To, čo vidíme ako svetlo a pocit tepla, je výsledkom fúznej reakcie v jadre nášho Slnka. Atómy vodíka sa zrazia spoja sa do ťažších atómov hélia. Pritom sa uvoľňuje obrovské množstvo energie.
Ako fúzia produkuje energiu? Je to v podstate jednoduché.
Atómy sú stále v pohybe. Čím sú teplejšie, tým rýchlejšie sa pohybujú. V jadre Slnka sa atómy vodíka neustále zrážajú pri teplotách okolo 15 000 000 ° C. Fúzia ľahkých atómov vodíka vytvára ťažší prvok, hélium.
Hmotnosť výsledného atómu hélia je menšia ako súčet hmotností atómov, ktoré sa zrazili. Určitá hmotnosť sa premenila na veľké množstvo energie. Popisuje to slávny Einsteinov vzorec E = mc² , jednoducho povedané: malý kúsok stratenej hmoty (m) vynásobený štvorcom rýchlosti svetla (C²) vedie k veľmi veľkej hodnote (E), čo je množstvo energie vytvorená fúznou reakciou.
Fúzia má obrovskú prednosť
Na rozdiel od existujúcich štiepnych reaktorov, ktoré sú založené na štiepení atómov plutónia alebo uránu, u fúzie neexistuje riziko nekontrolovanej reťazovej reakcie, a nevytvára sa rádioaktívny odpad s veľmi dlhým poločasom rozpadu.
Ako to vyzerá v praxi
Vedci sa intenzívne zaoberajú fúziou už viac ako 60 rokov. Keď sa objavili prvé správy, že sa podarilo naštartovať riadenú fúziu a udržať plazmu stabilnú tisícinu sekundy, mohlo to niekomu pripadať bezvýznamné. Avšak keď si uvedomíme s akými technologickými výzvami sa inžinieri musia vysporiadať, je neuveriteľné kam sa realita fúzie posunula ku dnešnému dňu.
Nesmieme zabúdať na to, že neriadenú termonukleárnu reakciu ľudstvo už dosť dávno pozná…sú to termonukleárne bomby, ktoré majú v arzenáli USA aj Rusko.
Je však veľmi veľmi povzbudzujúce, že 35 krajín z ktorých najvýznamnejšie sú Čína, Európska únia, India, Japonsko, Južná Kórea, Rusko a Spojené štáty sa dohodli na mierovom využití jadrovej fúzie a spustili projekt ITER.
ITER – neobmedzená dodávka energie
Tento tento projekt za 24 miliárd dolárov, ktorý možno nazvať “Najkomplexnejší stroj na svete”, je teraz dokončený na 50%. Tento reaktor je navrhnutý tak, aby ukázal, že môže produkovať viac energie, než spotrebuje.
Inžinieri čelia obrovským výzvam
Tento projekt je vlastne technologický zázrak. Keď vezmeme do úvahy, že produkt fúzie vzniká pri teplote viac ako 100 000 000 stupňov Celzia a udržiavacia teplota plazmy je okolo 15 000 000 stupňov Celzia, musí nám byť jasné, že sa plazma neskladuje v krabici od topánok.
Plazmu je preto nutné udržať v magnetickom poli tak, aby sa nedostala do kontaktu s okolitým prostredím. Takúto teplotu by žiadny materiál nevydržal.
Dnes je viacero prístupov ako to docieliť.
Príkladom môže byť nemecký, štátom podporovaný projekt Wendelstein 7-X, ktorý využíva veľmi presné 3D magnetické pole na udržanie plazmy v stabilnej polohe.
Ďalší pozitívny prístup je od spoločnosti Lockheed Martin, ktorý sa sústreďuje na pulzné magnetické pole, čo dáva predpoklad menšej spotreby a hmotnosti..
Projekt ITER je postavený na princípe TOKAMAK
Podstatou Tokamaku je vlastne udržať prstenec plazmy v toroidnej komore tak, aby sa nedotkla jej stien. Toho sa dosahuje silným magnetickým poľom vytvoreným obrovskými supravodivými elektromagnetmi.
Nedávno vedecké kapacity začali považovať Tokamak za zastaralý, ale projekt ITER mu vdýchol nový život a je dnes na čele vývoja v oblasti jadrovej fúzie.
Odkaz pre nás
Zlé hlasy nemajú pravdu. Ťažba kryptomien nespôsobí energetickú apokalypsu. Technológia napreduje míľovými krokmi. Na jednej strane sa ťažba zefektívňuje, na druhej strane vstupujú do hry alternatívne a „prebytkové” zdroje energie.
Písali sme o tom v našom článku
Sledujte novinky z kryptosveta a navštívte náš Facebook. Neváhajte sa tiež prihlásiť na odber notifikácií. Inštrukcie získate po kliknutí na zvonček vľavo dole.
Zdroje:
iter.org
lockheedmartin.com
ipp.mpg.de
