Fuzja jądrowa jest w kontekście tych informacji bardzo kuszącą technologią ze względu na możliwość wytwarzania energii w tani, wydajny i ekologiczny sposób. O ile rozszczepianie zachodzące w elektrowniach jądrowych polega na rozdzielaniu jąder atomowych na mniejsze, tak w przypadku reakcji termojądrowej dzieje się coś kompletnie odwrotnego.
Czytaj też: Lufeng zmieni oblicze energetyki. Chiny budują elektrownię jądrową przyszłości
Łączone są lżejsze jądra, dzięki czemu powstają cięższe pierwiastki. Towarzyszące temu procesowi emisje energii są tym, co najbardziej interesuje fizyków. Fuzja ta zachodzi wewnątrz gwiazd – ze Słońcem na czele – i to właśnie z nich czerpią inspirację inżynierowie. Oczywiście do wprowadzenia podobnej technologii stosowanej na przemysłową skalę potrzeba jeszcze nieco cierpliwości, ale regularnie dokonywane są postępy.
Bardzo istotnym osiągnięciem było uzyskanie dodatniego bilansu energetycznego netto, a niedawno informowaliśmy o rekordowym wyczynie w wykonaniu francuskiego reaktora WEST. Kolejny krok w kierunku czerpania energii z fuzji mogą wykonać Niemcy prowadzący międzynarodową współpracę. Przedstawiciele Proxima Fusion postanowili wykorzystać w tym celu tzw. stellaratory, będące alternatywą dla popularniejszych tokamaków.
W obu przypadkach mówimy o reaktorach przypominających kształtem obwarzanki oraz korzystających z silnych elektromagnesów w celu kontrolowania rozgrzanej plazmy. O ile jednak tokamaki wykorzystują również plazmę indukowaną prądem, tak stellaratory działają wyłącznie w oparciu o magnesy. Aby było to możliwe potrzebna jest bardziej rozbudowana konstrukcja. Z drugiej strony, w ostatecznym rozrachunku stellaratory zapewniają możliwość dłuższej pracy i są prostsze w obsłudze.
Niemiecki reaktor fuzyjny, który ma zostać zbudowany w ramach projektu Stellaris, będzie wytwarzał energię z wykorzystaniem reakcji termojądrowej. Podobne zjawisko zachodzi na Słońcu
Co ciekawe, osoby związane z Proxima Fusion brały udział w projektowaniu najbardziej zaawansowanego stellaratora na świecie, znanego jako Wendelstein 7-X. Teraz Niemcy mają w planach realizację równie ambitnego przedsięwzięcia w postaci Stellaris. Taki reaktor fuzji jądrowej ma wykorzystywać silniejsze pola magnetyczne przy udziale nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego, dzięki czemu nawet przy relatywnie niewielkich rozmiarach mógłby cechować się wysoką wydajnością.
Czytaj też: Zagadkowy aspekt fuzji jądrowej. Chińczycy na tropie kluczowej reakcji
Artykuł na ten temat, dostępny w Fusion Engineering and Design, sugeruje, jakoby projekt Stellaris był przystosowany do przezwyciężenia fizycznych i inżynieryjnych ograniczeń. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, to budowa prototypu ruszy w 2031 roku. Przy realizacji wszystkich wyznaczonych celów możliwe powinno stać się rozpoczęcie masowej produkcji energii z wykorzystaniem stellaratorów już w następnej dekadzie. W teorii opisywane plany brzmią świetnie, ale czy na pewno uda się je zrealizować?