Fúze s písty. Kredit: General Fusion Tour.

Úsilí ve vývoji fúzní energetiky by se dalo krájet. Tradiční tokamaky pomalu ale jistě rostou a zároveň se objevují se nové technologie, které jsou pro tokamaky přinejmenším oživující konkurencí a možná i životaschopnou alternativou. Šéf Amazonu Jeff Bezos a další investoři podporují hned dvě soupeřící společnosti, kanadskou General Fusion, vyvíjející fúzní technologii „doby kamenné“, a britskou Commonwealth Fusion Systems s kompaktním tokamakem SPARC.

U General Fusion jde o takzvanou fúzi magnetizovaného terčíku (MTF, Magnetized target fusion), kterou navrhli již v sedmdesátých letech minulého století pod názvem LINUS odborníci americké Naval Research Lab. Podle General Fusion uzrála doba na to, aby se fúze magnetizovaného terčíku hlásila o místo na budoucím trhu fúzních technologií. Rádi by dosáhli průlomu do roku 2025.

Schéma technologie společnosti General Fusion. Kredit: Evan Mason / Wikimedia Commons.

Fúzní reaktor technologie MTF, podobně jako tokamak, obsahuje žhavé plazma ve výkonném magnetickém poli. V tokamaku je ale plazma zahříváno extrémní energií z vnějšku, MTF reaktor společnosti General Fusion zahřívá plazma stlačením. O to se starají výkonné a koordinovaně pracující písty. Po zahřátí plazmatu je tu už v podstatě hračka. Vysokoenergetické neutrony z fúzní reakce pohltí kapalný kov a jejich energie může generovat elektřinu. Hlavní komora reaktoru General Fusion má průměr jen asi 3 metry, takže by to mohlo být malé a praktické fúzní zařízení.

Fúze podle Commonwealth Fusion Systems. Kredit: Commonwealth Fusion Systems.

Americká společnost Commonwealth Fusion Systems vyvíjí reaktor SPARC, v němž mají 10 tunový supravodivý magnet. Tento magnet zachytí a stlačí vodík, čímž spustí fúzní reakci. O jejich technologii, založené na konceptu tokamaku ARC, vyvinutého v MIT, se už nějakou říká, že by mohla předběhnout celou generaci tokamaků. Také oni cílí na rok 2025. Menší fúzní společnosti, jako jsou právě General Fusion a Commonwealth Fusion Systems, jdou po krku ikonickému tokamaku ITER. Ten by snad měl zažehnout první plazma v roce 2025 a v roce 2035 by měl být připraven pro výrobu energie. Je to symbol celé fúzní energetiky a výsledek ohromného mezinárodního úsilí.

Malé společnosti s malými reaktory nejsou, na rozdíl od ITERu, tak moc zatížené politikou a diplomacií a mohou se chovat více flexibilně. Jsou to takové štiky ve fúzním rybníku. Zatím ještě žádný fúzní reaktor, ani velký ani malý, nevyrobil více energie, než spotřeboval. Rozhodně nebude na škodu, když v tomhle závodu bude více závodníku. A kdo ví, třeba uspěje více z nich a my budeme mít najednou více použitelných fúzních technologií, které se budou doplňovat. To by byla skvělá fúzní budoucnost!

Video: Inside a General Fusion Power Plant

Video: Commonwealth Fusion Systems — Making Nuclear Fusion Commonplace

Literatura

Popular Mechanics 25. 1. 2021.