VIDEO: Masívny nemecký stroj na jad­rovú fúziu naozaj fun­guje

Michal Ondro / 23. december 2016 / Tech a inovácie

Opäť sme sa obrov­ským kro­kom pri­blí­žili k več­nej ener­gii. Kon­com minu­lého roka uviedlo Nemecko po prvý­krát do pou­ží­va­nia nový fúzny reak­tor obrov­ských roz­me­rov, kto­rému sa úspešne darilo „skro­tiť“ obrov­ské horúce množ­stvá héli­ovej plazmy. Potom však nastala jedna dôle­žitá otázka: Pra­cuje reak­tor sku­točne tak, ako by mal? 

Ide o sku­točne zásadnú otázku z toho dôvodu, že hovo­ríme o stroji, ktorý by v budúc­nosti mohol zabez­pe­čo­vať kon­tro­lo­vanú jad­rovú fúziu, a teda pri­niesť ľud­stvu večnú ener­giu. Poda­rilo sa to teda? Áno.

Tím výskum­ní­kov z Nemecka s Spo­je­ných štá­tov ame­ric­kých potvr­dili, že Wen­dels­tein 7-X ste­le­rá­tor, skrá­tene ozna­čo­vaný ako W 7-X, sku­točne pro­du­kuje super silné troj­di­men­zi­onálne mag­ne­tické polia, ktoré aj pri jeho navrho­vaní pred­po­ve­dali. Darí sa mu to vraj tak­mer s neomyl­nou pres­nos­ťou, a to so šan­cou pochy­be­nia 1:100.000.

V tomto videu sa môžeš bliž­šie pozrieť na to, ako zaria­de­nie vyzerá a fun­guje.

Z toho, čo vieme je zrejmé, že ide o dote­raz nebý­valú pres­nosť, ktorá platí ako pri samot­nej kon­štruk­cii zaria­de­nia, tak aj pri mera­niach mag­ne­tic­kej topo­ló­gie,“ napí­sali výskum­níci pre Nature Com­mu­nia­ti­ons.

Možno to neznie tak vzru­šu­júce, no pres­nosť je v tomto obore sku­točne to naj­dô­le­ži­tej­šie. Mag­ne­tické polia vytvo­rené zaria­de­ním musia byť doko­nalé preto, aby boli schopné udr­žať extrémne horúce gule plazmy dosť dlho na to, aby mohla pre­be­hnúť jad­rová fúzia. A to nebola spo­čiatku vôbec ľahká úloha.

wendelstein-head

zdroj: extremetech.com

Jad­rová fúzia je jed­ným z naj­sľub­nej­ších spô­so­bov zís­ka­va­nia tzv. čis­tej ener­gie. Okrem sla­nej vody toho nepot­re­buje až tak veľa. No aj napriek tomu ponúka neko­nečnú ener­giu za pou­ži­tia reak­cií, ktoré pohá­ňajú naprí­klad aj naše Slnko.

Na roz­diel od jad­ro­vého štie­pe­nia, ktoré pre­bieha v našich teraj­ších jad­ro­vých elek­trár­ňach, jad­rová fúzia nedelí, ale naopak „spája“ atómy k sebe za pôso­be­nie obrov­skej tep­loty bez toho, aby vzni­kal škod­livý rádi­oak­tívny odpad a ďal­šie ved­ľaj­šie pro­dukty. Veríme, že jad­ro­vej fúzii bude pat­riť budúc­nosť.

wendelstein-7-x-nuclear-fusion-stellarator-reactor

zdroj: inhabitat.com

Jad­rová fúzia má poten­ciál na to, aby ľud­stvo záso­bo­vala ener­giou, kým tu bude naše Slnko. Samoz­rejme len v tom prí­pade, ak sa nám podarí prísť na to, ako túto ener­giu z reak­cie zozbie­rať. Vedci sa o rie­še­nie tohto prob­lému pokú­šajú už vyše 60 rokov a stále nie sú blízko cieľa.

Hlav­nou výzvou, kto­rej čelia, je vytvo­re­nie pod­mie­nok, ktoré panujú vo vnútri Slnka. Na to treba vybu­do­vať zaria­de­nie, ktoré bude schopné vypro­du­ko­vať a udr­žať guľu plazmy s tep­lo­tou vyše 100-mili­ó­nov °C. To sa však ľah­šie povie ako spraví.

a-solar-prominence-erupts-in-august-2012-as-captured-by-sdo

zdroj: imgix.net 

Vo svete je hneď nie­koľko zaria­dení, ktoré sa o dosia­hnu­tie tohto cieľa pokú­šajú, a práve W 7-X je k cie­ľo­vej páske najb­liž­šie.

Namiesto kon­tro­lo­va­nia plazmy za pomoci 2D mag­ne­tic­kého poľa, čo je spô­sob využí­vaný väč­ši­nou podob­ných zaria­dení, ste­lá­tor vytvára 3D mag­ne­tické pole, na kto­rého chod nie je nutný elek­trický prúd. To zna­mená, že zaria­de­nie fun­guje aj v prí­pade, že je elek­trický prúd pre­ru­šo­vaný.

Zaria­de­niu sa už poda­rilo úspešne kon­tro­lo­vať héli­ovú plazmu, a to v decem­bri minu­lého roka. Následne na to, vo feb­ru­ári tohto roku sa podobný úspech poda­ril aj s nároč­nej­šou vodí­ko­vou plaz­mou.

tokamak

zdroj: inhabitat.com

Aby vedci otes­to­vali, či zaria­de­nie fun­guje tak, ako by malo, poslali lúč elek­tró­nov na cestu pozdĺž mag­ne­tic­kého poľa v reak­tore. Pou­ži­tím flu­ores­cenč­nej tyče sa tieto pre­hnali líniami mag­ne­tic­kého poľa a vytvo­rili svetlo v tvare samot­ných polí. Výsle­dok môžeš vidieť na obrázku dole. Skrú­tené mag­ne­tické polia sa sku­točne odha­lili v plnej svo­jej kráse.

Aj napriek tomuto úspe­chu nemá tím v pláne pou­ží­vať W 7-X na gene­ro­va­nie elek­tric­kej ener­gie z jad­ro­vej fúzie, slú­žiť by mal hlavne na dôkaz toho, že sa to dá.

V roku 2019 začne reak­tor pou­ží­vať na jad­rovú fúziu namiesto vodíka deuté­rium. Nebude však schopný vytá­rať oveľa viac ener­gie ako sám spot­re­buje. Pred­po­kladá sa, že ďal­šia gene­rá­cia ste­lá­to­rov bude nie­kde úplne inde a tento prob­lém pre nich bude už len zabud­nu­tou minu­los­ťou. Aj napriek tomu však určite neza­budnú na moment, kedy to celé začalo.

Zdroj: sciencealert.com, zdroj titul­nej foto­gra­fie: inhabitat.com

Pridať komentár (0)