Obecnie wykorzystywane elektrownie jądrowe produkują energię dzięki rozszczepianiu atomów, natomiast reaktory termojądrowe mogłyby dostarczać jej na podobnych zasadach jak ma to miejsce na Słońcu. Nasza gwiazda prowadzi do zderzania ze sobą atomów, którą łącząc się, tworzą inne pierwiastki. Chcąc naśladować to zjawisko, naukowcy starają się generować temperatury wyższe od tych, które powinny występować w jądrze Słońca. W ten sposób mają nadzieję na rozpędzenie atomów do tego stopnia, by przezwyciężyć silne odpychanie między dwoma jądrami.
Czytaj też: Fuzja jądrowa coraz bliżej. Ten często pomijany drobiazg pozwoli na jej komercjalizację
Przedstawiciele First Light Fusion zamierzają natomiast wykorzystać nieco inną metodę. Ta, zamiast laserów i magnesów, opiera się na innym podejściu. Konieczne jest osiągnięcie prędkości naddźwiękowej pocisku wystrzelonego z działa szynowego w kierunku spadającego celu. W efekcie mają tworzyć się precyzyjnie dostrojone, rozchodzące się fale uderzeniowe, które generują na kilka chwil ciśnienie prawie miliard razy wyższe niż ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza. Jest ono na tyle wysokie, że granulki paliwa deuterowego implodują z prędkością wystarczającą do przezwyciężenia odpychania jądrowego i rozpoczęcia reakcji syntezy jądrowej.
Fuzja termojądrowa jest według First Light Fusion kluczem do produkcji taniej energii
Pomysł wykorzystuje tarcze w kształcie sześcianu o bokach około 1 cm. To właśnie one, w duecie z wystrzelonym pociskiem, odpowiadają za generowanie fal uderzeniowych i pęcherzyków powietrza. Pocisk jest natomiast wystrzeliwany za pomocą elektromagnetycznej konstrukcji podobnej do działa szynowego, z prędkością około 6,5 km/s. W momencie uderzenia ciśnienie wynosi około 100 gigapaskali.
Dzięki tak skrajnemu ciśnieniu i temperaturze, paliwo zostaje ściśnięte i zmienia swoje rozmiary z kilku milimetrów do mniej niż 100 mikronów. Prowadzi to do wystąpienia reakcji syntezy jądrowej i wyzwolenia energii cieplnej i neutronów, które są pochłaniane przez grube na 1 metr kurtyny ciekłego litu umieszczone w komorze. Gdy granulki paliwa deuterowego spadają do basenu z ciekłym litem, wymiennik ciepła przekazuje ciepło do wody, wytwarzając parę. Ta obraca natomiast turbinę i wytwarza energię elektryczną. Jeśli tak opis jest niejasny, to powinniście zapoznać się z powyższym wideo.
Czytaj też: Tajemnicze fale wirowe na Słońcu. Skąd się biorą i co w nich niezwykłego?
Każdy wystrzelony pocisk miałby dostarczać energii wystarczającej do zasilania przeciętnego brytyjskiego domu przez dwa lata. Szacowana moc takiej elektrowni wynosiłaby około 744 MW, co jest wynikiem nieco niższym od osiąganych przez przeciętne elektrownie jądrowe. Warto jednak mieć na uwadze, że w tym przypadku unikamy problemu jakim jest powstawanie radioaktywnych odpadów oraz ryzyko potencjalnego stopienia reaktora.
