Komercinis branduolių sintezės energijos naudojimas jau 80 metų yra svarbus inžinerijos tikslas. Vienas gramas vandenilio izotopų duoda 11 tonų anglies energijos ekvivalentą, todėl praktiškai veikiantis „dirbtinės Saulės“ branduolių sintezės reaktorius žadėtų neribotą, švarią energiją žmonijai „iki amžių pabaigos“.
Nenuostabu, kad ir vyriausybė, ir pramonė investavo milijardus į siekį paversti branduolių sintezės energiją realybe. Tačiau nors branduolių sintezę Saulės širdyje arba vandenilinėje bomboje palyginti lengva pasiekti, sukurti praktinį reaktorių, kuris pagamintų daugiau energijos, nei į jį įdedama, yra visai kas kita.
Sudėtingiausia yra ne priversti atomus susijungti. Tai gana paprastas laboratorinis eksperimentas. Problema yra sukurti tinkamas sąlygas, kad branduolių sintezės reakcija vyktų savaime ir būtų gaunama grynoji energija. Tai reiškia, kad reikia pasiekti 100–150 mln. °C temperatūrą, 5–10 atmosferų slėgį reakcijos vietoje ir išlaikyti stabilią didelės energijos plazmą bent 10 sekundžių.
Susiję straipsniai
Atrodo, kad CEA tai padaryti pavyko daug ilgiau nei 10 sekundžių ir ji 25 proc. viršijo Kinijos 2025 m. sausį pasiektą 1066 sekundžių rekordą. Naujausio bandymo metu tokamakas reakciją išlaikė 1337 sekundes (maždaug 22 min.).
Bandymo tikslas buvo ne tik palaikyti plazmos reakciją. Taip pat buvo siekiama išlaikyti reakciją stabilią – kad su plazma kontaktuojantys reaktoriaus komponentai neužsiterštų ir nesugestų.
Pasak CEA, kitas žingsnis bus pasiekti dar ilgesnes reakcijas, kurių bendra trukmė galėtų siekti kelias valandas, o temperatūra būtų vis aukštesnė.
Nors tokamakas „WEST“ niekada netaps tikru komerciniu reaktoriumi, surinkta informacija bus naudojama tobulinant ambicingesnius įrenginius – pavyzdžiui, Prancūzijos pietuose statomą milžinišką Tarptautinį termobranduolinį eksperimentinį reaktorių (ITER).
„Eksperimentai bus tęsiami didinant galią. Šis puikus rezultatas leidžia tiek „WEST“, tiek Prancūzijos bendruomenei pirmauti ateityje naudojant ITER“, – sakė CEA fundamentinių tyrimų direktorė Anne-Isabelle Etienvre.
Parengta pagal „New Atlas“.