Polscy naukowcy pracują nad fuzją jądrową - niewyczerpanym źródłem energii
Polscy naukowcy są współbudowniczymi jednego z najbardziej zaawansowanych reaktorów termojądrowych na świecie - znajdującego się w Niemczech Wendelsteina. Może on przynieść nam odpowiedź na to, skąd czerpać energię, kiedy skończą się paliwa kopalne.
Jak otrzymać niewyczerpane źródło energii na Ziemi?
Na to pytanie starają się odpowiedzieć naukowcy pracujący przy budowie stellaratora Wendelstein 7-X, znajdującego się przy Instytucie Fizyki Plazmy Maxa Plancka w Greifswaldzie w północno – wschodnich Niemczech.
Stellator ten jest reaktorem utrzymującym stabilne pole magnetyczne, wewnątrz którego zachodzą reakcje fuzji termojądrowej, czyli łączenia się jąder lżejszych pierwiastków w cięższe. Jako przykład można podać reakcję jądra deuteru i trytu (izotopy wodoru), w której powstaje jądro helu, neutron, a także wydzielana jest energia.
Jest to najwydajniejszy sposób pozyskiwania energii, jaki obecnie znamy.
11 grudnia zeszłego roku nastąpił przełom. Po raz pierwszy, właśnie w tym reaktorze udało się zapalić plazmę, a konkretnie przez 1/10 sekundy w Wendelsteinie utrzymano plazmę atomów helu o temperaturze miliona stopni.
W budowie stellaratora W7-X i oprzyrządowania potrzebnego do diagnostyki plazmy brało udział kilka polskich ośrodków. Oto one (wymienia prof. Urszula Woźnicka pracująca w IFJ PAN):
- Politechnika Warszawska - analiza wytrzymałościowa różnych komponentów stellaratora.
- Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy w Warszawie - projektowanie i budowa urządzeń pomiarowych do badania własności plazmy (z pomocą Uniwersytetu w Opolu).
- Narodowe Centrum Badań Jądrowych w Świerku - budowa urządzenia wspomagającego utrzymanie plazmy poprzez dostarczanie deuteronów o odpowiedniej prędkości (tzw. Neutron Beam Injection).
- Instytut Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk - przygotowanie i zainstalowanie na modułach stellaratora 120 systemów zasilania cewek nadprzewodzących oraz wykonanie 220 specjalistycznych połączeń niskiej oporności kabli nadprzewodzących; ponadto wykonano sprawdzające analizy wytrzymałościowe dla niektórych urządzeń potrzebnych przy budowie stellaratora oraz zestawy elementów mechanicznych dla 30 polichromatorów.
Co polscy naukowcy zyskują na takiej współpracy?
A czy z takiej energii będziemy mogli w przyszłości skorzystać?
Choć Wendelstein jest dużym krokiem naprzód, to sam nie będzie jeszcze produkował energii, a ma potwierdzić, że ten typ reaktora jest bezpieczny i może w sposób ciągły dostarczać energię.
