V južnom Francúzsku začali budovať experimentálny reaktor, ktorý bude poháňať rovnaká reakcia, aká prebieha v jadre Slnka. Stavebnú fázu projektu v hodnote dvadsať miliárd eur by mali dokončiť v roku 2025, potom budú nasledovať prvé pokusy.
Fúzny reaktor ITER zopakuje procesy, ktoré prebiehajú v našej hviezde.
Vďaka nim vytvorí obrovské množstvo čistej a bezpečnej energie, ktorá by podľa zástancov jadrovej fúzie mohla vyriešiť energetické nároky ľudstva.
Experiment má ukázať, že jadrová fúzia je z technologického hľadiska možná.
Extrémne teploty
Fúzia je proces, pri ktorom sa spájajú jadrá atómov ľahších prvkov a vznikajú ťažšie jadrá.
Na spojenie jadier na Zemi je však potrebná extrémna teplota, mnohonásobne vyššia ako v jadre Slnka. Tú ľudstvo dokáže v laboratórnych podmienkach vytvoriť v podobe plazmy, ktorá dosahuje 150 miliónov stupňov Celzia.
Fúzne reaktory budú oveľa bezpečnejšie ako štiepne, hovorí fyzička Čítajte Do plazmy vystreľujú atómy deutéria (vodík s jedným neutrónom) a trícia (vodík s dvomi neutrónmi). Teplota prekoná odpudivú silu atómov a tie sa spoja a vzniká hélium a neutrón.
Zároveň sa uvoľňuje niekoľkonásobne viac energie než v bežných jadrových elektrárňach. Energia je rovná rozdielu hmotností jadier pred a po reakcii.
Oba typy atómov je pritom veľmi ľahké získať. Deutérium je z morskej vody, a tak je prakticky nevyčerpateľné. Trícium sa síce voľne nevyskytuje, ale dá sa získať z lítia, ktorého zásoby sú tiež obrovské.
Reakcia prebieha v reaktore zvanom tokamak, ktorý má tvar prstenca alebo americkej šišky.
Dlhodobým problémom však boli rôzne technologické obmedzenia, pre ktoré napríklad doterajšie riešenia viac energie spotrebovali než vyrobili.
Aj to bol dôvod, prečo jadrová fúzia vyvolávala pochybnosti. No vedci za projektom veria, že práve ITER by mal byť prelomom, ktorý umožní komerčné využitie fyzikálnej reakcie.
Veľmi bezpečný
Súčasné jadrové elektrárne pracujú na princípe štiepenia, pri ktorom sa ťažšie prvky rozdelia na ľahšie. Vzniká však aj veľké množstvo rádioaktívneho materiálu, ktorý sa rozpadá viac ako sto rokov.
2025
Dokončenie stavby experimentálneho reaktora ITER.
Pri fúzii je naopak rádioaktívneho materiálu veľmi málo a rozpadne sa za dvanásť rokov. Takéto reaktory sa navyše ani nemôžu roztaviť. Nehrozia tak udalosti, akými boli Černobyľská či Fukušimská havária.
Ak by aj narušeniu došlo, plazma sa veľmi rýchlo ochladí a reakcia sa zastaví.
ITER je medzinárodný projekt medzi Európskou úniou, Spojenými štátmi, Čínou, Indiou, Ruskom, Japonskom a Južnou Kóreou. Na vývoji technológií pracujú aj slovenskí chemici z Prírodovedeckej fakulty UK.
