Naslovnica Energetsko gospodarstvo

Novi rekord fuzijske energije

Autor: N.D. Objavljeno: 09.02.2022. 🕜 13:22 Lokacija: Zagreb

Ovo je veliki napredak u realizaciji fuzije kao sigurnog i učinkovitog rješenja globalne energetske krize

Fuzijski znanstvenici, okupljeni u jednom od najvećih istraživačkih konzorcija -EUROfusion, oborili su novi rekord oslobađanjem trajne fuzijske energije od nevjerojatnih 59 megadžula. Ovo postignuće na JET-u, najvećem i najmoćnijem operativnom tokamaku na svijetu, demonstracija je punog potencijala fuzije u isporuci sigurne, održive i niskougljične energije. Rekord je ostvario tim od čak 4800 istraživača, stručnjaka, studenata i djelatnika iz cijele Europe u sklopu konzorcija EUROfusion, kojeg financira Europska komisija, a čiji su neizostavni dio eksperimentalni fizičari s Instituta Ruđer Bošković (IRB). 

Kontrola visokoenergetske plazme

U procesu realizacije fuzije kao izvora energije, ključan korak je naučiti kako stvoriti i kontrolirati visokoenergetske plazme. Za to znanstvenicima služe i eksperimenti koji se provode na uređajima poput Zajedničkog europskog torusa (JET - Joint European Torus), najvećeg operativnog tokamaka koji je smješten u Upravi za nuklearnu energiju Ujedinjenog Kraljevstva (UKAEA). U procesu realizacije fuzije kao izvora energije, ključan korak je naučiti kako stvoriti i kontrolirati visokoenergetske plazme. Za to znanstvenicima služe i eksperimenti koji se provode na uređajima poput Zajedničkog europskog torusa (JET - Joint European Torus), najvećeg operativnog tokamaka koji je smješten u Upravi za nuklearnu energiju Ujedinjenog Kraljevstva (UKAEA). Riječ je o uređaju na kojem se postižu temperature i do 10 puta veće od onih u središtu Sunca. 

Ovaj je uređaj ključna ispitna stanica za početak rada Međunarodnog termonuklearnog eksperimentalnog reaktora (ITER), jednog od najvećih kolaborativnih znanstvenih projekata u povijesti, koji se gradi na jugu Francuske, uz potporu sedam članica - Kine, Europske unije, Indije, Japana, Južne Koreje, Rusije i SAD-a. ''U rekordnom snimku, fuzijske reakcije u JET-u oslobodile su ukupno 59 megadžula energije u obliku topline i to tijekom pet sekundi 'pulsa' plazme, što su dvostruko veće vrijednosti od rekordnih postavljenih 1997. godine,'' objašnjava dr. sc. Tonči Tadić, voditelj hrvatskih fuzijskih aktivnosti u sklopu konzorcija EUROfusion te koordinator Savjeta europskog projekta DONES-PreP te dodaje da su ovi rezultati potvrda da će ITER također izvrsno raditi, objavio je IRB. 

ITER će raditi izvrsno

''Ovi rezultati su nam potvrda da će ITER također izvrsno raditi. Naime, u eksperimentima iz 1997. godine unutarnji oklop tokamaka JET koji je okrenut plazmi bio je načinjen od poroznih ploča od ugljičnih vlakana. No, iako su one dobro izdržale temperature do 3000 0C jako su upijale fuzijsko gorivo tj. plinove deuterij i tricij, pa se reakcija 'gušila'. Ujedno se stvarala velika količina ugljične prašine koja je također apsorbirala fuzijsko gorivo. Od tada se nastojalo izbjeći upijanje goriva u stijenkama korištenjem oklopa od volframa i berilija, kakvi su korišteni i sada. Raniji eksperimenti provedeni su 2014. uz poseban oprez jer nije bilo jasno kakav je sastav fuzijske prašine u novim uvjetima, odnosno koliko ona apsorbira fuzijsko gorivo, te je li samozapaljiva i eksplozivna. Sve te dvojbe otklonjene su u analizama čestica fuzijske prašine provedenima tijekom trogodišnjeg razdoblja od 2017. do 2020. godine upravo na ionskoj mikroprobi IRB-a, u suradnji s kolegama iz UK-a, Švedske i Poljske. Moglo se, dakle, sigurno ići na jače grijanje plazme, veću količinu fuzijskog goriva i jaču fuzijsku reakciju. To je posebno važno i za sigurnost rada ITER-a,'' objašnjava dr. Tadić.


Suradnja

Dr. Tadić je podsjetio kako bliska suradnja hrvatskih fuzijskih znanstvenika s britanskim kolegama seže još iz 2013. godine kada je sklopljen bilateralni Sporazum o suradnji između IRB-a i Centra za fuzijsku energiju u Culhamu (CCFE) pri UKAEA-i koja je domaćin JET-a. IRB je tako tijekom 2013. unutar EU-a imao status 'Vanjske fuzijske istraživačke jedinice UK'. Britanski znanstvenici od tada redovito koriste usluge Laboratorija za interakcije ionskih snopova IRB-a u vezi analize fuzijskih uzoraka na ionskoj mikroprobi ili ozračavanja fuzijskih materijala na uređaju DiFU.

''Zapis i znanstveni podaci iz ovih ključnih eksperimenata na uređaju JET su veliki poticaj za ITER, jer su provedeni u istim uvjetima kakvi će biti na ITER-u, te jamče siguran i uspješan rad ITER-a, na kojem će i volumen plazme i magnetsko polje, i mikrovalno grijanje plazme biti još veći nego na JET-u,'' zaključuje dr. sc. Tonči Tadić.


TAGOVI

VEZANE VIJESTI

AKTUALNO

Preuzimanje projekta sunčane elektrane u Stankovcima

Bitan korak u diversifikaciji portfelja tvrtke Professio Energia

Zeleni vodik: mit ili hit?!

Svijet teško dolazi do zelenog vodika a znanost o svojstvima materijala došla je do zida

Cijene goriva počele su rasti

Od utorka cijene naftnih derivata bit će više, ali znatniji porast tiče se UNP-a