Problémy s vývojem fúzní energie

Sen o hojnosti energie po více než půl století vzbuzuje vědomí nejen odborníků, ale i obyčejných lidí. Každý rok rostou energetické potřeby a rostou také náklady na fosilní zdroje. A čas se blíží, když nedojdou neobnovitelné zdroje. Co bude lidstvo dělat, zkažené dostupností elektrických, tepelných a jiných druhů energetických zdrojů?

Asi před dvěma stoletími, kdy první studny otevřely přístup do podzemních skladů uhlovodíkových paliv, jen málokdo přemýšlel, jak rychle mohou vyschnout. Rostoucí využívání fosilních paliv však kromě uspokojování potřeb lidské energie vedlo k monstróznímu znečištění životního prostředí a klade lidstvo na pokraj přežití. Je čas naléhavě hledat náhradu fosilních surovin a využívat obnovitelné zdroje energie.

Musíte však jen zvednout hlavu, podívat se na Slunce a tady to je nevyčerpatelný zdroj energie. Toto je energie termonukleární fúze lehkých jader. Po prvních testech na vodíkové bomby vládla mezi fyziky euforie všemocnosti: jedno úsilí a termonukleární reakce by byly dány lidstvu. Uplynulo však více než půl století a problém řízené syntézy nebyl dosud vyřešen.

Co brání realizaci snu několika generací fyziků? Konec konců, fúzní reakce jsou nejčastější procesy ve vesmíru, které úspěšně fungují ve střevech hvězd po více než deset miliard let.

Ale reprodukovat na Zemi procesy, které se objevují uvnitř hvězd, ukázalo se, že je nesmírně obtížné. Teplota sto milionů stupňů a tlak stovek tisíc atmosfér - právě za těchto podmínek lze jádra vodíku spojit, takže jaderné síly začnou působit a uvolní se energie.

Desetiletí tvrdé práce a vynaložené miliardy dolarů se přiblížily budování experimentálních zařízení, ve kterých bude možné zapálit malá slunce.

Řešení však čeká velké množství technických problémů. Nestačí zapálit a stabilně udržet pálení termonukleárního plamene. Koneckonců je stále nutné odvádět energii z plazmy s teplotou desítek milionů stupňů. Jaké chladivo bude schopno přijímat a přenášet takové množství energie?

A existuje mnoho podobných otázek. Až do okamžiku, kdy horká pára odšroubuje turbínu generátoru a proud generovaný termonukleární stanicí protéká dráty, projde více než deset let. Někteří skeptici předpovídají, že energii fúze lehkých jader nelze nikdy použít. A je lepší nasměrovat finanční zdroje a intelektuální zdroje na rozvoj dalších energetických zdrojů: geotermální energie, přílivová vlna nebo větrná energie.

Kromě technických potíží by neměla být opomíjena ani bezpečnost fúzních reaktorů. Přes svou atraktivitu a použití relativně bezpečných surovin ve formě deuteria a lithia je samotný proces jaderné fúze doprovázen uvolňováním energie ve formě tvrdého záření.

Absorpce záření může způsobit indukované záření ve strukturálních materiálech reaktoru. Reaktory budou postaveny s velkou kapacitou jednotky, takže v naléhavých případech může okamžité uvolnění i běžné tepelné energie mít katastrofální následky.

Ale všechny tyto problémy fyziky a inženýra jsou dobře známy. Jedna věc chybí: rovnoměrná realizace nevyhnutelnosti nastávajícího energetického „hladu“ a dobré vůle vlád předních průmyslových zemí.

Bylo vynaloženo obrovské množství peněz a vynakládají se na vytváření nových typů zbraní.Pokud by tyto fondy byly zaměřeny na řešení energetických problémů lidstva, je možné, že už dnes jsme používali termonukleární fúzní energii.