Amerykanie mają zamiar produkować "sztuczne słońca". Tania energia bez odpadów!
2024-12-28
Autor: Anna
Startup Commonwealth Fusion Systems (CFS) ogłosił ambitne plany budowy "pierwszej elektrowni fuzyjnej na skalę przemysłową" w Chesterfield County w Wirginii. Firma, powstała przy Massachusetts Institute of Technology (MIT), zapowiedziała, że jej komercyjna instalacja ma być gotowa do "wczesnych lat 30. XXI wieku" i dostarczać bezemisyjną energię do lokalnej sieci energetycznej.
"To moment historyczny" – oznajmił gubernator Wirginii, Glenn Youngkin, wskazując na rosnącą potrzebę energii w stanie, który stał się amerykańskim centrum danych, gdzie największe potrzeby energetyczne stają się poważnym wyzwaniem dla lokalnych elektrowni.
Fuzja jądrowa, źródło energii w gwiazdach, w tym Słońcu, od lat postrzegana jest jako "święty Graal" energetyki. Aby zainicjować tę reakcję, konieczne są ekstremalne ciśnienia i temperatury, które przypominają warunki w jądrze Słońca. W 2022 roku naukowcy z Lawrence Livermore National Laboratory osiągnęli przełomowy wynik, uzyskując więcej energii z reakcji niż w nią włożono, jednak do tej pory żadna elektrownia oparta na fuzji nie była uruchomiona.
Projektowany przez CFS reaktor będzie wykorzystywał tokamak, a jego efektywność ma być możliwa dzięki nowym nadprzewodzącym magnesom, które umożliwią wytwarzanie silniejszych pól magnetycznych w bardziej kompaktowym rozmiarze. Tokamaki są używane od dziesięcioleci, ale dotychczasowe eksperymenty były krótko trwające, wymagając więcej energii, niż były w stanie wygenerować.
CFS, w przeciągu ostatnich lat, zdobył potężne wsparcie finansowe, uzyskując od inwestorów, w tym Google'a i Billa Gatesa, ponad 2 miliardy dolarów. Większość z tych funduszy została przeznaczona na rozwój małego reaktora SPARC, który ma zostać uruchomiony przed końcem dekady. Kolejnym krokiem będzie reaktor ARC, który ma mieć moc 400 MW i generować czystą, bezemisyjną energię.
Pomimo że 400 MW może wydawać się niewielką mocą w porównaniu do tradycyjnych elektrowni węglowych czy atomowych, kluczowymi atutami ARC będą całkowita bezemisyjność i brak odpadów radioaktywnych. Dodatkowo, reaktor ten ma być modułową jednostką, co pozwoli na elastyczne dostosowywanie mocy do faktycznego zapotrzebowania.
"To będzie kamień milowy" – podkreśla Dennis Whyte, współzałożyciel CFS i profesor inżynierii na MIT, wskazując, że sukces reaktora ARC mógłby zainicjować nową erę w energetyce. Specjaliści przewidują, że jeżeli projekt odniesie sukces w Wirginii, to może to zapoczątkować powstawanie tysięcy nowych, ekologicznych elektrowni fuzyjnych na całym świecie.
Jednak nie wszyscy są tak optymistyczni - fuzja jądrowa, mimo ogromnego potencjału, od dekad jest tematem dyskusji i badań, które wciąż nie przyniosły użytku komercyjnego. Warto zauważyć, że projekt ITER, mający na celu budowę największego na świecie tokamaka, boryka się z opóźnieniem i nadmiernym budżetem, co wzbudza wątpliwości co do przyszłości technologii fuzji jądrowej.