MIT: Synteza jądrowa już za rogiem

Kontrolowana synteza jądrowa jest technologią, która może w największym stopniu odmienić bieg ludzkości dając nam dostęp do nieograniczonej wręcz energii. Ostatnio temat ten podjęła grupa inżynierów z MIT, która twierdzi, że w zasadzie technologia ta jest tuż za rogiem.

W ramach wspólnego projektu, który MIT rozpoczęło razem z firmą Commonwealth Fusion Systems, pierwsza w pełni funkcjonalna elektrownia fuzyjna powstać ma już w ciągu 15 lat.

Synteza jądrowa jest procesem, w którym lżejsze jądra atomowe łączą się w jedno cięższe - na przykład z jąder izotopów wodoru powstaje cięższy hel i dodatkowy neutron oraz, oczywiście, energia. Energii tej jest bardzo wiele - jedna szklanka wody dawać ma jej tyle ile pół miliona baryłek ropy naftowej.

Problemem nie jest stworzenie takiej rozgrzanej do ogromnej temperatury (rzędów milionów stopni Celsjusza) plazmy, a zrobienie tego w wydajny energetycznie sposób. W tym celu, w ramach nowej kolaboracji ruszyć ma eksperyment nazwany SPARC. Plazma ta, właśnie ze względu na temperaturę, utrzymywana musi być przez pole magnetyczne i przełomem reaktora SPARC ma być zastosowanie zupełnie nowych, bardzo potężnych magnesów bazujących na nadprzewodnikach wysokotemperaturowych (dokładniej na YBCO, czyli tlenku itrowo-barowo-miedziowym), co ma pozwolić na uzyskanie dodatniego bilansu energetycznego.

Amerykański eksperyment ma być ponad 60-krotnie mniejszy od europejskiego, mającego ruszyć w przyszłym roku ITER-a (International Thermonuclear Experimental Reactor), który ma być drugą najkosztowniejszą instalacją badawcza świata, po Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. W jego budowie udział naukowy jak i finansowy biorą nie tylko państwa Unii Europejskiej lecz także Japonia, USA, Rosja, Chiny, Korea Południowa i Indie - a całkowity koszt jego stworzenia ma zamknąć się w 10 miliardach euro. Powstać ma w nim największy na świecie tokamak (z języka rosyjskiego toroidalnaja kamiera s magnitnymi katuszkami, czyli toroidalna komora z cewką magnetyczną), w którym fuzja ma być podtrzymywana przez około 1000 sekund osiągając moc 500-1000 MW. Niemniej dzięki użytej technologii SPARC ma być co najmniej tak samo przełomowy.

Czekamy zatem, zanosi się bowiem na to, że najbliższe lata (ITER ma rozpocząć eksperymenty w roku 2025) przynieść mogą rewolucję, której tak bardzo potrzebujemy.

Źródło: , Zdj.: PD