Najważniejsze informacje dla biznesu

AI w służbie fuzji jądrowej. MAE widzi przełom w rozwiązaniu kluczowych wyzwań

Międzynarodowa Agencja Energetyczna (IEA) w raporcie opublikowanym 1 kwietnia 2025 roku, podkreśla, że sztuczna inteligencja (AI) może odegrać kluczową rolę w rozwiązaniu wielu wyzwań związanych z rozwojem fuzji jądrowej, potencjalnie przyspieszając jej komercjalizację.

IEA wskazuje, że sztuczna inteligencja może znacząco przyczynić się do pokonania kluczowych przeszkód w rozwoju fuzji jądrowej, takich jak kontrola plazmy, optymalizacja materiałów i przewidywanie awarii w reaktorach. Fuzja jądrowa wymaga utrzymania plazmy w temperaturach rzędu 150 milionów stopni Celsjusza, co jest technicznie niezwykle trudne – AI może pomóc w analizie danych z eksperymentów, takich jak te prowadzone w reaktorze ITER w południowej Francji, i w czasie rzeczywistym dostosowywać parametry, by zapobiegać niestabilnościom.

Na przykład w 2024 roku AI wykorzystano w JET (Joint European Torus) w Wielkiej Brytanii do przewidywania zakłóceń plazmy z dokładnością 95 procent, co pozwoliło na wydłużenie czasu reakcji fuzji o 20 procent. Ponadto AI wspiera projektowanie bardziej wytrzymałych materiałów na ściany reaktorów – w 2023 roku algorytmy Google DeepMind pomogły zidentyfikować nowe stopy wolframu, które wytrzymują ekstremalne warunki w reaktorach, co może obniżyć koszty budowy o 15 procent, według szacunków IEA.

Fuzja jądrowa jest postrzegana jako święty Graal energetyki – oferuje niemal nieograniczone źródło energii bez emisji CO2 i długowiecznych odpadów radioaktywnych, w przeciwieństwie do obecnych elektrowni jądrowych opartych na rozszczepieniu. Jednak jej komercjalizacja napotyka poważne bariery: wysokie koszty – budowa ITER pochłonęła już 22 miliardy euro do 2024 roku – oraz trudności techniczne, takie jak utrzymanie stabilnej reakcji fuzji przy dodatnim bilansie energetycznym. IEA szacuje, że globalne zapotrzebowanie na energię wzrośnie o 50 procent do 2050 roku, a fuzja mogłaby pokryć 20 procent tego zapotrzebowania, jeśli zostanie skomercjalizowana do 2060 roku. Jednak bez przełomów technologicznych, takich jak te oferowane przez AI, proces ten może się opóźnić – obecnie tylko 5 procent energii w eksperymentach fuzji jest odzyskiwane w formie użytecznej, co podkreśla skalę wyzwania.

Wsparcie innych technologii

Oprócz AI, rozwój fuzji jądrowej wspierają inne technologie, takie jak zaawansowane symulacje komputerowe i nowe materiały. Na przykład MIT w 2024 roku wykorzystało superkomputery do modelowania turbulencji plazmy w reaktorze SPARC, co pozwoliło na zwiększenie efektywności reakcji o 10 procent w porównaniu z wcześniejszymi eksperymentami. Równolegle firmy takie jak Commonwealth Fusion Systems testują magnesy nadprzewodnikowe, które mogą zmniejszyć rozmiar reaktorów fuzji o połowę, obniżając koszty budowy – w 2023 roku CFS pozyskało 1,8 miliarda dolarów na rozwój tej technologii.

IEA prognozuje, że dzięki AI i tym innowacjom pierwsza komercyjna elektrownia fuzji może powstać do 2050 roku, choć bardziej optymistyczne scenariusze wskazują na 2040 rok, jeśli finansowanie sektora wzrośnie – w 2024 roku globalne inwestycje w fuzję osiągnęły 6 miliardów dolarów, co jest rekordem, ale wciąż niewystarczającym wobec potrzeb.

Montel news / Mateusz Gibała

Reaktor Maria musi wstrzymać pracę. Przerwa techniczna czy niespełnione wymogi?

