Nowe, przyjazne źródło energii

Mieć na usługach energię jak ze słońca - to cel pracy wielu naukowców, w tym Polaków. Jak poinformowało NCBJ, te wysiłki właśnie zaowocowały pierwszym sukcesem, a naukowcy są coraz bliżej okiełznania fuzji jądrowej.

W środę 3 lutego, uroczyście zainaugurowano nową fazę badań na urządzeniu Wendelstein 7-X (W7-X). W budowę największego na świecie eksperymentalnego reaktora syntezy jądrowej zaangażowani są Polacy. Naukowcy oczekują, że już w tym roku otrzymają plazmę wodorową, na której prowadzić będą docelowe badania fuzji jądrowej.   Celem prowadzonych prac jest opracowanie przyjaznego dla klimatu źródła energii, w którym – podobnie jak w Słońcu – energia byłaby czerpana z reakcji fuzji lekkich jąder atomowych. Zainicjowanie takiej reakcji wymaga podgrzania jąder do temperatury ponad 100 milionów stopni. Paliwem jest plazma wodorowa (tj. mieszanina oddzielonych jąder i elektronów). Ze względu na niewyobrażalnie wysoką temperaturę plazma nie może dotknąć ścianek komory roboczej reaktora. Dzięki zastosowaniu odpowiednio ukształtowanych pól magnetycznych „lewituje” ona we wnętrzu komory w pułapce magnetycznej.   Inauguracja nowej fazy naukowych eksperymentów na urządzeniu Wendelstein 7-X (W7-X) odbyła się w Instytucie Fizyki Plazmy im. Maksa Plancka w Greifswald (Niemcy). W uroczystości uczestniczyli politycy (z kanclerz Angelą Merkel na czele), naukowcy i inżynierowie z państw biorących udział w przedsięwzięciu. Wśród nich byli Polacy, którzy odpowiadali za prace związane z: montażem nadprzewodzących kabli i szyn zbiorczych (Instytut Fizyki Jądrowej PAN), zaprojektowaniem strukturalnych i mechanicznych analiz systemów magnetycznych oraz diagnostycznych miękkiego promieniowania rentgenowskiego (Politechnika Warszawska, Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy, Uniwersytet Opolski), jak również budową elementów iniektora wiązki neutralnej; magnesów refleksyjnych, podstaw komór iniektorów wiązki neutralnej wraz z hydraulicznym układem poziomowania, wykonaniem zaworów bramowych wraz z układami wygrzewania, wykonaniem i uruchomieniem układu chłodzenia (Narodowe Centrum Badań Jądrowych).   „Dzięki naszemu zaangażowaniu, w szacunkowej wysokości około 6,5 mln euro, w budowę stelleratora otrzymaliśmy nie tylko niezbędne know-how zwiększające konkurencyjność polskich przedsiębiorców na arenie międzynarodowej ale przede wszystkim skutecznie zaznaczyliśmy swoją obecność w światowych badaniach nad źródłem energii przyszłości” – podkreśla prof. Krzysztof Kurek, dyrektor NCBJ, obecny na uroczystości – „Będąc obecnymi w poszczególnych grupach badawczych jesteśmy współautorami wszystkich prac i wynalazków związanych z fuzją jądrową jak również mamy realny wpływ na kształt prowadzonych badań. Mamy nadzieję, że wspólny wysiłek przybliży nas do lepszego zrozumienia zjawiska fuzji jądrowej a tym samym umożliwi skonstruowanie i uruchomienie źródeł energii przyszłości.”   „10 grudnia 2015 roku ukoronowano te przygotowania – włączono pole magnetyczne i uruchomiono eksperyment” – wyjaśnia prof. Jacek Jagielski, dyrektor Departamentu Fizyki Materiałów NCBJ – „Podano 1 miligram gazowego helu do odpompowanej komory roboczej i włączono krótki mikrofalowy impuls grzejący o mocy 1,3 megawata. Pierwsza plazma utrzymywana przez 1/10 część sekundy została rozgrzana do temperatury ok. 1 miliona stopni. To niewątpliwie wielki sukces i milowy krok nad prowadzonymi badaniami w W7-X”.       U góry: Pierwsza plazma wodorowa na ekranach monitorów podczas inauguracji w Instytucie im. Maksa Plancka  (http://www.ipp.mpg.de/livestream_e_16)   Więcej informacji o W7X: http://www.ipp.mpg.de/16900/w7x