Evropský tokamak vytvořil rekord. Umělé slunce vyrobilo 59 megajoulů energie

Vědci a inženýři konsorcia EUROfusion dosáhli na fúzním zařízení Joint European Torus (JET) u Oxfordu ve Velké Británii nový rekord. Dokázali tam vyrobit pomocí fúzní energie 59 megajoulů, což podle nich ukazuje, jak velký je potenciál této technologie.

Fúzní energie má potenciál zajistit bezpečný a účinný zdroj energie s nízkou uhlíkovou stopou. Ale zatím se kvůli její složitosti stále jen testuje – nicméně poslední výsledky z řady zemí ukazují, jak velký je pokrok v tomto oboru.

Tokamak JET
Zdroj: JET

Při nedávném rekordním experimentu na tokamaku JET bylo během pěti sekund, co fúzní experiment trval, vyprodukováno celkem 59 megajoulů tepelné energie z jaderné fúze. Během tohoto experimentu dosáhl JET průměrného fúzního výkonu přibližně 11 megawattů (megajoulů za sekundu). 

„Tento úspěch je výsledkem dlouholetých příprav vědců konsorcia EUROfusion z celé Evropy,“ uvedl ředitel konsorcia Tony Donné. „Tento rekord a především to, co jsme se o fúzi za daných podmínek dozvěděli a v jaké míře to potvrzuje naše předpoklady, ukazuje, že jsme na správné cestě k budoucí podobě světa, ve kterém bude hrát fúzní energie významnou roli. Pokud dokážeme udržet fúzní reakci po dobu pěti sekund, dokážeme ji udržet i po dobu pěti minut a poté po dobu pěti hodin v budoucích zařízeních.“

  • JET (Joint European Torus) je fúzní experimentální zařízení typu tokamak, které dokáže vytvořit plazma o teplotě až 150 milionů stupňů Celsia, tedy desetkrát teplejší než střed Slunce. JET představuje důležité testovací zařízení pro tokamak ITER, jeden z největších projektů vědecké spolupráce v historii. JET může dosáhnout podobných podmínek, jaké budou v ITER a budoucích fúzních elektrárnách, a je v současnosti jediným tokamakem na světě, který může používat stejnou palivovou směs deuteria a tritia (D-T), jaká je plánována pro tato budoucí zařízení.

Předchozí energetický rekord z fúzního experimentu, kterého JET dosáhl v roce 1997, činil 22 megajoulů tepelné energie. Špičkový výkon 16 MW dosažený nakrátko v roce 1997 nebyl v nynějších experimentech překonán, protože se pozornost soustředila na dobu trvání fúzní reakce.

Ve středu oznámené rekordní výsledky jsou za poslední čtvrtstoletí nejjasnějším důkazem potenciálu energie získávané z jaderné fúze pro zajištění bezpečného, udržitelného a ekologického zdroje energie, uvedli vědci v tiskové zprávě.

„Jedná se o velký úspěch celé evropské fúzní komunity a je skvělé, že na něm mají podíl také vědci z Ústavu fyziky plazmatu AVČR. Jaderná fúze představuje pro lidstvo velkou naději v podobě čistého, bezpečného a téměř nevyčerpatelného zdroje energie, který v budoucnu umožní přechod na nízkoemisní energetiku při uchování vysoké životní úrovně. Jsem velmi rád, že náš ústav hraje v tomto celoevropském úsilí významnou roli,“ potvrzuje výjimečnost úspěchu Radomír Pánek, ředitel Ústavu fyziky plazmatu Akademie věd.

ITER v roce 2017
Zdroj: ITER

Pokus proběhl v rámci speciální experimentální kampaně, která byla připravena v rámci konsorcia EUROfusion s cílem prověřit více než dvacetiletý pokrok v oblasti jaderné fúze a co nejlépe se připravit na zahájení provozu mezinárodního tokamaku ITER.

Rekord i vědecká data z těchto klíčových experimentů představují přínos pro projekt ITER, který je větší a pokročilejší verzí tokamaku JET. ITER je mezinárodní vědecký projekt budovaný v jižní Francii zaměřený na výzkum jaderné fúze. Za podpory sedmi partnerů – Číny, Evropské unie, Indie, Japonska, Jižní Koreje, Ruska a USA – má ITER prokázat vědeckou a technologickou proveditelnost získávání energie z jaderné fúze.

„Udržení fúze deuteria a tritia na této úrovni výkonu – téměř v průmyslovém měřítku – je pro všechny, kdo se podílejí na celosvětovém vývoji fúzního zdroje energie, jednoznačným potvrzením potenciálu této technologie. Pro projekt ITER jsou výsledky získané na tokamaku JET silným posílením důvěry, že jsme na správné cestě k demonstraci plného fúzního výkonu,“ komentoval výsledky generální ředirel ITER Bernard Bigot.  

