Sciencemag.cz
Doporučujeme
Médii v posledních dnech proběhly titulky o významném pokroku na poli jaderné fúze – z reakce se podařilo získat více energie, než do ní bylo vloženo. Jedná se tedy o tzv. zážeh (ignition). Úspěchu dosáhli vědci z americké Lawrence Livermore National Laboratory na zařízení National Ignition Facility.
Administrátorka amerického Národního úřadu pro jadernou bezpečnost Jill Hruby uvedla, že fúzní experiment zahrnoval nasměrování 192 vysokoenergetických laserů na terč o velikosti zrnka pepře, zahřátí kapsle s deuteriem a tritiem na více než 300 milionů stupňů Celsia a krátkou simulaci podmínek existujících v nitrech hvězd.
Zase tolik důvodů k optimismu ale není. Jedno ze zahraničních shrnutí přináší Tanner Stening z Northeastern University
V první řadě, výsledku bylo dosaženo pomocí techniky, kdy se palivo stlačuje lasery. Jinak je ovšem dál výzkum v oblasti druhé techniky, kdy se plazma udržuje pomocí magnetického pole. Právě zde nacházejí uplatnění populární tokamaky a tímto směrem se ubírá mamutí projekt ITER. Současný úspěch se tedy podařil vlastně „ve vedlejším směru“. Dále je třeba dodat, že zvolený postup je jen velmi obtížně škálovatelný. Zisk energie ve skutečnosti převyšuje energii vloženou jen mírně (ve smyslu poměru – z 2,1 MJ a podařilo získat 2,5). Samozřejmě nepotřebujete od sirky zapálit 1,2 sirky, ale pořádný plamen. V rámci projektu ITER se vyvíjejí i metody na práci se vznikající energií, je ovšem otázka, jak výsledky z těchto dvou odlišných větví výzkumu půjde kombinovat.
Takže jak skepticky poznamenává Tanner Stening, zatím bez ohledu na vývoj technologie jsme vždy slyšeli, že první komerčně použitelné fúzní reaktory můžeme očekávat až za desítky let, na čemž současný objev bohužel nic nemění („energie z jaderné fúze je vždy vzdálená jen několik desetiletí“). Výsledek lze nakonec označit tedy spíše za čistě vědecký úspěch než za technologický průlom. Oleg Batishchev, též z Northeastern University, dále uvádí, že použití techniky vyvinuté na Lawrence Livermore National Laboratory v průmyslovém měřítku by vyžadovalo dokázat v masové míře produkovat tritium. (Poznámka: v rámci projektu ITER by tritium potřeba nebylo, respektive by vznikalo z lithia, takže v celkové bilanci reakcí tritium schází. Reakce na National Ignition Facility nejspíš zahrnovala jen první krok, přeměnu deuteria a tritia na helium. A úvaha výše se pak týká možnosti, že bychom zkusili využívat jen tuto jedninou reakci samostatně.)
Mimochodem, i samotná informace, že při fúzi ze získalo víc energie, než do ní bylo vloženo, byla publikována již dříve. V tomto ohledu ale nový výsledek pokrok představuje, protože má být mnohem přesvědčivější a spolehlivě reprodukovatelný. Dřívější tvrzení o zážehu se nepodařilo potvrdit (poznámka: alespoň dle dohledávání).
Zdroj: Northeastern University / Phys.org a další
Ono to je ještě horší. Oni do energetické bilance reakce počítali energii vstupního laserového paprsku a všechnu vyprodukovanou energii. Jenže ten laserový paprsek se produkuje s účinností menší než jedno procento a předpokládaná účinnost přemeny získané energie na využitelnou energii je kolem deseti procent. Takže aby mohli opravdu mluvit o dosažení prakticky využitelné fúze, museli by zvýšit produkci energie tisíckrát.
Přesně to samé jsem chtěl napsat. K průlomu došlo již v jednom z předchozích pokusů, kdy energie výstupní převýšila vstupní, když se odečetly ztráty rozptylem v kapsli. Nyní to posunuli o řádný kus dále = převýšili vstupní energii laseru. K cílovému výstupu je však ještě hodně daleká cesta = převýšit energii dodanou laserům + zbytku infrastruktury + ztráty při konverzi do energie pro nový zážeh ++ energie na výrobu kapslí a jejich nesmírná výrobní náročnost a nákladnost.
I tak, nebo právě proto držím pěsti; vlastně nám všem 🙂
Vzhledem k tomu, že další milník je v nedohlednu doporučuji pořádnou oslavu. Ta další bude až kdovíkdy.
Začátkem roku jsem četl články o fůzi spouštěné mechanicky. Kapsle podobná, elektromagnetické dělo urychlí pomocí měděného plíšku kapsli k rychlosti kolem 40km/s. Při dopadu vzniknou tlaky spouštějící fúzi, energie o velikosti cca spálení barelu ropy. Plánovaný reaktor má být chlazen lithiem, které přeměňuje vysoiceenergetické neutrony zase na tritium. ??? Kontroloval jsem, zda to není apríl. Nevím, zda to není nějaký fejk. Měli do této technologie investovat velké peníze firmy jako Google. Přitom když dám výhledávat, nedokáži tento web znovu najít. Nikde žádná zmínka. Máte nějaké informace o tomto principu? Je to žert?