Čínský tokamak se na 18 minut rozpálil na 70 milionů stupňů. Sen o energii Slunce na Zemi je zase blíž

Vědci, kteří pracují v čínském tokamaku EAST, na začátku ledna oznámili, že se jejich týmu podařilo udržet plazmu o teplotě 170 milionů stupňů Celsia po dobu 1056 sekund, tedy téměř 18 minut. V tiskové právě uvedli, že jejich úspěch je novým rekordem v udržení přehřátého plazmatu.

Tokamak je zařízení, ve kterém vědci zkoumají jadernou fúzi jako možný zdroj energie, jenž by v budoucnu mohl nahradit nejen fosilní zdroje, ale díky své efektivitě také dnešní obnovitelné zdroje energie.

Základní myšlenkou je napodobit Slunce, které vyrábí světlo a teplo prostřednictvím fúze. Atomy se při zahřátí na dostatečně vysokou teplotu rozruší natolik, že se jejich jádra spojí. Ve Slunci se jedná o atomy vodíku. Když se spojí, vznikne helium, prvek, který je lehčí než dva atomy vodíku. Rozdíl hmotností se vyzařuje jako tepelná energie, která se ze Slunce uvolňuje jako světlo a teplo – díky tomu nám tedy Slunce dává teplo i světlo.

Schéma tokamaku
Zdroj: ČT24/Wikipedia.org

Jednorázovou jadernou fúzní reakci není těžké vyvolat – dá se jí dosáhnout například elektrickým výbojem. Problémem ale je udržet ji v reaktoru po delší dobu, a zejména to, aby celý proces nespotřeboval víc energie, než zařízení vyrobí.

Vědci se snaží tento proces napodobit v laboratořích už řadu let. Právě v takzvaných tokamacích, v nichž se malé množství atomů zahřívá na velmi vysoké teploty pomocí mikrovln, čímž vzniká plazma. Atomy v zařízení ve tvaru jakési šišky udržují na místě magnety a obvod kolem nich je obložen uhlíkem a dalšími materiály, které jsou schopné vydržet velmi vysoké teploty.

Čínský tokamak HL-2M
Zdroj: Wikimedia Commons

Aby zařízení vyrábělo energii nepřetržitě, musí být fúzní reakce soběstačné, jako je tomu v případě Slunce. Proto badatelské týmy pracují na vytváření stále delších reakčních scénářů.

Čínští experti uvedli, že podle nových výsledků se k tomuto cíli blíží. Na začátku loňského roku se jim podařilo udržet vzorek plazmatu při teplotě 120 milionů stupňů Celsia po dobu 101 sekund, nový rekord je tedy zásadní pokrok. Konstatují také, že jejich reaktor je navržen tak, aby co nejvěrněji kopíroval proces fúze na Slunci; své zařízení proto označují jako „umělé Slunce“.

Evropská naděje

Zásadní pokrok by měl v termojaderné fúzi přinést mezinárodní projekt ITER. Ten by měl být schopen dosáhnout teploty dokonce 150 milionů stupňů Celsia.

Nahrávám video

Stavba zařízení v jihofrancouzském Cadarache zhruba padesát kilometrů severovýchodně od Marseille začala v roce 2006 a spuštění experimentu se plánuje na rok 2025. Na projektu se podílí 35 zemí světa včetně Česka, náklady šplhají na půl bilionu korun. Jde tedy o druhý nejdražší vědecký projekt světa – více stojí pouze Mezinárodní vesmírná stanice (ISS).

Rozhovor s ředitelem projektu ITER přinesl pořad Hyde Park Civilizace:

Nahrávám video

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Novými drony dokáže Ukrajina útočit hluboko za frontou

Ukrajině se podařilo v posledním půlroce nasadit na frontě nové drony, jejichž schopnosti překvapit ruskou obranu zásadně vzrostly. Létají tak daleko a přesně, jako to dříve uměly jen drahé řízené střely. Drony se staly klíčovou součástí konfliktu, který před více než čtyřmi roky vyvolalo svou plnohodnotnou invazí Rusko.
před 9 hhodinami

Tak intenzivní otřesy nezasáhly oblast Venezuely sto let

Otřesy, které postihly Venezuelu, jsou podle seismologů silnější, než je v této oblasti obvyklé. Doposud není zcela jasné, proč přesáhly magnitudo 7. Možná šlo o část nějakého doposud neznámého cyklu.
před 11 hhodinami

Nové plasty by mohly vznikat z oxidu uhličitého. Pracuje na tom česko-francouzský tým

Proměnit problém na řešení je cílem rozsáhlé česko-francouzské spolupráce, která chce změnit nadbytek oxidu uhličitého na umělé hmoty. Jeho molekuly by měly nahradit při vzniku polymerů dnes používanou ropu.
před 13 hhodinami

VideoHůře rozpoznáváme emoce, snadněji vybuchneme, popisuje psycholog dopady vedra

„Množství krve, které má mozek k dispozici pro svoje fungování, je nižší, což se projevuje na sníženém kognitivním výkonu,“ popsal ve Studiu 6 Filip Děchtěrenko z Psychologického ústavu AV ČR dopady horka na lidský organismus. Kvůli tomu je podle něj práce ve vysokých teplotách méně produktivní. Doplňuje, že lidem klesá hladina serotoninu a dopaminu, které jsou zodpovědné za dobrou náladu, a také hůře rozpoznávají emoce. „Neutrální výraz interpretujeme jako známku agrese,“ vysvětluje. Navíc podle něj „snadněji vybuchneme, snadněji jsme konfliktní“. Doporučuje pokud možno nechat jakoukoli mentální práci na chladnější části dne a nezanedbávat hydrataci. S moderátorkou Izabelou Šroubkovou probral i nepříznivé dopady spaní v horku a doporučení, jak spánek v teplé části roku vylepšit.
před 14 hhodinami
Načítání...