Maksymowicz: Chiny budują pierwszy reaktor termojądrowy, który może być rewolucją

5 grudnia 2023, 07:25 Atom

– Budowa eksperymentalnego, ale też komercyjnego reaktora termojądrowego postrzegana jest jako sukces chińskiego programu energetyki jądrowej, która ma charakter wielokierunkowy. […] Uzyskana energia była blisko dziesięciokrotnie wyższa, a proces termojądrowej syntezy w tym doświadczeniu stał się ciągły – pisze Adam Maksymowicz, współpracownik BiznesAlert.pl.

energetyka kominy

Chiński fizyk Peng Xianjue, który w latach 60. minionego wieku brał udział w budowie chińskiej bomby wodorowej, teraz zaprojektował pierwszy na świecie eksperymentalny reaktor termojądrowy. Aktualnie wszedł on w fazę realizacji technicznej. Dokładniej ma być to zaproponowana przez niego hybryda termojądrowa. Rozwiązanie to związane jest z niepowodzeniem dotychczasowych wieloletnich prób uzyskania energii z tego źródła w czasie ciągłym. Jak dotąd po wydaniu miliardów dolarów na budowę coraz sprawniejszych tokamaków, w których dokonuje się syntezy atomów wodoru, ciągły proces energetyczny udało się otrzymać w czasie liczonym w sekundach, a rekordowo w kilku minutach. Zniechęciło to zespół tego naukowca do dalszych prób doskonalenia sytemu termojądrowego. Postanowili go zmodyfikować przez „bombardowanie” kilkusekundowej plazmy powstałej z syntezy atomów wodoru, neutronami pochodzącymi z rozpadu uranu.

Efekt tego eksperymentu był nadzwyczajny. Uzyskana energia była blisko dziesięciokrotnie wyższa, a proces termojądrowej syntezy w tym doświadczeniu stał się ciągły. O ile w syntezie termojądrowej osiągano wskaźnik Q efektywności jako stosunek energii potrzebnej do wywołania procesu syntezy do energii otrzymanej, wynosił dla sekundowych procesów około 1,1, to teraz w hybrydowym rozwiązaniu otrzymano wskaźnik 30. Na tej podstawie chińskie władze postanowiły doświadczenia te sprawdzić w budowanym dla tego celu eksperymentalnym reaktorze termojądrowym. Odpowiednia decyzja została podjęta w połowie listopada.

Projekt ma realizować przedsiębiorstwo China National Nuclear Corporation (CNNC), które w dniu 12 listopada podpisało kompleksową. ramową umowę z rządem prowincji Jiangxi o budowie eksperymentalnego hybrydowego reaktora termojądrowego oraz o współpracy strategicznej, obejmującą zasoby uranu i jego wydobycie. Koszt tego przedsięwzięcia wyniesie ok. 2,7 miliarda USD z ciągłą produkcją energii o mocy 100 MW. Ocenia się że dla budowy reaktorów termojądrowych miedź jest kluczowym metalem do produkcji materiałów nadprzewodnikowych, takich jak tlenek itru i baru miedzi, które są wykorzystywane do wytwarzania cewek magnesów w tego rodzaju reaktorach. Z projektem tym związane są duże oczekiwania związane z globalną konkurencją w dziedzinie energii przyszłości. Uważa się, że sukces przyszłych projektów zasadniczo rozwiąże podstawowy problem dostaw czystej energii dla kraju i da początek nowemu, wschodzącemu przemysłowi o epokowym znaczeniu. W jednej z wypowiedzi dla chińskiej prasy Peng powiedział, że kraj będzie w stanie wytworzyć energię termojądrową około 2028 roku i zbudować reaktor termojądrowy do użytku komercyjnego około 2035 roku.

Budowa eksperymentalnego, ale też komercyjnego reaktora termojądrowego postrzegana jest jako sukces chińskiego programu energetyki jądrowej, która ma charakter wielokierunkowy. W ciągu ostatniej dekady Chiny uruchomiły 37 reaktorów jądrowych, co daje w sumie 55 . W tym samym okresie Ameryka, która jest liderem na świecie z 93 reaktorami, dodała dwa reaktory. Chińskim celem jest instalacja od sześciu do ośmiu reaktorów jądrowych każdego roku. Krajowy organ nadzoru nuklearnego twierdzi, że Chiny są w stanie zbudować od ośmiu do dziesięciu sztuk reaktorów jarowych rocznie. W sumie w Chinach są w budowie 22 reaktory jądrowe. To o wiele więcej niż w jakimkolwiek innym kraju. Jednocześnie uzyskano znaczące obniżenie ceny energii jądrowej do około 70 dolarów za megawatogodzinę, w porównaniu ze 105 dolarami w Ameryce i 160 dolarami w Unii Europejskiej.

Gibała: Szwecja uwolni atom, bo taki ma klimat