Jaderná fyzika a energetika

Nestability plazmatu byly a jsou a budou velkou překážkou při udržení termojaderného plazmatu dobu dostatečně dlouhou pro fungování využitelné termojaderné fúze. Existuje řada počítačových programů – kódů, které dokáží simulovat chování plazmatu včetně rozvoje, průběhu nejrůznějších jeho nestabilit. Jeden z mnoha simulačních plazmatu kódů se nazývá TRANSP. Jedna z nepříjemných nestabilit termojaderného plazmatu se nazývá pilová nestabilita. Jak si simulační kód TRASP poradil s pilovou nestabilitou o tom se dozvíte v následujícím článku.

Společnost Deloitte vypracovala pro Euratom studii o přínosech jaderné energetiky v roce 2019 a 2050. V současné době je v provozu ve 14 zemích EU 126 komerčních reaktorů o výkonu 118 GW_e. Do roku 2050 by měl jejich výkon stoupnout na 150 GW_e, budou se ale muset snížit investiční náklady. V roce 2019 se jaderné elektrárny podílely 25 % na výrobě evropské elektřiny. Podle této studie vyvolá každý další instalovaný GW_e investice ve výši 9,3 miliardy euro za rok a poskytne trvalé zaměstnání na plný úvazek až 10 000 pracovníkům a generuje hrubý domácí produkt (HDP) ve výši 4,3 miliardy euro.

Málokdo pochybuje o tom, že při izolaci termojaderného plazmatu se používá k vytváření udržujícího magnetického pole něco jiného než elektromagnety (na rozdíl od permanentních magnetů). Udržení termojaderného plazmatu můžete vylepšit buď zvětšením objemu plazmatu,  nebo, při zachování kvality, zvýšením intenzity magnetického pole.

Montáž vakuové komory reaktoru ITER byla zahájena. Dlouho očekávaný „balet Titánů“ je na spadnutí. Velkolepá podívaná – montáž vakuové komory coby jeviště první ziskové řízené termojaderné fúze na Zemi – nenechá na staveništi a nejen na staveništi tokamaku ITER zcela určitě nikoho chladným. Dva identické pomocné nástroje (jeřáby Twin Titans) každý o výšce 20 metrů vyrobené v Koreji, vztyčí 40stupňový sektor – devítinu vakuové komory- , „obalí“ dvěma cívkami toroidálního pole, přeplátují postříbřenými deskami tepelného stínění a tuto drobnost o hmotnosti 1 200 tun vloží do jámy tokamaku. Základní, zásadní část tokamaku ITER, vakuová komora, poroste před očima!

Co kdyby všechna auta byla poháněna elektřinou? Co kdyby se 11,5 miliardy tun zboží každoročně po celé zemi převáželo rovněž elektrickými nákladními automobily místo benzínových nebo naftových? Co kdyby chemické rafinérie a ocelárny používaly čistou elektřinu místo spalování fosilních paliv a vypouštění milionů tun emisí do oblak? Tohle všechno by v budoucnu znamenalo jasnější oblohu a čistý, lépe dýchatelný vzduch. Znamenalo by to ale podstatně menší emise CO₂? Nikoliv, pokud by elektřina nebyla vyráběna z nízkouhlíkových energetických zdrojů. A zde spočívá úloha jaderné energie.

„Sometimes you just need to switch things up to make them work better. Could be this is one of those instances.“ (Někdy stačí jen změnit věci, aby fungovaly lépe. Možná, že to je jeden z těchto případů. - Vědec Alessandro Marinoni komentuje, že otočení tradičního tvaru průřezu provazce plazmatu v tokamaku poskytuje větší stabilitu fúzních reakcí.) V Čechách se říká: čmelák je příliš těžký na plochu svých křídel, tak nemůže létat. Ale čmelák to neví, tak létá.