Umelé slnko zo severonemeckého Greifswaldu opäť dokázalo, že sa hranice možného dajú posúvať. V najnovšom experimente vyžarovalo plazmu s teplotou približne 90 miliónov stupňov Celzia oveľa dlhšie než kedykoľvek predtým a vytvorilo tak míľnik, ktorý by ešte pred pár rokmi pôsobil ako vedecká fikcia.
Nemecký stelarátor prekvapil svet
Reaktor Wendelstein 7-X sa považuje za najvyspelejší stelarátor súčasnosti. Hoci sa desaťročia zdalo, že jedinou cestou k ovládnutiu hviezdnej energie sú tokamaky, nemeckí vedci ukázali, že aj alternatívna koncepcia s magnetmi uloženými po obvode reaktora môže fungovať mimoriadne stabilne. Vďaka tejto stabilite dokáže udržať plazmu bez prehrievania po podstatne dlhší čas než bežné tokamaky, ako sú japonský JT-60U či európsky JET.
Nový rekord nie je len o číslach. Ide o dôkaz, že stelarátory môžu plnohodnotne konkurovať tradičným systémom, ktoré doposiaľ dominovali výskumu jadrovej fúzie. Vedci z Inštitútu Maxa Plancka pritom tvrdia, že technológia sa blíži k bodu, kde by mohla dodávať viac energie, než sama potrebuje.
Šesť minút plazmového zázraku
Podľa portálu Live Science vyprodukoval Wendelstein 7-X počas šesťminútového testu až 1,8 gigajoulu energie, čo je výrazné zlepšenie oproti 1,3 gigajulu z roku 2023. Tento výsledok prekonal dokonca aj čínsky tokamak EAST, ktorý držal prvenstvo v dĺžke stabilného výboja. Energia musela byť do plazmy dodávaná pomocou mimoriadne presného systému ohrevu, ktorý využíval cyklotronovú rezonanciu iónov, teda riadené rádiové vlny zamerané na presné vrstvy plazmy.
Takýto typ ohrevu sa ukázal ako zdokonalená alternatíva k mikrovlnným metódam používaným pri iných reaktoroch. V stelarátore sa totiž magnetické siločiary nepretínajú v jednoduchých kruhoch, ale tvoria zložitú špirálu. Vďaka tomu sa energia v plazme rozloží rovnomernejšie, čím sa predĺži jej stabilita a znížia tepelné straty.
Energia pre budúce generácie
Hoci zatiaľ žiadny experiment na svete nedosiahol čistý energetický zisk, nemecký tím sa k nemu priblížil ako nikdy predtým. Ak by sa výkon stelarátora podarilo upraviť na komerčné rozmery, mohol by jedného dňa zásobovať milióny domácností elektrinou bez uhlíkových emisií. Vedecké tímy síce upozorňujú, že do skutočne sebestačného reaktora vedie ešte dlhá cesta, no pokrok posledných rokov vzbudzuje optimizmus.
Techológia vykazuje aj ďalšiu výhodu. Na rozdiel od tokamakov, ktoré potrebujú neustálu reguláciu prúdu pre udržanie magnetického poľa, pracuje stelarátor s externými magnetmi, ktoré umožňujú stabilnú prevádzku bez častého zásahu človeka. Práve táto nezávislosť robí z Wendelsteinu jedného z najlepších kandidátov na budúce fúzne elektrárne.
Vedci dnes hovoria o období, keď sa po desaťročiach teórií konečne podarilo premeniť sny o hviezdnej energii na reálne čísla. Ak súdime podľa tempa vývoja, nie je vylúčené, že už o niekoľko rokov sa umelé slnká stanú súčasťou energetických stratégií krajín po celom svete.
