Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 390

America First – i v termojaderné fúzi!

Spojené státy pojaly ušlechtilý úmysl být první zemí na světě, která postaví termojadernou elektrárnu! Ve světle poněkud rozpačitého přístupu státních institucí USA k termojaderné fúzi v minulosti musí mnohého odvážná myšlenka překvapit. Ovšem v poslední době se blýskalo na lepší časy. Připomeňme si projekt Infuze, ve kterém Spojené státy jako první na světě pozvaly k národnímu fúznímu rozpočtovému krajíci i soukromníky. (O projektu jsme psali v článku https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/2462-vyzkum-fuze-hleda-nove-cesty)

Fotogalerie (1)
Logo - obrázek symbolizující sepětí výzkumu a průmyslu se k fúzi moc nehodí. Vodík má pouze jeden elektron a tak pět viditelných drah elektronů je příliš. Ledaže by se nejednalo o jeden okamžik, ale časovou posloupnost.

Každého fanouška termojaderné fúze potěší čerstvá zpráva ze Spojených států – těch států, které jako jediné v historii Organizace ITER od projektu odstoupily; sice jen dočasně, ale přece jen. Bylo to v roce 1998, když se zveřejnila informace o plánované ceně projektu ITER a kongres dotace na výzkum fúze utlumil. (Dnes si jen můžeme povzdechnout: kéž by byla tehdejší cena dodržena...) Po pěti letech se USA naštěstí vrátily do projektu zpět, ale Organizace ITER od té doby každý rok s napětím sleduje vyhlášení rozpočtu USA. Spojené státy patří spolu s bývalým Sovětským svazem k průkopníkům výzkumu fúze a jejich absence by byla těžkou ranou pro dokončení výstavby tokamaku ITER.

Za této nervózní situace se objeví šokující zpráva, že stovky vědců po celých Spojených státech - představitelů široké škály národních laboratoří, univerzit a soukromých podniků(!) - spolupracovaly na vytvoření plánu Společenství pro výzkum energie z jaderné fúze a studium plazmatických věd, který byl vydán v březnu 2020. Navrhuje odvážné kroky, které je třeba podniknout na vnitrostátní úrovni, aby USA uvolnily energii termojaderné fúze průmyslovým způsobem.

200 stránkový plán

Společenství pro výzkum energie z jaderné fúze a studium plazmatických věd odráží silný nacionální sentiment ve vědecké komunitě a předsevzetí, že budoucí výzkum v oblasti fyziky plazmatu by měl být poháněn snahou postavit první fúzní elektrárnu na světě. Nikde jinde než na americké půdě! V plánu najdete doporučení zůstat partnerem v projektu ITER, aby bylo možné plně využít výhod přímé účasti na prvním experimentu. Tato a další doporučení v plánu Společenství jsou do značné míry v souladu se  „Zprávou národních akademií o hořícím plazmatu“ zveřejněnou na sklonku roku 2018.

Národní akademie věd, inženýrství a lékařství je kolektivní vědeckou akademií Spojených států. Její nakladatelství National Academies Press vydává přibližně 200 publikací ročně. Podle své zakládací charty z roku 1863  „...bude Akademie, kdykoli k tomu bude vyzvána kterýmkoli ministerstvem vlády, vyšetřovat, zkoumat, experimentovat a podávat zprávy o jakémkoli tématu vědy nebo umění ...“. (V prvních letech to byly například záležitostí týkající se ražení mincí, závaží a měr, železných lodních trupů a čistoty whisky ...)

Zdá se, že Společenství je narozdíl od obecných a spíše poradních úkolů Národní akademie věd zaměřeno především na již zmíněný odvážný a jednoznačný cíl – učinit ze Spojených států první zemi na světě s termojadernou elektrárnou.

Plán jmenuje řadu milníků:

  1. Okamžitě začít s předkonceptuálním návrhem nového amerického tokamaku – předstupně fúzní elektrárny - a zprovoznit jej do konce desetiletí (tzv. DEMO, následníka ITER, již vzaly na sebe Čína, Japonsko a Evropa).
  2. Vývoj zdroje neutronů pro výzkum fúzních materiálů.
  3. Zachovat účast v mezinárodním programu ITER a rozšiřovat spolupráci veřejného a soukromého sektoru ve Spojených státech s cílem urychlit výzkum materiálů a technologií pro termojadernou fúzi.
  4. Využít pokročilé výpočetní technologie pro lepší porozumění a modelování problémů spojených s termojadernou fúzí.

Pod plán Společenství pro výzkum energie z jaderné fúze a studium plazmatických věd se podepsalo mimo jiné General Atomics (provozuje tokamak DIII-D), Plazmové vědecké a fúzní centrum MIT (bývalý tokamak Alcator C-Mod a dnešní promotér SPARC, kompaktního experimentu využívajícího vysokoteplotních supravodičů za soukromé peníze), a Princeton Plasma Physics Laboratory (tokamak NSTX-U).

Milan Řípa
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Zátěžový test dobíječek elektromobilů

Premiérový český test souběžného dobíjení šesti elektromobilů na třech stanicích a současně málo vídané doplňování baterií 12 e-aut jedné značky v místě a čase.

Oblíbená Soutěž „Vím proč“ startuje pošesté

Na tři minuty se stát Newtonem, Einsteinem nebo Curie-Sklodowskou, natočit zajímavý fyzikální pokus a vyhrát 200 000 korun pro svou školu.

Plovoucí fotovoltaické elektrárny – řešení pro země s nedostatkem půdy

Kromě nestálosti a nepředvídanosti výroby jsou zřejmě největší nevýhodou solárních elektráren velké zábory zemědělské půdy. Tuto nevýhodu se stále více zemí snaží řešit umisťováním fotovoltaických panelů na střechy továrních hal, obchodních center, úřadů i obytných domů.

Jak améby zvládly bludiště

Možná jste slyšeli o pověstném labyrintu Jindřicha VIII., který se rozprostírá na ploše 1 300 m² poblíž paláce Hampton Court u Londýna. Labyrint byl založen kolem roku 1690, je ze sestříhaného živého plotu a abyste jej celý prošli, musíte ujít 800 m.

Vyrobte si model tokamaku 3D tiskem

Mnoho nadšenců již dnes vlastní 3D tiskárnu, nebo má přístup k nějaké profesionální. Což takhle vyrobit si tokamak? Totiž alespoň jeho názorný a rozebíratelný model. Program je nyní k dispozici volně na stránkách ITER pro studenty, učitele a „fúzní nadšence“ po celém světě.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail