Termojaderná fúze netradičně

Reaktor pro nový způsob stlačování plazmatu

Už více než 50 let zkoumají vědci možnost výroby energie pomocí termojaderné fúze. Skeptické hlasy tvrdí, že nejméně ještě 50 let bude trvat, než kýženého cíle dosáhneme. Nedávno ale kanadská firma prohlásila, že se pokusí vytvořit fúzní elektrárnu už za 10 let!

Příspěvek jste mohli slyšet v magazínu Nula-jednička. Další témata: Knižní sci-fi novinky července (V. Ríša), Co je telehouse? (M. Koláček, J. Hampl, repr.), Futurologické okénko: projektory na cesty (J. Donát), Četba - P. Urban: Otaku, 23.30 (repr.).

Termojaderná fúze je proces slučování jader lehkých prvků, k podobnému procesu dochází v jádru Slunce, podmínkou reakce jsou obrovské tlaky a teploty. Skeptické hlasy tvrdí, že nejméně ještě 50 let bude trvat, než kýženého cíle dosáhneme. Nedávno ale kanadská firma General Fusion prohlásila, že se pokusí vytvořit fúzní elektrárnu už za 10 let!

Hlavní směry fúzního výzkumu jsou dva. Tou první je cesta silného magnetického stlačování a ohřívání elektricky nabitého plazmatu v tzv. tokamacích. Hlavním reprezentantem této cesty je mezinárodní projekt ITER. Druhou možností je bombardování fúzního paliva, těžkých izotopů vodíku, vysokoenergetickými lasery. Tento způsob zkoumají například v americké Národní laboratoři Lawrence Livermora. Její soustava laserů, největší na světě, zahájila oficiálně činnost 29. května tohoto roku.

V General Fusion na to ale jdou jinak. Na kovovou kouli o průměru tři metry má ze všech stran najednou obrovskou rychlostí narazit 220 pístů. To vyvolá uvnitř koule silnou akustickou a později rázovou vlnu. Těsně předtím budou proti sobě do středu koule injektovány dva toroidní prstence plazmatu. Rázová vlna v nich má vyvolat termojadernou reakci. Tato vlna je směrem do středu koule přenášena kapalinou složenou z roztaveného lithia a olova. Izotopy vodíku deuterium a tritium se v plazmatu pak sloučí v hélium a směrem ven vyletí sprška neutronů, která silně ohřeje zmíněnou kapalnou směs. Odtud je energie již odváděna klasicky tepelným výměníkem. Část energie spotřebuje další návrat pístů a jejich opětovný úder, ke kterému by mělo dojít během vteřiny.

Průřez koulí reaktoru

Tento postup ovšem předpokládá, že prstence z plazmatu budou stabilní a že jejich stlačení rázovou vlnou bude dostatečně silné k zažehnutí ziskové jaderné fúze. To vyžaduje ještě mnoho let výzkumu včetně počítačových simulací a vývoje digitální řídící technologie.