To historyczne osiągnięcie. Przez 60 ostatnich lat tysiące ludzi przyczyniło się do tego wysiłku i potrzeba było prawdziwej wizji, byśmy znaleźli się w miejscu, w którym jesteśmy dzisiaj – komentowała szefowa Lawrence Livemore National Laboratory w Kalifornii, gdzie dokonano eksperymentalnej fuzji termojądrowej, dr Kimberly S. Budil. – Uzyskana ilość energii wystarczyłaby może do podgrzania kilku czajników z wodą, ale reprezentuje ona coś wielkiego – podsumowała z kolei specjalistka stacji BBC od badań naukowych Rebecca Morelle. „Możliwe, że to taki dzień, o którym się później uczy w szkołach przez całe dziesięciolecia” – raportował popularny polski blog Crazy Nauka.
O co tyle szumu? O fuzję termojądrową, o której już pisaliśmy w naszym cyklu: reakcję nazywaną „świętym Graalem” energetyki, która w docelowym modelu może stać się niemalże nieskończonym źródłem czystej i taniej energii – i jako taka odmienić losy świata.
Zwrot z inwestycji
Przypomnijmy, współczesna energetyka jądrowa opiera się na reakcji rozszczepienia jąder atomów. Odbywa się to w procesie zderzania ich ze sobą – gwałtownym, wymagającym skrupulatnej kontroli, bez odpowiedniej reakcji wyrywającym się spod kontroli. Żeby uzyskać oczekiwany efekt, należy użyć pierwiastków ciężkich, których atomy po rozpadzie wytwarzają radioaktywne śmieci. W reaktorze fuzyjnym, tzw. tokamaku, zachodzi reakcja odwrotna: zamiast rozbijać jądra atomów, trzeba doprowadzić do ich połączenia. Ta reakcja ma inną specyfikę – jeśli pozostawić ją samą sobie, będzie stopniowo wytracać impet i wygaśnie.
Nic zatem nie dzieje się samoczynnie: należy fuzję moderować oraz dostarczyć energii pozwalającej zapoczątkować reakcję. W czysto teoretycznym ujęciu, do którego naukowcy odwoływali się do tej pory, odpowiednio moderowana fuzja termojądrowa mogłaby trwać wiecznie, dostarczając nam energię nuklearną tańszą i bezpieczniejszą od tej powstającej w ramach rozszczepiania atomów, a także – mniejszych ilości odpadów paliwowych, które przestaną zagrażać otoczeniu w krótszym czasie niż dzisiejsze radioaktywne odpady branży atomowej.
Problem tkwił w tym, że aby wywołać reakcję, należałoby najpierw podgrzać plazmę w reaktorze do temperatur liczonych w milionach stopni Celsjusza (Chińczykom udało się dobić do 120 mln stopni i utrzymać tę temperaturę przez półtorej minuty). Zatem konieczne było „zainwestowanie” energii, by produkować energię. I – aż do chwili obecnej – inwestycje się nie zwracały. Wcześniej rekord należał do Brytyjczyków, którzy uzyskali stosunek energii wyprodukowanej do zużytej na poziomie 2:3. I na tym właśnie polega przełomowość amerykańskiego eksperymentu i tych „kilku czajników zagotowanej wody”: Amerykanie udowodnili, że da się uzyskać zwrot z inwestycji.
