Rubriky

Vyhlídka na využití síly hvězd se posunula o krok blíže realitě poté, co vědci vytvořili nový rekord v množství energie uvolněné při trvalé fúzní reakci. Vloni proběhla druhá deuterium-tritiová kampaň na největším tokamaku Joint European Torus v Culhamu u Oxfordu. Během pětisekundového zážehu fúze se uvolnilo 59 megajoulů tepla – to odpovídá asi 14 kg TNT, což je více než dvojnásobek předchozího rekordu 21,7 megajoulů z roku 1997 stejným zařízením. (O JET jsme naposledy psali před dvěma dny zde https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/2801-jet-slavi-100-000-vystrel) Nyní jsme zvědaví, jaký bude špičkový uvolněný fúzní výkon. V roce 1997 byl 16,5 MW, což představovalo zisk Q = 0,65.

Jeho spuštění v roce 1983 přihlíželo Její Veličenstvo královna Alžběta II. Evropský tokamak JET (Joint European Torus) umístěný v Abingdonu poblíž Oxfordu je stěžejním experimentálním zařízením evropského výzkumného programu jaderné fúze. Je bezesporu jedním z nejdůležitějších zařízení na světě v historii výzkumu energie z jaderné syntézy. Dne 18. ledna 2022 završil stroj svůj 100 000. výstřel - dvakrát přitom došlo k zažehnutí jaderné fúze (roku 1997 a 2021). Plasma uvnitř jeho vakuové komory dosahuje vyšší teploty, než které kdy byly naměřeny na Slunci.

Jako musí mít každé letiště budovu s kanceláří Řízení letového provozu s řadou blikajících monitorů uvnitř a otáčející se radarovou anténu, stejně tak musí mít každý tokamak řídicí místnost, pro kterou se vžil název Control room,  lidově „ovládačka“. Ovládačka největšího tokamaku, který spolufinancuje celý svět, se právě staví. Ovládačce ITERu se sice na střeše nebude točit radarová korouhvička, ale monitorů bude mít více než letiště v Ruzyni.

„Rázová vlna je fyzikální jev, při němž se prostředím šíří vzruch (energie) v podobě skokové změny fyzikálních veličin popisujících stav prostředí. Nosičem rázové vlny může být látka (pevná, kapalná, plynná nebo ve stavu plazmatu), nebo pole (například elektromagnetické).“ Tolik praví definice Wikipedie.

Přístup odborníků tokamaku ITER k uvádění do provozu jasně rozlišuje mezi uváděním jednotlivých systémů do provozu a tzv. integrovaným uváděním do provozu. Integrované zprovoznění je pečlivě organizovaný proces, který nastupuje až poté, co byly nezávisle otestovány všechny jednotlivé součásti. Integrované zprovoznění spojuje sadu dílčích systémů, aby integrovaný celek fungoval podle očekávání. První fáze integrovaného uvádění do provozu tokamaku ITER skončí prvním plazmatem = First Plasma.

Tokamak T15 se na výsluní výzkumu termojaderné fúze příliš netlačil, nebo spíše se tam nedostal. Údajně měl pomáhat programu ITER jako řada tokamaků v partnerských státech projektu. Ovšem jeho popularita se s tokamaky JET, ASDEX U, ToreSupra, EAST, KSTAR, DIIID nedala srovnávat. Určitě také proto, že v roce 2002 byla jeho činnost kvůli nedostatku financí ukončena. Samotného mě překvapilo, že byl T-15 supravodivý (a to si cením toho, že o tokamacích něco vím!) –teprve druhý supravodivý ruský tokamak po legendárním T-7 ze šedesátých let, který byl tehdy prvním supravodivým tokamakem na světě. Šedesát tři let poté, co tým z Kurčatovova institutu v Moskvě postavil první tokamak na světě, bude možné zahájit experimenty na novém ruském stroji T-15 MD. Toto všestranné zařízení dnes střední velikosti (jeho vzor T-15 byl tehdy největší na světě) je navrženo tak, aby nejen podporovalo přípravy na provoz ITER. Je to v posledních dvaceti letech konečně nový ruský tokamak. I když zas tak úplně nový není.