W tym celu azjatyccy naukowcy wykorzystali KSTAR, czyli tokamak pozwalający na prowadzenie kontrolowanej reakcji termojądrowej. Korea Superconducting Tokamak Advanced Research, bo tak brzmi pełna nazwa tego urządzenia, umożliwił osiągnięcie temperatury wynoszącej 100 milionów stopni Celsjusza i utrzymanie jej przez ponad sto sekund.
Czytaj też: Łatwo dostępny składnik i zupełnie nowy rodzaj akumulatora. Ta technologia zmieni magazynowanie energii
Reakcja termojądrowa stanowi potencjalnie rewolucyjne źródło energii, z którego moglibyśmy korzystać na Ziemi. I choć normalnie zachodzi ona wewnątrz gwiazd, to naukowcy postanowili naśladować zjawiska występujące we wszechświecie, by znaleźć alternatywę dla stosowanych u nas paliw kopalnych. Postępy, choć dość powolne, cały czas zachodzą, a inżynierowie zrobili niedawno kolejny krok w stronę sukcesu.
Członkowie zespołu badawczego odnotowali dwa imponujące wyniki. Najpierw utrzymywali bowiem temperaturę 100 milionów stopni Celsjusza przez 48 sekund. To około siedmiokrotnie wyższa wartość od spotykanej wewnątrz Słońca, gdzie szacowana temperatura wynosi 15 milionów stopni Celsjusza. Gdy tokamak został przełączony na tryb H, w którym plazma pozostaje w stabilnym stanie, tę samą temperaturę udało się utrzymać przez ponad 100 sekund.
Sztuczne słońce z Korei Południowej, czyli tokamak KSTAR, zostało wykorzystane do uzyskania temperatury rzędu 100 milionów stopni Celsjusza
W czym tkwił przepis na sukces? Wydaje się, że jednym z najważniejszych aspektów były tzw. dywertory wolframowe. O ile do tej pory wykonywano je z węgla, tak od niedawna naukowcy postawili na wolframową alternatywę. Tego typu elementy umieszcza się na dnie naczynia próżniowego, w urządzeniu, w którym zachodzi synteza magnetyczna. Ich zadaniem jest usuwanie gazów i zanieczyszczeń z reaktora, a przy okazji muszą uporać się ze skrajnie wysokimi temperaturami.
Taka zmiana, choć z pozoru mało istotna, stanowi jeden z elementów skomplikowanej układanki. Jej końcowy rezultat będzie zależny od wielu czynników, ale gra zdecydowanie jest warta świeczki. Jeśli naukowcy będą w stanie dostarczyć technologię pozwalającą na uzyskanie wyraźnie dodatniego bilansu energetycznego netto, reakcja termojądrowa okaże się wybawieniem dla ziemskiej energetyki. To wydajny proces, który można prowadzić stosunkowo tanio, a przy tym niemal bezemisyjnie.
Czytaj też: Fuzja jądrowa z gigantycznym skokiem. Produkują pięć razy więcej energii, niż wykorzystują
Wspomniane dywertory wolframowe, w odróżnieniu od tych opartych na węglu, wykazały zaledwie 25-procentowy wzrost temperatury powierzchni przy podobnych warunkach cieplnych. Prawdziwy przełom może nastąpić w zakresie prowadzenia fuzji jądrowej dzięki uruchomienia reaktor ITER. Międzynarodowy projekt jest realizowany na terenie Francji, a jego start przewiduje się na 2025 rok. Eksperci spodziewają się, iż to właśnie on powinien stanowić kluczowy etap w badaniach nad reakcją termojądrową. Wyzwanie jest ogromne, ale i potencjalna nagroda bez wątpienia wypada kusząco.
