Minifúze s minireatorem ST40. Kredit: Tokamak Energy.

V roce 2018, téměř přesně před 5 lety jsme na OSLU psali o sympatickém fúzním minireaktoru ST40 britské společnosti Tokamak Energy Ltd.. Tehdy v tomto fúzním zařízení dosáhli teploty 15 milionů °C, tedy vyšší než v nitru Slunce a do budoucna si dělali zálusk na 100 milionů °C. Je rok 2023 a budoucnost je tady, alespoň pro Tokamak Energy.

Plazma ve sférickém tokamaku. Kredit: Tokamak Energy.

Tým expertů, v němž jsou kromě Tokamak Energy rovněž lidé amerických Princeton University a Oak Ridge National Laboratory i německých Institute for Energy and Climate Research. V maličkém sférickém fúzním reaktoru, který měří asi tak metr, pokořili zmíněnou magickou hranici 100 milionů °C.

Právě této teploty, nebo vyjádřeno energií 8,6 keV, je třeba k dosažení tlaků nezbytných pro fúzní snahy.

Logo. Kredit: Tokamak Energy.

Jak uvádí početný tým autorů, který je za novou publikací v časopise Nuclear Fusion, teplota iontů přesahující 5 keV nebyla doposud dosažena v žádném sférickém tokamaku. Zatím ji zvládla jen masivní zařízení, která mají k dispozici podstatně více výkonu pro ohřívání plazmatu.

Samotný reaktor ST40 bez obslužných zařízení má průměr 0,8 metru, což jen zlomek velikosti velkých tokamaků, jako je třeba ITER, u něhož ovšem sílí pochybnosti, zda se ho mnozí vůbec dožijeme. Proti těmto fúzním dinosaurům mají kompaktní tokamaky jako ST40 řadu výhod. Jsou mnohem levnější, lze je mnohem snadněji a hlavně rychleji postavit a lze rovněž předpokládat, že budou efektivnější a stabilnější. To vše z nich dělá velmi zajímavý komerční produkt.

Fúzní inženýři použili pro dosažení zmíněné rekordní teploty řadu optimalizačních triků. Zároveň je jasné, že je to teprve spíše začátek. Teplotu 100 milionů °C se jim v minireaktoru podařilo udržet pouhých 150 milisekund. Pro laboratorní výzkum super, ale na praktické využitelnosti bude ještě nutné pořádně zapracovat. Nebude to snadné. Ne každý věří, že je vůbec možné vytvořit funkční a ekonomicky životaschopnou fúzní energetiku. Držme jim palce.

Video: Fusion Pioneers Jon Wood - Heating plasmas to over 100 million degrees

Video: Moving closer to commercial fusion

Literatura

Science Alert 1. 6. 2023.

Nuclera Fusion 63: 054002.