Energia termojądrowa

energetyka-termojadrowa

W ostatnim czasie wiele państw stara się odejść od energetyki jądrowej. Szwecja, Francja czy Japonia powoli próbują angażować środki finansowe w inne metody uzyskiwania energii, które będą bezpieczniejsze dla środowiska naturalnego. Wszystko w obawie o powtórkę wydarzeń z historii, takich jak te z Fukushimy czy Czarnobyla.

Między innymi z tego powodu, coraz więcej środków inwestuje się  w energetykę termojądrową i badaniami nad nią. Pomimo zbliżonej nazwy, różnic względem energii uzyskiwanej jądrowo jest całkiem sporo. Przede wszystkim, jest ona o wiele bardziej bezpieczna. W reaktorze termojądrowym następuje połączenie izotopów wodoru czyli trytu i deuteru. Efektem tej fuzji jest wytworzenie jądra helu, które jest silnie naładowane energią kinetyczną. Podczas tej reakcji powstaje tylko jedna substancja radioaktywna, która w negatywnym scenariuszu mogłaby przedostać się do środowiska – mowa o trycie. Czas jego rozkładu w środowisku to około 12 lat.

Specjalnie dla portalu Świat OZE o energetyce termojądrowej opowiada dr inż. Paweł Janowski z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.

Niestety, jak do tej pory nie udało się przeprowadzić długotrwałej reakcji termojądrowej z dodatnim wynikiem energetycznym. Aby było to możliwe, koniecznością jest zapewnienie temperatur rzędu 100 mln °C dla plazmy, w której zachodzi reakcja. Jest to konieczne, bowiem jądra atomowe posiadające ładunek dodatni odpychają się. By zaszła między nimi synteza termojądrowa, czyli wzajemne połączenie konieczna jest bardzo wysoka temperatura. Istotnym problemem jest fakt, że energetyka termojądrowa jest w początkowej fazie rozwoju. Ciągle jednak inwestowane są kolejne, coraz większe sumy pieniędzy które mają pomóc w przełomie, jakim niewątpliwie byłoby ustabilizowanie całego procesu. Szacuje się, że w ciągu najbliższych 50 lat w energetykę termojądrową zostanie zainwestowanych ok. 80 miliardów euro.

Energetyka termojądrowa ma wielu zwolenników, którzy widzą przyszłość dla tej metody wytwarzania energii.  Elektrownie termojądrowe nie niosą ze sobą ryzyka wybuchu, odpady promieniotwórcze występują w bardzo małych ilościach, a energia produkowana w ten sposób jest niemal niewyczerpalna, z uwagi na efektywność przeprowadzanego procesu. Co ważne, w przypadku energii termojądrowej, koszt wytworzenia energii jest stały. Nie jest on bowiem uzależniony od zainstalowanej mocy. Jest to kolejny argument przemawiający za rozwojem tej technologii.

Poprzez grono pasjonatów, zwolenników i grono ludzi nauki można obserwować ciągły rozwój energetyki termojądrowej. Przykładem może być ITER – międzynarodowy eksperymentalny reaktor termonuklearny. W projekt zaangażowana jest Unia Europejska, Stany Zjednoczone, Rosja, Indie, Chiny i Korea Południowa. Z racji tego, że stworzenie ITER jest drugim najdroższym projektem naukowym w historii po Międzynarodowej Stacji Kosmicznej założono, że 50% kosztów realizacji projektu pokryje Unia Europejska, a pozostałe państwa dostarczą potrzebne części i komponenty.

ITER znajdzie się w centrum badawczym Cadarache nieopodal Marsylii. Pierwsze uruchomienie reaktora termojądrowego miało odbyć się już w 2015 roku, jednak finalnie odbędzie się w 2019 roku. Według założeń, ITER ma być w stanie podtrzymywać reakcję fuzji jądra deuteru z jądrem trytu przez 1000 sekund, jednocześnie osiągając moc pomiędzy 500 a 1100 MW. Jest to projekt badawczy, nie będzie z niego produkowana energia elektryczna. ITER ma pomóc w lepszym poznaniu przebiegu reakcji i jej mechanizmów, tak aby na zdobytej wiedzy bazować przy tworzeniu kolejnych, jeszcze lepszych reaktorów.

Wraz z potwierdzeniem rozpoczęcia prac nad ITERem wiele środowisk zaczęło protestować. Na czele z Greenpeacem, który stwierdził, że energia termojądrowa jest równie niebezpieczna dla środowiska co energia jądrowa. Nastroje studzili niektórzy naukowcy, którzy wykazywali konieczność zastosowania materiałów odpornych na duże dawki promieniowania.

Wszyscy więc powinniśmy wyczekiwać jednego momentu, kiedy z reakcji termojądrowej powstaje więcej energii, niż potrzeba do jej zapoczątkowania. Kiedy taka sytuacja zostanie osiągnięta – całą branżę energetyczną czeka duży szok i wyczekiwana rewolucja.

 

Previous Article

Toyota nagrodzona za napęd hybrydowy

Next Article

Amerykanie inwestują w systemy zbierania energii fal w Seattle

Dodaj komentarz