Największy reaktor fuzyjny na świecie uruchomiony. JT-60SA to przełomowe osiągnięcie
Sukcesem zakończyło się uruchomienie reaktora JT-60SA, największego reaktora fuzyjnego na świecie, który znajduje się w Japonii. To krok milowy w pracach nad wykorzystywaniem tego rodzaju jednostek w systemach energetycznych – choć na razie nie są one wystarczająco efektywne, w przyszłości mogą zastąpić inne rodzaje reaktorów jądrowych.
Największy reaktor fuzyjny w historii wystartował
Reaktory fuzyjne to reaktory jądrowe, w których energia powstaje w wyniku fuzji dwóch atomów, w naszym przypadku izotopów wodoru. W reakcji termojądorwej powstaje plazma o ogromnej temperaturze. W rezultacie reaktor fuzyjny musi wykorzystywać pole magnetyczne z cewek nadprzewodzących, aby kontrolować powstałą w wyniku reakcji jądrowej plazmę oraz zjonizowany gaz.
Dokonywana w reaktorze JT-60SA fuzja jąder wodoru sprawia, że powstała w nim plazma rozgrzana do ok. 200 mln stopni Celsjusza może być utrzymywana przez ok. 100 sekund, co znacznie przewyższa dotychczasowe osiągnięcia. Reaktor wysoki na 15,5 metra, który stanął na terenie ośrodka badawczego w prefekturze Ibaraki w Japonii został zbudowany w kooperatywie Unii Europejskiej i Japonii w ramach projektu ITER.
Chiny umieszczą gigantyczny teleskop na dnie Pacyfiku. Będzie szukał cząstek-duchówJT-60SA – krok milowy dla budowy ITER-a
Uruchomiony w Japonii reaktor to jedno z najbardziej zaawansowanych przedsięwzięć poprzedzających start reaktora ITER, który jest budowany we Francji. JT-60SA mimo tego, że może pomieścić do 135 metrów sześciennych plazmy, ma wielkość jedynie połowy ITER-a i sześciokrotnie mniejszą pojemność.
Mimo to będzie służył jako swojego rodzaju poligon doświadczalny przed uruchomieniem ITER-a. Wszystko za sprawą mechanizmu zapewniającego stabilność plazmy, który działa w sposób zbliżony do tego, jaki będzie wykorzystywany we francuskim reaktorze. JT-60SA został budowany przez 15 lat i kilkukrotnie zaliczy duże opóźnienia, co każe z rezerwą podchodzić do planów uruchomienia reaktora ITER pod koniec 2025 r.
Między reaktorami zachodzi jednak ważna różnica – paliwo. Oba reaktory wykorzystują izotopy wodoru, jednak japoński JT-60SA wykorzystuje w reakcji deuter, co nie jest optymalną opcją. Docelowy ITER będzie zasilany najbardziej efektywnym energetycznie izotopem wodoru – trytem. Jest on jednak relatywnie rzadki, drogi i radioaktywny, co również będzie stanowić wyzwanie dla budowniczych ITER.
Dlaczego reaktory fuzyjne?
To jednak nie szczegóły sposobu zarządzania plazmą w reaktorach fuzyjnych czy kwestie różnic w paliwie sprawiają, że związane z nimi przedsięwzięcia cieszą się tak dużym zainteresowaniem, m.in. Unii Europejskiej. Inicjatywy takie jak budowa JT-60SA czy ITER dają nadzieję na budowę reaktora fuzyjnego, który będzie na tyle stabilny i efektywny, że będzie mógł zasilać sieci elektryczne.
Możliwość dostarczania energii z reaktorów fuzyjnych do domów Europejczyków wiąże się z wyeliminowaniem niemal wszystkich trudności wynikających z obsługi zwykłych reaktorów jądrowych – reakcja fuzyjna nie produkuje dwutlenku węgla, jest bezpieczna (po prostu zatrzymuje się, gdy brakuje paliwa lub zasilania) oraz nie generuje tak radioaktywnych i trwałych odpadów, jak ma to miejsce w reaktorach jądrowych.
Źródło: europa.eu / „Science”
