Energetická revoluce na spadnutí? Francie pracuje na energetickém zdroji fungujícím na stejném principu, jako Slunce

Projekt ITER může být cestou k bezuhlíkové budoucnosti. Reaktor má „pohánět naši planetu“ pomocí stejných jaderných reakcí, jako je tomu u Slunce a všech ostatních hvězd. Lze na tomto principu sestrojit energetický zdroj?

V srdci francouzské Provence se momentálně odehrává jeden z největších a nejambicióznějších vědeckých pokusů, které kdy byly představeny lidstvu. Jedná se o projekt ITER (Mezinárodní experimentální termonukleární reaktor), který má potenciál představit revoluční změnu v oblasti energetiky a výrazně ovlivnit budoucnost naší planety.

Jak funguje jaderná fúze

Již dlouhé roky se vědci snaží reprodukovat proces jaderné fúze, který přirozeně probíhá ve hvězdách, včetně našeho Slunce. Jaderná fúze je proces, při kterém se dvě lehká atomová jádra slučují a tvoří těžší jádro, čímž uvolňují obrovské množství energie.

Tento proces je odlišný od jaderného štěpení, které je využíváno v tradičních jaderných elektrárnách, a je mnohem bezpečnější a šetrnější k životnímu prostředí.

Projekt ITER se zaměřuje na vytvoření podmínek pro kontrolovanou jadernou fúzi na průmyslové úrovni. Jeho centrálním prvkem je tokamak, magnetická nádoba o rozměru 800 m³, která je schopna vytvářet a udržovat podmínky podobné těm ve slunečním jádře.

Malé množství paliva bude zahříváno na 150 milionů stupňů. To je teplota, při níž je rychlost částic tak vysoká, že místo toho, aby se od sebe odpuzovaly svým kladným nábojem, se spojují a slučují. A když se spojí, uvolňují částici alfa a neutron.

V tokamaku jsou nabité částice uzavřeny magnetickým polem, s výjimkou vysoce energetických neutronů, které unikají a narazí na stěnu komory, předávají své teplo a tím ohřívají vodu, která teče za zdí.

Teoreticky by energie mohla být využita prostřednictvím vzniklé páry pohánějící turbínu.

Výhody jaderné fúze

Jaderná fúze nabízí řadu výhod oproti tradičním metodám výroby elektrické energie. Jednou z hlavních výhod je minimální množství radioaktivního odpadu, který je při tomto procesu produkován.

Na rozdíl od jaderného štěpení, které vytváří dlouhodobý radioaktivní odpad, jaderná fúze produkuje pouze stabilní prvky, které jsou zcela využity, a je tak mnohem šetrnější k životnímu prostředí. Navíc jsou palivové zdroje pro jadernou fúzi hojně dostupné, což znamená, že není nutné se spoléhat se na omezené zásoby uranu nebo plutonia.

Problémy s projektem ITER

Přestože projekt ITER slibuje potenciál revoluce v oblasti energetiky, setkává se s řadou technických a organizačních výzev, které způsobily zpoždění a nárůst nákladů projektu.

Původní plánované termíny pro první plazma a plnou provozuschopnost systému byly odloženy z důvodu potíží s komponentami a zpoždění způsobených pandemií COVID-19. Navíc se rozpočet projektu několikanásobně zvýšil, přičemž původní odhadované náklady 5 miliard Eur vzrostly na více než 20 miliard Eur.

Technické problémy se také projevily v oblasti výroby komponentů, jako jsou svařované segmenty vakuové komory, které musely být předělány kvůli nesrovnalostem. Tyto problémy zdůrazňují složitost a obtížnost stavby a provozu zařízení pro jadernou fúzi a naznačují nutnost dalšího úsilí a spolupráce mezi zúčastněnými zeměmi a organizacemi.

Mezinárodní spolupráce

Mezinárodní spolupráce v projektu ITER a představuje jedinečný příklad globálního úsilí a partnerství v oblasti vědeckého výzkumu a technologického rozvoje. Tento projekt spojuje zástupce více než 30 zemí po celém světě, včetně Spojených států, Evropské unie, Ruska, Číny, Indie a dalších.

Tato mezinárodní spolupráce umožňuje sdílení know-how, zkušeností a zdrojů, což zvyšuje šance na úspěch a urychluje pokrok projektu. Navíc projekt ITER představuje vzorový příklad diplomatického a politického dialogu mezi zeměmi s různými politickými a geopolitickými zájmy. I přes možné politické a ekonomické rozdíly se zúčastněné země spojily ve snaze dosáhnout společného cíle: vytvoření čisté a udržitelné energetické budoucnosti pro celý svět.

Ačkoli ještě není jisté, kdy projekt ITER dosáhne plného provozu a přinese čistou energii pro celou planetu, jedno je jisté: jaderná fúze má potenciál změnit energetickou krajinu světa a přispět k boji proti klimatické změně a udržitelné budoucnosti pro všechny.