17. října bude v Petrohradě představen projekt termonukleárního reaktoru, který bude levnější než moderní uhelné elektrárny. Tento projekt byl vyvinut vědci z University of Washington (UW).
Američtí specialisté představí v Rusku projekt nového typu reaktoru. Možná se tento projekt stane krokem pro lidstvo do nové éry energetické hojnosti, ve které nebude místo pro objemné a nebezpečné jaderné elektrárny a automobily s karcinogenním výfukovým plynem.
Prezentace projektu proběhne v rámci 25. mezinárodní konference o fúzní energii (FEC 2014), která byla zahájena v Petrohradě v pondělí 13. října. Když mluvíme o konferenci, která byla zahájena v severním hlavním městě, vedoucí Rosatomu Vyacheslav Pershukov zdůraznil, že na konferenci v Petrohradě bylo zaregistrováno celkem 800 účastníků. V pondělí ráno jich do města dorazilo 650, jsou to zástupci více než 35 zemí světa.
Je třeba poznamenat, že Ruská federace pořádá toto vědecké fórum poprvé v moderní historii. Tato konference se koná každé 2 roky pod záštitou MAAE (Mezinárodní agentury pro atomovou energii) a je hlavní platformou pro diskusi o slibných směrech při studiu termonukleární energie. První taková konference se konala v rakouském Salcburku v roce 1961, SSSR ho hostil v roce 1968, poté se konference konala v Novosibirsku. Konferenci FEC 2014 pořádají MAAE, ROSATOM a ruská vláda. Celkem se na práci petrohradské konference budou podílet vědci ze 45 zemí.
Téma vznesené na konferenci je velmi atraktivní. Energie řízené jaderné fúze je dnes považována za velmi slibnou a příliš dobrou na to, aby to byla pravda: rychle se rozpadající radioaktivní odpad, nulové emise skleníkových plynů do atmosféry, prakticky neomezené dodávky paliva. Fúzní energie je založena na fúzi atomů vodíku za vzniku helia. Tento proces zahrnuje uvolnění velkého množství tepla. Podle verze je pouze jedna sklenice vody využívající jadernou fúzi schopna vyprodukovat tolik energie, jako půl milionu barelů ropy. Tato technologie je navíc bezpečnější než stávající jaderné elektrárny, jejichž proces je založen na štěpení těžkých atomů.
Přitom velmi velká překážka nedovoluje, aby se dnes tento druh energie vyvíjel: výroba elektřiny touto metodou je velmi drahá. Navrhované konstrukce fúzních elektráren nejsou dostatečně levné, aby byly ziskovější než systémy využívající fosilní zdroje (zemní plyn a uhlí). Vědci z Washingtonské univerzity jsou ale připraveni současný stav změnit. Vytvořili inovativní koncept pro fúzní reaktor, který by nestál více za zvětšení až do velikosti skutečné elektrárny než výstavba uhelné elektrárny o stejné kapacitě.
Tým amerických vědců z UW zveřejnil svůj koncept nového typu fúzního reaktoru na jaře 2014, poté provedli sérii experimentů pomocí pilotní elektrárny s názvem HIT-SI3. Nyní jsou vědci připraveni oficiálně představit svůj projekt mezinárodní vědecké komunitě. Vědci budou vyprávět nejen o technických vlastnostech a vlastnostech svého reaktoru, ale také o jeho vynikajícím ekonomickém potenciálu. Konstrukce termonukleárního reaktoru, který představují, je mnohem kompaktnější a jednodušší než všechny dříve prezentované projekty, ve kterých byla plazma uzavřena pomocí magnetického pole, které bylo generováno super silnými magnety.
HIT-Si3
Reaktor HIT-SI3, který vytvořili, staví na stávajících technologiích a generuje magnetické pole uvnitř uzavřeného prostoru, aby byla plazma stabilní. Tento reaktor může generovat energii po dlouhou dobu. Teplo plazmy ohřívá chladicí kapalinu, která zase pohání turbínu elektrického generátoru. Zvláštnost nového reaktoru spočívá v jeho konstrukci zvané spheromak. V předloženém reaktoru je většina magnetických polí generována elektrickými proudy v samotném plazmatu, což drasticky snižuje počet elektromagnetů, snižuje velikost a náklady na reaktor.
Vědci z UW zjistili, že náklady na stavbu spheromaku a moderní uhelné elektrárny podobné kapacity jsou srovnatelné. 1 gigawattový reaktor lze postavit za 2,7 miliardy dolarů a uhelná elektrárna bude stát 2,8 miliardy dolarů. V termonukleárním reaktoru přitom vodík slouží jako základ pro palivo - jedna z nejběžnějších látek v celém našem vesmíru.
V tuto chvíli je životaschopnost navrhovaného konceptu UW spheromaku testována na pilotním reaktoru HIT-SI3, jehož kapacita a velikost je přibližně 1/10 výstupního výkonu a velikost průmyslové elektrárny. Podle amerických vědců bude trvat roky, než se tento prototyp dokončí na úroveň jeho průmyslové implementace ve výrobě, ale schopnost prototypu reaktoru udržovat stabilitu plazmy již byla úspěšně prokázána. Pro termonukleární energetiku je to klíčový problém. V budoucnu jsou vědci připraveni zvětšit prototyp reaktoru, zvýšit reakční teplotu a podle toho výrazně zvýšit výkon reaktoru.
Je zajímavé poznamenat, že náklady na nový projekt jsou přibližně 1/10 nákladů na mezinárodní experimentální termonukleární reaktor ITER, který se staví ve Francii, zatímco reaktor navržený vědci z Washingtonu může produkovat 5krát více energie. Na realizaci projektu ITER se podílí také Rusko. Sankce vůči naší zemi nijak neovlivnily účast na tomto velkém mezinárodním projektu, poznamenal generální ředitel Rosatomu Vyacheslav Pershukov. Podle šéfa státní korporace činila v roce 2014 účast Ruské federace na tomto projektu asi 5 miliard rublů. Podle Pershukova je rozpočet každé ze zemí účastnících se tohoto projektu pohyblivý a každoročně se mění v závislosti na vybavení, které musí země dodat pro jeho realizaci.