Nahrávám video

Potenciál fúzní energie

Fúze, tedy proces, který pohání hvězdy jako naše Slunce, představuje téměř nevyčerpatelný a čistý zdroj elektřiny, který vyžaduje pouze malé množství paliva, jež lze získat z levných a celosvětově dostupných materiálů. Při procesu jaderné fúze se za vysokých teplot spojují atomy lehkých prvků, jako je vodík, z nichž vzniká helium při současném uvolnění obrovského množství energie. Fúze je ze své podstaty bezpečná, protože proces její reakce se nemůže spustit nekontrolovaně sám od sebe.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Jak se svět blíží ke katastrofickým klimatickým jevům, rozebírá agentura AP

Agentura AP varuje v rozsáhlém textu před příliš optimistickým pohledem na katastrofální události současnosti i vykreslováním budoucnosti pozitivními scénáři.
před 4 hhodinami

V hlubinách ostravsko-karvinských dolů objevili geologové králíkit

V ostravsko-karvinských dolech objevili odborníci dosud neznámý minerál. Pojmenovali ho po českém geologovi Jiřímu Králíkovi, nese tak jméno králíkit. Minerál je natolik drobný, že ho nelze pozorovat ani běžným optickým mikroskopem, k jeho popisu proto museli využít několik specializovaných metod, uvedli zástupci olomoucké přírodovědecké fakulty, kteří se na výzkumu podíleli s odborníky z olomouckého vysokoškolského ústavu CATRIN, ostravské univerzity, ale i ze zahraničí.
před 6 hhodinami

Ruský dron řízený AI zabil tři civilisty. Brzo to bude jako ve filmu Terminátor, varují Ukrajinci

Američtí novináři popsali první případ, kdy umělá inteligence (AI) v dronu připravila o život lidi. Byli to tři ukrajinští civilisté, na které ruská zbraň vybavená pokročilým algoritmem zaútočila v Záporoží.
před 7 hhodinami

Osm miliard let na cestě. Dalekohledy zachytily záblesk vzdálené galaxie

Dalekohledy LST-1 a MAGIC na Kanárských ostrovech zachytily záření, které letělo vesmírem déle, než existuje Slunce a Země. Vyslalo ho aktivní galaktické jádro poháněné obří černou dírou, popsali čeští vědci, kteří se na objevu podíleli.
před 8 hhodinami

Záhadná nemoc zabíjí keňské slony, zvířata trpí ochrnutím

Nejméně devatenáct slonů uhynulo od června v jižní Keni na záhadné onemocnění, jehož příčinu se dosud nepodařilo zjistit. Zvířata trpí mimo jiné částečným ochrnutím a mají potíže se postavit. Keňská služba pro ochranu přírody (KWS) původně upozornila na vysoké koncentrace kyanidu v tělech uhynulých slonů a možnost otravy pesticidy, někteří odborníci ale tuto teorii zpochybňují. Informovala o tom agentura AFP.
před 9 hhodinami

Invazní sršeň asijskou zaznamenali na Mělnicku. Hnízdo se zatím nenašlo

V Liběchově na Mělnicku se v červenci a počátkem srpna opakovaně objevil jeden jedinec sršně asijské. Jde o invazní druh, který představuje významné riziko především pro včelstva a volně žijící hmyz. Pátrání po dalších jedincích nebo hnízdě bylo zatím neúspěšné. Není jasné, jestli se v okolí Liběchova vyskytuje hnízdo, anebo jde o dovezeného osamoceného jedince. Agentura ochrany přírody a krajiny (AOPK) ČR prosí veřejnost o pomoc s hlášením výskytů tohoto druhu.
včera v 16:32

„Pluto je mrtvé,“ zaznělo před dvaceti lety v Praze. Osudnou se mu stala Xena

Pluto už není planetou dvacet let. Rozhodli o tom vědci na kongresu, který se konal v Praze a přinesl přesvědčivé argumenty pro jeho vyřazení a současně vytvoření zcela nové kategorie vesmírných těles.
včera v 16:31

Obří gigantopithekové byli podobnější lidem, než se myslelo

Moderní věda toho zjistila v posledních letech o pravěkých předcích člověka už tolik, že to bourá konstrukce jejich řazení. Vlivný vědecký časopis navrhuje, že by se měly kategorie přestavět – a mohlo by se to týkat i záhadných obřích gigantopitheků.
včera v 15:02

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.