ITER: Slováci sú v prvej línii pri ovládnutí energie Slnka

ZDROJ | PPA ENERGO

Jadrová energetika nemá vďaka haváriám v Černobyle a vo Fukušime v širokej verejnosti najlepšie renomé a ekoaktivisti poukazujú aj na problémy s vyhoreným jadrovým palivom, ktoré obsahuje rádioizotopy s extrémne dlhým polčasom rozpadu. Nové technológie sa síce dokážu vysporiadať s bezpečnosťou reaktorov, aj s rádioaktívnym odpadom, ale s nádejou očakávame hlavne zvládnutie riadenej jadrovej fúzie. Bránou k nej sa pravdepodobne stane projekt ITER.

ITER je skratka pre International Thermonuclear Experimental Reactor. Ako naznačuje už jeho názov, bude v ňom prebiehať termonukleárna reakcia, alebo jadrová fúzia, pri ktorej sa zlučujú jadrá izotopov vodíka  – deutéria a trícia, za vzniku hélia, prúdu neutrónov a hlavne energie. Podobný proces prebieha v jadrách hviezd a vďaka nemu svieti a hreje aj Slnko.

Pozrite siKórejský fúzny reaktor KSTAR vytvoril svetový rekord v udržaní plazmy

Ak riadenú jadrovú fúziu zvládneme, budeme mať o energiu na tisícročia postarané. Bude to energia bez emisií skleníkových plynov, bez rádioaktívneho odpadu a bez hrozby fatálnej havárie. Pre jadrovú syntézu je síce potrebná plazma o teplote 100 miliónov stupňov Celzia a viac, ale tá je uväznená v magnetickom poli a nezaobíde sa bez dodávok energie zvonku. V prípade poruchy reakcia zhasne.

Interiér fúzneho reaktora Alcator C-Mod na MITZDROJ | Bob Mumgaard / Plasma Science a Fusion Center / MIT

ITER, ktorý sa buduje od roku 2007 vo francúzskom meste Cadarache, vzniká v spolupráci vedcov a technikov z 35 krajín, vrátane Slovenska. Na najdrahšom vedeckom projekte po vesmírnej stanici ISS (stavebné náklady sa v roku 2015 odhadovali na 14 mld. €, celkové náklady na výstavbu a prevádzku sa odhadujú na viac než 20 mld. €) sa podieľa aj slovenská spoločnosť PPA CONTROLL prostredníctvom svojej dcéry PPA ENERGO, s.r.o..

O riadenej jadrovej fúzii snívajú fyzici už od 50-tych rokov minulého storočia, dosiahnuť, no najmä udržať plazmu s potrebnou teplotou, je však obrovský problém. Pred niekoľkými rokmi mali rekordy hodnotu sekúnd, dnes má svetový rekord na konte juhokórejský vedecký tím.

ZDROJ | ITER

24. novembra výskumníci oznámili, že sa im v tokamaku KSTAR podarilo udržať plazmu horúcu 100 miliónov stupňov Celzia až 20 sekúnd. Cieľom kórejských vedcov je do roku 2025 udržanie takejto plazmy po dobu 300 sekúnd. Od minulého roka sa v tokamaku KSTAR uskutočnilo viac než 110 rôznych fúznych experimentov, vrátane pokusov určených pre fúzny reaktor ITER. (Tokamak je skratka z ruského označenia pre „toroidnú komoru v magnetických cievkach“.)

Pozrite siK ovládnutiu energie hviezd prispejú aj Slováci

ITER však má byť spomedzi súčasných experimentálnych reaktorov najvýkonnejší. Plánovaný výkon reaktora s objemom 840 m3 je 500 MWt počas zapálení pulzov plazmy trvajúcich minimálne 500 sekúnd. Výsledná energia sa bude využívať rovnakým spôsobom ako v súčasných elektrárňach – na výrobu elektrickej energie, prípadne na výrobu tepla.

Ak by sa ITER naplno využil na výrobu elektriny, dosahoval by elektrický výkon 200 MW. ITER, ktorý by mal naplno pracovať až od roku 2035, však elektrinu do verejnej siete dodávať nebude.

Tézu o komerčnej jadrovej fúzii permanentne vzdialenej 50 rokov ilustruje aj tento graf.ZDROJ | Next big future

Ide stále o experiment, ktorý slúži na vývoj nových technológií pre budúce dokonalé ovládnutie jadrovej fúzie. Je to beh na dlhé trate, ale snáď sa už objavuje svetielko na konci dlhého tunela. Experti odhadujú, že komerčné elektrárne s jadrovou fúziou by sa mali začať stavať po roku 2050.

V projekte, ktorý nemá precedens, slovenskí odborníci realizujú montáž komponentov technológie napájania a zároveň bezpečného zvedenia a zneutralizovania nahromadenej energie vytvorenej jadrovou fúziou v tokamaku.

ZDROJ | PPA ENERGO

Tento rok PPA ENERGO prostredníctvom konzorcia s talianskymi partnermi získal ďalšiu zaujímavú zákazku na natiahnutie a ukončenie takmer 100 km káblov pre impulznú elektrickú sieť (PPEN), napájajúcich technológie fúzneho reaktora. Vysokonapäťové 66 kV káble musia byť natiahnuté a pripojené do februára 2021, uviedol  Peter Spilý, obchodný riaditeľ PPA ENERGO.

Veľké veci sa nerodia ľahko a pre najväčší reaktor pre jadrovú fúziu ITER to platí aj doslova. Projekt je však nádejou pre čistú produkciu energie pre budúce generácie. Spútanie jadrovej fúzie bude najväčšou revolúciou v histórii ľudstva od ovládnutia ohňa. Je dobré, ak s budovaním technológie budúcnosti získavajú skúsenosti aj slovenskí odborníci, pretože takéto znalosti budú mimoriadne cennou devízou aj pre celú krajinu.

ZdrojPPA ENERGO

Komentáre k článku