Nový fúzny reaktor by mohol priniesť revolúciu vo výrobe lacnej, čistej a bezpečnej energie

Austrálska spoločnosť HB11 Energy hovorí, že je na dobrej ceste výroby energie z jadrovej syntézy bez rádioaktívnych palív alebo extrémne vysokých teplôt. HB11 Energy je spin-out, ktorý vznikol na Univerzite Nového Južného Walesu a je držiteľom viacerých patentov v Japonsku, Číne a USA, ktoré chránia jej technologický postup na výrobu energie pri jadrovej syntéze. Jadrové štiepenie – delenie atómov s cieľom uvoľnenia energie – sa ukázalo ako neuveriteľné silný, ale aj veľmi deštruktívny spôsob výroby energie v prípade, keď sa niečo pokazí.

Naopak, jadrová fúzia sľubuje spoľahlivú, bezpečnú a lacnú výrobu zelenej energie bez hrozby úniku rádioaktívneho žiarenia. Niekoľko súčasných projektov od stellátora Wendelstein 7-X až po tokamak ITER sa spolieha na termonukleárnu fúziu deutérium-trícium, ktorá si však vyžaduje vytvorenie extrémnych teplôt až do 15 miliónov stupňov Celzia. Prístup HB11 k fúzii odstraňuje vzácne, rádioaktívne a ťažké palivá, ako je napríklad trícium, ako aj vysoké teploty.

Namiesto toho používa veľké množstvo vodíka a bóru B-11, pričom na spustenie fúznej reakcie je potrebný presný impulz špeciálnych laserov. Ich metóda využíva konštrukciu prázdnej kovovej gule s malou peletou paliva uprostred a s otvormi na rôznych stranách pre dva lasery. Jeden laser vytvára magnetické pole na udržiavanie plazmy, druhý spúšťa „lavínovú“ fúznu reťazovú reakciu. Alfa častice generované reakciou by vytvorili elektrický tok, ktorý by sa dal takmer priamo viesť do existujúcej elektrickej siete bez potreby tepelného výmenníka alebo turbínového generátora.

Laser sa namiesto dosahovania vysokých teplôt používa na masívne zrýchlenie vodíka. Ak ten zasiahne bór, môže sa začať fúzna reakcia. Fúzia vodíka a bóru vytvára niekoľko atómov hélia, ktoré nemajú elektróny, takže majú kladný náboj. „Nedostatok elektrónov je v podstate produktom reakcie a priamo vytvára prúd,“ vysvetľuje Warren McKenzie, výkonný riaditeľ HB11.

Reaktor HB11 je omnoho menší a jednoduchší ako ktorýkoľvek z vysokoteplotných fúznych generátorov. Podľa jeho tvorcov by mali byť kompaktný, čistý a dostatočne bezpečný na to, aby sa mohol vybudovať v mestskom prostredí. Nevzniká tu žiadny jadrový odpad, žiadna prehriata para a žiadna hrozba roztavenia.

Podľa emeritného profesora Heinricha Horu (teoretického fyzika pôvodom z Děčína) experimenty a simulácie reťazovej reakcie spustenej laserom ukazujú reakčné rýchlosti miliárdkrát vyššie, ako sa predpokladalo. Zatiaľ sa však vedci nechcú púšťať do odhadov, kedy by mohli byť hotové prvé prototypy. No ak sa skutočne dosiahne lacná, čistá a bezpečná fúzna energia, bude to veľký krok k riešeniu našich budúcich energetických potrieb.

Zdroj: newatlas.com.