Japońska grupa zapowiada uruchomienie pierwszego na świecie reaktora fuzji jądrowej w trybie stacjonarnym. Taka maszyna miałaby rozpocząć swoją działalność w 2034 roku, by kilka lat później zacząć działać na skalę komercyjną. To bardzo dobra, choć dość niespodziewana wiadomość. Wydaje się, iż wyścig o prym w tej dziedzinie właśnie doczekał się nowego lidera.
Czytaj też: Niebywała wydajność i zielona energia jako źródło zasilania. Przełomowy reaktor ujrzał światło dzienne
Dyrektor generalny Helical Fusion, Takaya Taguchi, zapowiada realizację celu, jakim jest wytwarzanie energii elektrycznej z użyciem wspomnianego reaktora w ciągu dziesięciu najbliższych lat. W początkowej fazie działania ma on osiągać moc wynoszącą od 50 do 100 megawatów.
Do wytwarzania energii posłuży tzw. stellarator w formie heliotronu. Takowy dostarcza wysoce rozgrzanej plazmy, która bierze udział w procesie generowania energii. Wspomniany stellarator będzie zintegrowany z dwiema helikalnymi cewkami i ma działać bez obecności prądu plazmowego.
Reaktor projektowany przez inżynierów z Helical Fusion ma rozpocząć działanie do 2034 roku, wytwarzając energię z fuzji jądrowej
Wszystko po to, by naśladować procesy zachodzące wewnątrz gwiazd takich jak Słońce. Tam oczywiście dzieją się one na znacznie większą skalę, lecz zasada pozostaje taka sama. Chodzi o czerpanie energii wytwarzanej w ramach fuzji jądrowej, znanej także jako reakcja termojądrowa. I choć wieloletnie badania w tym zakresie przyniosły liczne postępy, to wciąż nie powstał reaktor, który pozwalałby na tanie wytwarzanie energii na przemysłową skalę.
Przedstawiciele Helical Fusion zamierzają to zmienić. 2034 rok ma wyznaczać moment, w którym energia z fuzji z pewnością będzie produkowana przy udziale pierwszego na świecie reaktora w trybie stacjonarnym. W kolejnej dekadzie miałoby się to natomiast odbywać na masową skalę, dostarczając w ten sposób zasobów kluczowych dla funkcjonowania ludzkiej cywilizacji.
Czytaj też: Europejska sonda Solar Orbiter z kluczowymi informacjami. Wiemy skąd wiatr słoneczny bierze energię
Aby przekonać się o wydajności fuzji jądrowej najlepiej przytoczyć bardzo prosty przykład. Reakcja izotopów wodoru, na przykład w postaci deuteru czy trytu, obejmująca zaledwie 1 gram takich substancji, powinna wytworzyć tyle samo energii, co spalenie 8 ton ropy naftowej. Wydajność jest więc trudna do porównania i zdecydowanie wypada na korzyść reakcji termojądrowej.
Wśród problemów, z którymi na przestrzeni lat zmagali się fizycy pracujący nad opanowaniem fuzji, wymienia się szereg czynników. Potrzeba było sposobów na osiągnięcie bardzo wysokich temperatur, wynoszących ponad 100 milionów stopni Celsjusza. Ale na tym kłopoty się nie kończyły, ponieważ po zapoczątkowaniu fuzji trzeba ją jeszcze utrzymać. Następnie dodajmy konieczność stosowania odpowiednio trwałych materiałów i pól magnetycznych pozwalających na kontrolowanie rozgrzanej plazmy. Ostatecznym wyzwaniem dla inżynierów pozostaje uczynienie tego procesu przydatnym pod kątem bilansu energetycznego netto i to przy produkcji na przemysłową skalę. Czy Japończykom się to uda?