Fúzní palivo z Měsíce - hélium-3

Měsíc

Lidstvo se stále snaží najít "svatý grál" v oblasti energetiky, tedy vydatný a levný zdroj energie. Je pravděpodobné, že se jím jednou stane termojaderná fúze, tedy slučování jader lehkých prvků za vysokých teplot. Na dlouhé cestě jsme udělali jen první kroky a někde v dálce vidíme Měsíc jako zdroj paliva pro fúzní reaktory vyšší generace.

Příspěvek jste mohli slyšet v magazínu Nula-jednička. Další témata: Prožijte s ČRo Leonardo přistání na Měsíci, Projekt Ven ze tmy, Futurologické okénko: mobilní elektronika v Číně, Technicistní výzdoba klubu Cross, Četba - Vladimír Němec: Kočky v tom jsou nevinně.

Palivem pro fúzní reaktory se může stát více izotopů lehkých prvků a jedním z nich je i vzácné hélium-3. Běžným izotopem je hélium-4, tj. prvek se dvěma protony a dvěma neutrony v jádře. Hélium-3 má o jeden neutron méně.

"Trojkového" izotopu je na Zemi poměrně málo, ale z rozborů podrcené a různorodé povrchové vrstvy měsíčních hornin, tzv. regolitu, vyšlo najevo, že Měsíc je obecně jeho velmi bohatým zdrojem. Příčina tohoto faktu není složitá - Hélium-3 se dostává do svrchních partií regolitu po miliardy let mezi nabitými částicemi slunečního větru. Na Zemi nám tento sluneční vítr odstiňuje silné magnetické pole.

Hélia-3 jsou na Měsíci odhadem milióny tun, pro představu: 25 tun by vystačilo na kompletní pokrytí energetické spotřeby EU i USA za rok. Velkým problémem však zůstává, že fúzní reakce s účastí hélia-3 patří k těm poněkud obtížně zvládnutelným, k tzv. druhé či třetí generaci těchto reakcí s mnohem vyššími provozními teplotami a tlaky. Nejdříve musíme zvládnout relativně jednodušší reakce typu deuterium-tritium či deuterium-deuterium.

Zajímavých a vzácných surovin je patrně na Měsíci daleko více, takže průzkum jeho nerostného bohatství je velmi důležitý. Hélium-3 je v měsíčním regolitu velmi rozptýleno, vyplatí se ho ale hledat: je totiž asi 120krát dražší než zlato a 8krát dražší než vzácný kov rhodium.