JET ustanawia rekord ilości wyprodukowanej energii z fuzji jądrowej

Data dodania: środa, 9 lutego 2022, autor: nuclear.pl

Na dzosiejszej konferencji prasowej zorganizowanej w Culham Centre for Fusion Energy (CCFE) w Wielkiej Brytanii międzynarodowy zespół naukowców poinformował o rekordowej energii 59 megadżuli uzyskanej w trakcie trwającej 5 sekund fuzji termojądrowej w tokamaku Joint European Torus (JET) działającym w Culham pod Oxfordem.

Po raz pierwszy uzyskano tak dużą energię w czasie reakcji fuzji deuteru i trytu zachodzącej przez kilka sekund. Eksperci uważają to za kamień milowy do opanowania syntezy termojądrowej i wykorzystania jej jako czystego źródła energii.

- Osiągnięcie to jest wynikiem wieloletnich przygotowań... a co najważniejsze to, czego nauczyliśmy się o fuzji termojądrowej w tych warunkach, oraz fakt, że w pełni potwierdza to nasze przewidywania, pokazuje, że jesteśmy na dobrej drodze do przyszłego świata przyjaznej dla środowiska energii termojądrowej - powiedział Tony Donn, szef programu naukowego EUROfusion.

- Jeżeli jesteśmy w stanie utrzymać fuzję przez pięć sekund, możemy to robić przez pięć minut, a następnie przez pięć godzin, w miarę zwiększania skali naszych działań w przyszłych instalacjach - dodał.

Choć bilans energii dostarczonej i uzyskanej nadal nie jest dodatni (nie takie było oczekiwanie twórców JET), wynik będzie miał wielkie znaczenie dla budowanego we Francji urządzenia ITER. Uczeni spodziewają się, że tam po raz pierwszy uda się zademonstrować działanie instalacji produkującej dziesięciokrotnie więcej energii niż trzeba dostarczyć. Kolejnym krokiem ma być budowa reaktora termojądrowego DEMO pokazującego w pełni potencjał fuzji jądrowej jako potencjalnego komercyjnego źródła energii.

Swój wkład w program JET poprzez modernizację detektorów i analizę plazmy wnieśli również naukowcy z Narodowego Centrum Badań Jądrowych oraz Instytutu Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy. NCBJ brało udział w modernizacji detektorów promieniowania gamma w zakresie energii od kilku do kilkunastu MeV. W zmodernizowanych detektorach wykorzystano szybkie scyntylatory, które w układach z nowoczesną elektroniką oraz systemem zbierania danych pozwalają na pomiary dające możliwość rejestracji ponad miliona zdarzeń na sekundę. Zmodernizowane detektory scyntylacyjne zostały użyte w spektrometrze gamma oraz kamerze gamma.

Naukowcy NCBJ analizują także widma promieniowania gamma oraz rentgenowskie powstające w strukturach plazmowych tokamaka JET, na podstawie których wyznacza się kluczowe parametry plazmy. Program badawczy NCBJ obejmuje także m. in. badania nowych materiałów, które mogą być zastosowane w reaktorach termojądrowych.

Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy natomiast zostało upoważnione przez Ministra Edukacji i Nauki do reprezentowania polskiego środowiska naukowo-badawczego w projekcie EUROfusion i koordynuje całości badań fuzyjnych w Polsce. Naukowcy z Instytutu Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy intensywnie uczestniczą w tych pracach od 2005 roku.

Na zdjęciu wnętrze rektora JET, fot. UKAEA