Bezpieczna energia syntezy termojądrowej coraz bliżej – udział Polski w przełomowym osiągnieciu
10.02.2022
9 lutego br. ogłoszono przełomowe wyniki eksperymentu syntezy termojądrowej w dostarczaniu bezpiecznej i zrównoważonej energii niskoemisyjnej. Miało to miejsce w laboratorium – tokamaku JET (Joint European Torus) znajdującym się w Culham w Wielkiej Brytanii. W tym osiągnięciu udział brali również naukowcy z Polski, którzy wykorzystali największe działające urządzenie tego typu na świecie.
Podczas ostatniej kampanii eksperymentalnej na urządzeniu, z którego korzystali naukowcy ustanowiony został nowy rekord energii uzyskanej z syntezy jądrowej. Badacze z konsorcjum EUROfusion – 4800 ekspertów, studentów i pracowników z całej Europy, współfinansowanych przez Komisję Europejską, w tym naukowcy z Instytutu Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy w Warszawie wykorzystali potencjał urządzenia, aby osiągnąć rekordowy poziom trwałej energii syntezy termojądrowej.
W istniejących obecnie elektrowniach jądrowych energia powstaje w wyniku rozszczepienia jąder atomowych. Zjawisko przeciwne, czyli synteza jąder atomowych, istnieje w naturze. To proces, który zasila w energię gwiazdy takie jak Słońce. Naukowcy i inżynierowie od wielu lat pracują nad technologią, która pozwoliłaby na wykorzystanie tej reakcji jądrowej w przyszłych elektrowniach. Synteza jądrowa, nazywana także fuzją jądrową to proces, w którym jądra atomowe zderzają się ze sobą ulegając syntezie i uwalniając przy tym energię w postaci ciepła. Powstała w ten sposób energia ma wiele zalet: brak emisji CO2, duża dostępność surowców (deuter i tryt), efektywność energetyczna. Fuzja jest z natury bezpieczna, ponieważ nie może rozpocząć procesu, którego nie da się kontrolować.
W ramach tego eksperymentu uzyskano temperaturę 150 milionów stopni Celsjusza, czyli dziesięciokrotnie wyższą od temperatury panującej w jądrze Słońca. Wygenerowanie takiej energii wymagało jedynie 0.17 miligramów paliwa termojądrowego. Dla porównania, paliwa kopalne wymagałyby 10 milionów razy więcej paliwa do wytworzenia tej samej ilości energii (1,06 kg gazu ziemnego lub 3,9 kg węgla brunatnego).
Badania nad energetyką termojądrową prowadzone są w Europie w ramach programu badawczo-szkoleniowego EURATOM przez konsorcjum EUROfusion (www.euro-fusion.org), złożone z 30 organizacji badawczych z 25 krajów Unii Europejskiej oraz Wielkiej Brytanii, Szwajcarii i Ukrainy. Polskę w konsorcjum reprezentuje Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy, który koordynuje całość badań fuzyjnych w Polsce.
Więcej informacji o udziale polskich naukowców w tym osiągnięciu można znaleźć na stronie www.ifpilm.pl