ITER: Revolucija Fuzijske Energije na Horizontu
Svijet se priprema za najveći eksperiment u fuzijskoj energiji, dok se instalira magneta, nakon što su svi komponente završene. Fuzijska energija pokreće Sunce i druge zvijezde, ali one koriste gravitacijski pritisak koji nije postignut na Zemlji da bi spojile atome. Stoga, potrebni su alternativni oblici pritiska i temperature. Fuzija se može postići kratko na maloj skali, no to zahteva ulaganje više energije nego što se dobije, što nije svrha. Mnoge zemlje i kompanije misle da su pronašli kratke puteve do komercijalne fuzije na skromnoj razini, no te tvrdnje često ostanu neostvarene.
Globalna Suradnja na ITER-u
Više od 30 zemalja udružilo se u izgradnji divovskog reaktora po imenu ITER (Međunarodni termonuklearni eksperimentalni reaktor), koji bi trebao pokazati što je moguće postići. Kao i većina projekata ove veličine, ITER je više godina iza prvotnog rasporeda i znatno je prekoračio budžet, ali se trenutno približava jednoj od svojih ključnih faza – instalaciji šestog i posljednjeg modula Centralnog solenoida.
Što je Centralni Solenoid?
Solenoidi su provodne zavojnice koje generiraju magnetsko polje unutar sebe, a to polje može se pojačati metalnom jezgrom. Centralni solenoid će se kombinirati s poloidalnim magnetskim poljima kako bi držao ionizirani vodik unutar toroidalnog oblika, poznatog kao tokamak, dok se grije na nevjerojatnih 150 milijuna Celzijevih stupnjeva (270 milijuna Fahrenheita). Očekuje se da će se protoni, koji su nekad bili jezgre atomskog vodika, spojiti u jezgre helija, oslobađajući pri tom toplinu dok se masa pretvara u energiju.
- Unutarnja energija: 50 megavata u osnovu, 500 megavata u povratnom izlazu.
- Obnova goriva: Proces bi trebao postati samoodrživ.
Međutim, važno je napomenuti da energija koja se oslobodi još uvijek treba pokrenuti turbinu za proizvodnju struje, a bit će mnogo gubitaka tijekom procesa. Također, potrebna energija ne smije samo nadmašiti ono što je uloženo u stvaranje topline, već i značajne resurse potrebne za gradnju reaktora, uključujući Centralni solenoid. Sam Centralni solenoid teži oko tisuću tona, a zgrada koja ga smješta je puno veća.
Izvanredna Snaga Magnetskog Polja
Solenoid će generirati magnetsko polje 280,000 puta jače od Zemljinog, pohranjujući 6.4 gigadžula magnetske energije. Dok će gorivo biti zagrijano do temperatura deset puta vrućih od same srži Sunca, magnet se treba održavati dovoljno hladnim kako bi helij mogao postati tekućina (-269°C ili -452°F) kako bi se održala superprovodljivost.
Budnost prema Budućnosti Energije
Hoće li se ITER na kraju pokazati mudrim ulaganjem u energiju budućnosti ili skupim skretanjem s puta koji većinom ovisi o solarnim ćelijama i baterijama, predstavlja model globalne suradnje. Smješten u Francuskoj, uključuje članice EU (i Veliku Britaniju), ali i znanstvenike i sredstva iz Kine, SAD-a, Indije, Japana, Južne Koreje, i Rusije.
Pietro Barabaschi, generalni direktor ITER-a, izjavio je: “Ovo postignuće dokazuje da kada čovječanstvo suočava s egzistencijalnim izazovima poput klimatskih promjena i energetske sigurnosti, možemo prevazići nacionalne razlike kako bismo napredovali ka rješenjima. ITER projekt je simbol nade.” Čak i mnoge kompanije koje tvrde da mogu postići fuziju na manjoj skali oslanjaju se na znanje ITER tima. Svaki član ITER-a odgovoran je za različitu komponentu, a Centralni solenoid je doprinos SAD-a, zajedno s vanjskim okvirom koji će ga podržavati.
Izazovi i Očekivanja
Fuzijska energija postala je uzor tehnologije koja je više puta neuspješno ispunila predviđene rokove. Očekuje se da ITER neće početi generirati plazmu prije 2033. godine, a održavanje reakcije vjerojatno će biti još daleko. Nakon toga, proći će još vremena prije nego što imitacije počnu isporučivati struju ljudima.
U zaključku, projekt ITER nudi nadu i viziju alternativne energetske budućnosti, oslanjajući se na snagu globalne suradnje i tehnološke inovacije. Njegov uspjeh mogao bi značajno promijeniti način na koji gledamo energiju i okoliš.
