Rewolucyjne osiągnięcie w energii fuzyjnej!

Dla większości ludzi 43 sekundy mogą wydawać się chwilą, ale w świecie fizyki plazmy ten krótki czas ma ogromne znaczenie. Kluczowe są trzy czynniki: gęstość jonów, temperatura oraz czas, przez który gorąca plazma potrafi utrzymać energię. Jakiekolwiek obniżenie któregokolwiek z tych elementów sprawia, że reakcja się zatrzymuje. Teraz, po raz pierwszy, reaktor fuzyjny Stellarator Wendelstein 7-X – największy tego typu na świecie – wykazał zdolność do utrzymania tych wartości na rekordowym poziomie, a co więcej, przez znacznie dłużej niż kiedykolwiek to osiągnięto.

Stellarator vs Tokamak: Kto wygrywa?

Cechą wyróżniającą stellarator jest skomplikowana geometria cewek magnetycznych, która sprawia, że jego budowa jest droższa. Jednak korzyści są ogromne! Plazma pozostaje stabilna z własnej woli, co eliminuje ryzyko gwałtownych zakłóceń, znanych z tokamaków, które są innym rodzajem reaktora. Osiągnięcie w Wendelstein 7-X udowadnia, że teoretyczne zalety przełożą się na praktyczne korzyści, pomimo wcześniejszych awarii, które wywołały wątpliwości wśród ekspertów.

Międzynarodowa współpraca kluczem do sukcesu

Sukces nowego osiągnięcia był wynikiem międzynarodowej kooperacji. Laboratorium Oak Ridge w USA opracowało innowacyjną metodę dostarczania mikroskopijnych kulek zamarzniętego wodoru, które w trakcie rekordu stale 'dokarmiały' plazmę, utrzymując stabilność i równowagę energii.

Dlaczego to ważne dla nas wszystkich?

Czy to tylko rozrywka dla fizyków? Nic bardziej mylnego! Obecne reaktory jądrowe działają na zasadzie rozszczepienia uranu, co prowadzi do powstawania radioaktywnych odpadów. Natomiast synteza, proces napędzający gwiazdy, łączy lekkie jądra wodoru w hel, generując ogromne ilości energii bez emisji CO2.

Opanowanie tego procesu to klucz do sufitu z nieskończoną energią, pozyskiwaną z wody morskiej. Osiągnięty wynik nie oznacza, że wkrótce włączymy do sieci elektrownię fuzyjną, ale stanowi ogromny krok w kierunku 'stanu równowagi', kiedy reaktor zacznie produkować więcej energii niż zużywa.

Co czeka nas w przyszłości?

Zespół Max-Planck-Institut für Plasmaphysik planuje kolejne testy mające na celu wydłużenie czasu działania plazmy oraz zwiększenie ciśnienia, co zbliży do poziomów potrzebnych do komercyjnego zastosowania. Równocześnie w Europie trwa projekt budowy demonstracyjnej elektrowni fuzyjnej DEMO, a wyniki z Greifswaldu będą miały kluczowe znaczenie dla przyszłej infrastruktury energetycznej.

Jeśli przyszłe testy potwierdzą dzisiejsze wyniki, można śmiało powiedzieć, że 'uszkodzony' dawniej reaktor stał się wehikułem jednej z najważniejszych technologii XXI wieku!