Europejscy naukowcy coraz bliżej stworzenia "sztucznego słońca". Padł rekord

Europejscy naukowcy wykonali ważny krok w kierunku praktycznego wykorzystania syntezy jądrowej. W największym na świecie obiekcie syntezy w Wlk. Brytanii wytworzyli stabilną plazmę i przeprowadzili rekordowe reakcje syntezy jądrowej. Ich celem jest znalezienie źródła czystej energii elektrycznej, wytwarzanej w sposób bezpieczny. A to właśnie umożliwia fuzja termojądrowa.

Opanowanie fuzji termojądrowej dan nam nie tylko czystą i bezpieczną energię, ale pomoże walczyć ze zmianą klimatu - przekonują eksperci. Opanowanie fuzji termojądrowej da nam czystą, bezpieczną energię i pomoże walczyć ze zmianą klimatu - przekonują eksperci.
Źródło zdjęć: © Adobe Stock | lukszczepanski, EUROfusion
oprac.  MAB

Fuzja termojądrowa to proces, który "zasila" gwiazdy, np. nasze Słońce, dlatego rozwiązania dotyczące energii termojądrowej opracowywane przez naukowców - nie tylko z Europy, ale i np. z Chin, nazywane są niekiedy "sztucznym słońcem".

Z fizycznego punktu widzenia fuzja jest procesem połączenia dwóch atomów, które tworzą inny atom, a przy okazji wydziela się energia. Ponieważ jądra atomów mają ładunek dodatni, odpychają się.

Do zderzenia można je jednak zmusić, np. kompresując plazmę impulsem laserowym albo rozpędzając atomy przez podgrzewanie gazu do bardzo wysokiej temperatury, sięgającej 80 albo 100 mln stopni. Im większa temperatura, tym większa jest prędkość i szansa, że atomy zdążą się zderzyć.

W poszukiwaniu idealnego źródła energii. Zalety fuzji termojądrowej

Eksperci uważają, że w dalszej perspektywie opanowanie fuzji termojądrowej da nam źródło czystej energii elektrycznej, do wytworzenia której potrzebna będzie niewielka ilość paliwa, które można pozyskiwać na całym świecie z niedrogich materiałów. Do tego fuzja jest z natury bezpieczna, bo nie może rozpocząć procesu, którego nie da się kontrolować, jak to jest w przypadku rozszczepu atomu.

Naukowcy od lat starają się opanować kolejne kroki w tym procesie. I mają na koncie sukcesy.

W środę międzynarodowy zespół ekspertów poinformował o przeprowadzeniu rekordowych reakcji syntezy jądrowej. Eksperyment przeprowadzono w tokamaku Joint European Torus (JET), który powstał i działa w Culham w Wielkiej Brytanii jako Wspólne Przedsięwzięcie Wspólnoty Europejskiej od 1977 r. Tokamak to pułapka magnetyczna, która służy do wytwarzania gorącej plazmy.

Tajemnicze billboardy opanowały Polskę. Kto odpowiada za podwyżki prądu? "Patrzę na to z przerażeniem"

Fuzję można przeprowadzać w różnych urządzeniach, stellaratorach lub tokamakach, w których główna komora ma kształt torusa. Odbywa się ona w specjalnym zbiorniku, w którym panuje bardzo niskie ciśnienie. Plazma jest tak gorąca, że nie może mieć bezpośredniego kontaktu ze ściankami zbiornika. Jest ona utrzymywana w zwartym słupie wewnątrz pierścienia dzięki silnemu polu magnetycznemu. Energia uwalnia się w postaci ciepła, które można przekształcić w energię elektryczną.

Energia termojądrowa "jest przyszłością"

W europejskim konsorcjum EUROfusion, które przeprowadziło wspomniany eksperyment, uczestniczą też Polacy.

"Coraz bardziej realna staje się wizja opracowania technologii bezpiecznego wytwarzania naprawdę czystej i taniej energii" - skomentowała osiągnięcie naukowców dr hab. Agata Chomiczewska.

W wyniku eksperymentu europejskich naukowców reakcje syntezy jądrowej uwolniły w sumie 59 megadżuli energii w postaci ciepła podczas pięciosekundowej fazy wyładowania plazmy. Wyrażając to w jednostkach mocy (energia na jednostkę czasu), JET osiągnął uśrednioną moc wyjściową nieco ponad 11 megawatów (megadżuli na sekundę) w ciągu pięciu sekund.

Jeśli jesteśmy w stanie kontrolować fuzję przez pięć sekund - możemy to robić przez pięć minut, a następnie przez pięć dni, w miarę zwiększania skali funkcjonowania urządzeń w przyszłości - skomentował Tony Donné, manager programu EUROfusion.

Według Moniki Kubkowskiej, członkini Rady Zarządzającej konsorcjum EUROfusion, energia termojądrowa "jest przyszłością", a "świat potrzebuje czystej, niskoemisyjnej i nieograniczonej energii".

Poprzedni rekord energetyczny z roku 1997 (również ustanowiony przez JET i także dotyczący deuteru i trytu) wynosił niecałe 22 megadżule całkowitej energii i 4,4 megawata mocy uśrednionej w ciągu pięciu sekund (to ponad 2,5 razy mniej, niż wynosi nowy rekord).

Źródło artykułu:
Wybrane dla Ciebie
Przejęcie Warner Bros. Ekspert: to może mieć skutek dla rynku w Polsce
Przejęcie Warner Bros. Ekspert: to może mieć skutek dla rynku w Polsce
Rząd robi drugie podejście do kryptowalut. Wraca do projektu
Rząd robi drugie podejście do kryptowalut. Wraca do projektu
Kolejny amerykański gigant na celowniku UE. Rusza postępowanie antymonopolowe
Kolejny amerykański gigant na celowniku UE. Rusza postępowanie antymonopolowe
Ropa zalewa rynki. Najmocniejsze spadki cen od trzech tygodni
Ropa zalewa rynki. Najmocniejsze spadki cen od trzech tygodni
"MEN generuje chaos". Nauczyciele proszą prezydenta o weto
"MEN generuje chaos". Nauczyciele proszą prezydenta o weto
Bunt w NBP. Jest stanowisko Rady Polityki Pieniężnej
Bunt w NBP. Jest stanowisko Rady Polityki Pieniężnej
Ile zarabiają na nas linie lotnicze? IATA: mniej niż Apple, sprzedając etui do iPhone'a
Ile zarabiają na nas linie lotnicze? IATA: mniej niż Apple, sprzedając etui do iPhone'a
Na co Polacy wydaliby 5 tys. zł? Oto marzenie nr 1
Na co Polacy wydaliby 5 tys. zł? Oto marzenie nr 1
Koszyk świątecznych zakupów będzie droższy. Żywność poszła w górę
Koszyk świątecznych zakupów będzie droższy. Żywność poszła w górę
Gawkowski o Musku: "Zwariowany ekscentryk". "Postanowił wprowadzać świat w chaos"
Gawkowski o Musku: "Zwariowany ekscentryk". "Postanowił wprowadzać świat w chaos"
Jesteś cudzoziemcem, zapłacisz 100 dol. więcej. Nowa decyzja rządu USA
Jesteś cudzoziemcem, zapłacisz 100 dol. więcej. Nowa decyzja rządu USA
Japonia odrzuca unijny plan. Problem z rosyjskimi aktywami
Japonia odrzuca unijny plan. Problem z rosyjskimi aktywami