nicméně čínský EAST ohlásil už na začátku letošního roku, že běžel souvisle déle jak čtvrt hodiny. To je něco jiného než nějaké biliontiny sekundy. (ZDE)
Joint European Torus, tokamak provozovaný konsorciem EUROfusion u Oxfordu, zase letos dosáhl teploty 150 milionů stupňů, větší než uvnitř Slunce, ale běžel jen pět sekund. V Praze máme taky něco. Před dávnými lety jsem natáčel stavbu menšího tokamaku COMPASS v Ústavu fyziky plazmatu Akademie věd ČR v Bohnicích. Spuštěn byl roku 2008.
Když doktor Bluck z londýnského Centra jaderného inženýrství porovnává americkou laserovou cestu (inerciální udržení) a evropskou či čínskou cestu (magnetická past) k jaderné fúzi, uznává, že ta magnetická dosud nedosáhla onoho prahu „víc energie ven než sem“ ani v onom velice zúženém pojetí. Je však už dlouho zaměřena na reálně využitelné věci. Z fyziky už něco vyřešili, a teď se soustřeďují hlavně na problémy konstrukce reaktoru.
Prezident Biden to s tím desetiletým výhledem pro komerční využití jaderné fúze dost přehnal, ale jak vypadají odhady odborníků?
Doktor Bluck vidí praktické využití americké metody „někde mezi 50 lety a nikdy“. Kim Budil z oné kalifornské laboratoře, kde ohlásili úspěch s lasery, soudí, že od doby, kdy budeme moci začít budovat elektrárnu, nás dělí ještě několik desetiletí výzkumu.
Pomůže nám to s klimatickou krizí a k ekonomice bez uhlíku?
Zajímavý přehled vyvíjených technologií najdeme na britském webu The Conversation. Tam vidí jadernou fúzi jako technologii postkarobonového světa, tedy světa, který už se s uhlíkem vyrovnal jinak. Úvaha je tři roky stará a reaguje na tehdejší plány britských konzervativců zavést jadernou fúzi do energetiky do roku 2040. (ZDE)
Podle listu Guardian by se neměly úvahy o fúzi stát omluvou za zanedbání obnovitelných zdrojů. Rozdíl naléhavosti témat lze vyčíst i z rozdílu investovaných peněz. Fusion Industry Association hlásí, že soukromé společnosti dosud investovaly do tohoto oboru 4,8 miliardy dolarů. Nějaké peníze to jsou, ale obnovitelné zdroje jsou řádově jinde. Podle Mezinárodní agentury pro energii IEA investice do čisté energie (včetně jádra) jen v roce 2022 dosáhly 1,4 bilionu dolarů, z toho do obnovitelných zdrojů 472 miliard dolarů. (více ZDE)
Vyšlo na Vasevec.cz. Publikováno se souhlasem vydavatele
Psali jsme:
Přidejte si PL do svých oblíbených zdrojů na Google Zprávy. Děkujeme.
autor: PV