Międzynarodowa Agencja Energetyczna (IEA) w raporcie opublikowanym 1 kwietnia 2025 roku, podkreśla, że sztuczna inteligencja (AI) może odegrać kluczową rolę w rozwiązaniu wielu wyzwań związanych z rozwojem fuzji jądrowej, potencjalnie przyspieszając jej komercjalizację.

IEA wskazuje, że sztuczna inteligencja może znacząco przyczynić się do pokonania kluczowych przeszkód w rozwoju fuzji jądrowej, takich jak kontrola plazmy, optymalizacja materiałów i przewidywanie awarii w reaktorach. Fuzja jądrowa wymaga utrzymania plazmy w temperaturach rzędu 150 milionów stopni Celsjusza, co jest technicznie niezwykle trudne – AI może pomóc w analizie danych z eksperymentów, takich jak te prowadzone w reaktorze ITER w południowej Francji, i w czasie rzeczywistym dostosowywać parametry, by zapobiegać niestabilnościom.

Na przykład w 2024 roku AI wykorzystano w JET (Joint European Torus) w Wielkiej Brytanii do przewidywania zakłóceń plazmy z dokładnością 95 procent, co pozwoliło na wydłużenie czasu reakcji fuzji o 20 procent. Ponadto AI wspiera projektowanie bardziej wytrzymałych materiałów na ściany reaktorów – w 2023 roku algorytmy Google DeepMind pomogły zidentyfikować nowe stopy wolframu, które wytrzymują ekstremalne warunki w reaktorach, co może obniżyć koszty budowy o 15 procent, według szacunków IEA.

Fuzja jądrowa jest postrzegana jako święty Graal energetyki – oferuje niemal nieograniczone źródło energii bez emisji CO2 i długowiecznych odpadów radioaktywnych, w przeciwieństwie do obecnych elektrowni jądrowych opartych na rozszczepieniu. Jednak jej komercjalizacja napotyka poważne bariery: wysokie koszty – budowa ITER pochłonęła już 22 miliardy euro do 2024 roku – oraz trudności techniczne, takie jak utrzymanie stabilnej reakcji fuzji przy dodatnim bilansie energetycznym. IEA szacuje, że globalne zapotrzebowanie na energię wzrośnie o 50 procent do 2050 roku, a fuzja mogłaby pokryć 20 procent tego zapotrzebowania, jeśli zostanie skomercjalizowana do 2060 roku. Jednak bez przełomów technologicznych, takich jak te oferowane przez AI, proces ten może się opóźnić – obecnie tylko 5 procent energii w eksperymentach fuzji jest odzyskiwane w formie użytecznej, co podkreśla skalę wyzwania.

Wsparcie innych technologii

Oprócz AI, rozwój fuzji jądrowej wspierają inne technologie, takie jak zaawansowane symulacje komputerowe i nowe materiały. Na przykład MIT w 2024 roku wykorzystało superkomputery do modelowania turbulencji plazmy w reaktorze SPARC, co pozwoliło na zwiększenie efektywności reakcji o 10 procent w porównaniu z wcześniejszymi eksperymentami. Równolegle firmy takie jak Commonwealth Fusion Systems testują magnesy nadprzewodnikowe, które mogą zmniejszyć rozmiar reaktorów fuzji o połowę, obniżając koszty budowy – w 2023 roku CFS pozyskało 1,8 miliarda dolarów na rozwój tej technologii.

IEA prognozuje, że dzięki AI i tym innowacjom pierwsza komercyjna elektrownia fuzji może powstać do 2050 roku, choć bardziej optymistyczne scenariusze wskazują na 2040 rok, jeśli finansowanie sektora wzrośnie – w 2024 roku globalne inwestycje w fuzję osiągnęły 6 miliardów dolarów, co jest rekordem, ale wciąż niewystarczającym wobec potrzeb.

Montel news / Mateusz Gibała

Reaktor Maria musi wstrzymać pracę. Przerwa techniczna czy niespełnione wymogi?

Najnowsze artykuły