Sen o energii zdarma, kterou lidstvo bude vyrábět stejně snadno jako Slunce, je snem už téměř tři čtvrtě století. Čínští fyzici teď výrazně zlepšili fúzní reaktor, který po modernizaci překonal rekord v udržení stabilní vysoké teploty.
Čínské „umělé slunce“, neboli experimentální pokročilý supravodivý tokamak EAST, překonal další milník. Poprvé se mu podařilo udržet plazmu s vysokou teplotou déle než tisíc sekund. V polovině ledna se povedlo stabilizovat reakci na dobu 1066 sekund (skoro osmnáct minut).
Není to jen drobný krůček vpřed, ale podle Čínské akademie věd jde přímo o skok – EAST totiž překonal svůj vlastní rekord více než dvojnásobně. Ten starý z roku 2023 měl totiž hodnotu 403 sekund (necelých sedm minut).
Cílem je napodobit Slunce
Čínští vědci se pokoušejí napodobit procesy, které probíhají ve Slunci. Což znamená, že chtějí vytvořit zdroj neomezené energie – reaktor by totiž měl dodávat po zažehnutí fúze více energie, než spotřebovává pro svůj provoz. Celý proces je ale nesmírně náročný. Ve Slunci je fúze umožněna kombinací gravitace a teploty, na Zemi se na obří gravitační síly nelze spolehnout. A tak musí teplota v reaktoru přesahovat sto milionů stupňů Celsia, přičemž celý proces musí být stabilní.
O vytvoření jaderné fúze, která by sloužila energetickým potřebám lidstva, se fyzici snaží už asi sedmdesát let, zatím ale bez úspěchu. „Fúzní zařízení musí dosáhnout stabilního provozu s vysokou účinností po dobu tisíců sekund, aby umožnilo samovolnou cirkulaci plazmatu. To je nezbytné pro nepřetržitou výrobu energie v budoucích fúzních elektrárnách,“ vysvětlil šéf projektu Sung Jün-tchao. Nové překročení rekordu je podle něj „monumentální“ a představuje rozhodující krok k tomu, aby se stal funkční fúzní reaktor realitou.
Podle vyjádření expertů z EASTu přišel úspěch poté, co vylepšili několik systémů, hlavně ten klíčový – systém ohřevu. Ten má nyní více než dvojnásobný výkon oproti minulému experimentu z roku 2023. Přímo v tomto zařízení se nemá funkční fúzní reaktor provozovat, jeho účelem je umožnit zde čínským vědcům i vědcům z jiných zemí provádět experimenty související s fúzí.
Projekt, kde zatím spolupracují všichni
Právě tento obor je v současné době jedním z mála, kde stále ještě vědci ze všech koutů planety spolupracují, aniž by to překazila politická nařízení. Čína se roku 2006 připojila k programu Mezinárodního termonukleárního experimentálního reaktoru (ITER), který vzniká se značnými porodními bolestmi ve Francii. Kooperují na něm Evropská unie, USA, Čína, Indie, Japonsko a Jižní Korea – a také Rusko.
Právě ITER se má po dokončení stát největším experimentem fyziky magnetického udržení plazmatu na světě a současně největším experimentálním reaktorem jaderné fúze typu tokamak. Ředitel projektu Pietro Barabaschi loni v létě uvedl, že první reakce by zde mohly proběhnout roku 2035.
Čínská cesta
Čínské experimenty v EASTu by tedy měly pomoci s tím, aby budoucí výzkum v ITERu byl co nejrychlejší a nejefektivnější. Současně ale asijská velmoc plánuje i vlastní vývoj fúzních reaktorů, zejména technického zkušebního reaktoru CFETR.
„Doufáme, že prostřednictvím EAST rozšíříme mezinárodní spolupráci a přivedeme fúzní energii k praktickému využití pro lidstvo,“ dodal Sung Jün-tchao.
