Jaderná fyzika a energetika

Kdo si myslíte, že má největší přehled o tom co se děje na staveništi tisíciletí – na staveništi tokamaku ITER? Generální ředitel? Nebo šéf Rady ITER Arun Srivastava? Velký omyl! Je to muž, který z výšky 85 metrů sleduje z kabiny jeřábu dění pod sebou! Jeřábník Philippe Pinlou Cervantes.

Režimy typu „Super H Mode“ demonstrují zlepšenou výkonnost fúze a umožňují zásadní krok směrem k ekonomické fúzní energii. Pokud Američané něco označí za „super výsledek“, bývá to zpravidla návnada pro sponzory. Ovšem pod zprávu z 24. června se podepsala společnost General Atomic, článek uveřejnil prestižní časopis Nuclear Fusion a je tedy na místě zbystřit pozornost. Mohlo by se totiž jednat o dramatické snížení nákladů a velikosti budoucích jaderných fúzních reaktorů.

Nestability plazmatu byly a jsou a budou velkou překážkou při udržení termojaderného plazmatu dobu dostatečně dlouhou pro fungování využitelné termojaderné fúze. Existuje řada počítačových programů – kódů, které dokáží simulovat chování plazmatu včetně rozvoje, průběhu nejrůznějších jeho nestabilit. Jeden z mnoha simulačních plazmatu kódů se nazývá TRANSP. Jedna z nepříjemných nestabilit termojaderného plazmatu se nazývá pilová nestabilita. Jak si simulační kód TRASP poradil s pilovou nestabilitou o tom se dozvíte v následujícím článku.

Společnost Deloitte vypracovala pro Euratom studii o přínosech jaderné energetiky v roce 2019 a 2050. V současné době je v provozu ve 14 zemích EU 126 komerčních reaktorů o výkonu 118 GW_e. Do roku 2050 by měl jejich výkon stoupnout na 150 GW_e, budou se ale muset snížit investiční náklady. V roce 2019 se jaderné elektrárny podílely 25 % na výrobě evropské elektřiny. Podle této studie vyvolá každý další instalovaný GW_e investice ve výši 9,3 miliardy euro za rok a poskytne trvalé zaměstnání na plný úvazek až 10 000 pracovníkům a generuje hrubý domácí produkt (HDP) ve výši 4,3 miliardy euro.

Málokdo pochybuje o tom, že při izolaci termojaderného plazmatu se používá k vytváření udržujícího magnetického pole něco jiného než elektromagnety (na rozdíl od permanentních magnetů). Udržení termojaderného plazmatu můžete vylepšit buď zvětšením objemu plazmatu,  nebo, při zachování kvality, zvýšením intenzity magnetického pole.

Montáž vakuové komory reaktoru ITER byla zahájena. Dlouho očekávaný „balet Titánů“ je na spadnutí. Velkolepá podívaná – montáž vakuové komory coby jeviště první ziskové řízené termojaderné fúze na Zemi – nenechá na staveništi a nejen na staveništi tokamaku ITER zcela určitě nikoho chladným. Dva identické pomocné nástroje (jeřáby Twin Titans) každý o výšce 20 metrů vyrobené v Koreji, vztyčí 40stupňový sektor – devítinu vakuové komory- , „obalí“ dvěma cívkami toroidálního pole, přeplátují postříbřenými deskami tepelného stínění a tuto drobnost o hmotnosti 1 200 tun vloží do jámy tokamaku. Základní, zásadní část tokamaku ITER, vakuová komora, poroste před očima!