Evropský experimentální tokamak JET se rozloučil fúzním rekordem  
Tokamak Joint European Torus, který 40 let pracoval ve Velké Británii, se rozloučil s fúzním výzkumem ve velkém stylu. V poslední sérii deuterium-tritiových experimentů dosáhl produkce 69 MJ energie, přičemž spotřeboval 0,2 miligramů tritiového paliva. Smutné je, že Evropa teď nemá v provozu srovnatelný fúzní experiment.
Vnitřek JETu při rekordní produkci energie. Kredit: United Kingdom Atomic Energy Authority, EUROfusion.
Vnitřek JETu při rekordní produkci energie. Kredit: United Kingdom Atomic Energy Authority, EUROfusion.

Joint European Torus čili evropský tokamak JET byl významným fúzním experimentem v britském Culham Centre for Fusion Energy. Jeho hlavním cílem bylo otevírat cestu komerční fúzní energetice. Minulý čas je zcela na místě, protože JET po 40 letech extrémní vědy skončil.

 

Fúze v JETu. Kredit: United Kingdom Atomic Energy Authority, EUROfusion.
Fúze v JETu. Kredit: United Kingdom Atomic Energy Authority, EUROfusion.

Závěrečný fúzní experiment typu deuterium-tritium se tam odehrál v říjnu 2023 a úplně poslední experiment s deuteriem v prosinci 2023. JET přitom byl jediným fúzním zařízením v provozu, které dokázalo pracovat s tritiovým palivem. Právě s fúzí deuteria s tritiem za vzniku helia se počítá pro komerční fúzní elektrárny.

 

Je fascinující, že vyřazování JETu z provozu je plánováno minimálně do roku 2040. Je jasné, že fúzní technologie jsou složité a že vlastně zřejmě půjde o adaptaci na jiné typy experimentů, ale stejně, na laika takové termíny působí natolik tragicky, že se přestává divit dnes již extrémním zdržením fúzní energetiky a upřímně řečeno také přichází o důvěru ve šťastný konec v podobě šikovné fúzní elektrárny.

 

Dnes již bývalý experiment JET. Kredit: United Kingdom Atomic Energy Authority, EUROfusion.
Dnes již bývalý experiment JET. Kredit: United Kingdom Atomic Energy Authority, EUROfusion.

Řada expertů přitom vnímá ukončení experimentu JET jako velmi nešťastné. Až do té míry, že když bylo ukončení JETu potvrzeno v říjnu 2023 na konferenci IAEA v Londýně, skupina „Scientists for JET“ spustila petici pro zachování JETu v provozu, zjevně však neúspěšnou.

 

Odpůrci odstavení JETu poukazovali na to, že konec experimentu byl původně naplánován tak, aby na něj víceméně plynně navázal s deuterium-tritiovými experimenty tokamak ITER v jižní Francii. Jenomže ITER má tragické zpoždění. Za současného stavu ITER nespustí experimenty dříve než v roce 2035 a již se mluví o tom, že ani rok 2035 není reálný. Evropský fúzní výzkum se tím pádem po vypnutí JETu dostal do žalostné situace, kdy zřejmě bude nejméně 12 let bez vhodného fúzního experimentu typu ITER. Asi není nutné zdůrazňovat, jaký to bude mít dopad na fúzní výzkum.

 

Abychom ale příliš nepodléhali fúzní úzkosti nebo dokonce fúzní depresi, tokamak JET se rozloučil ve velkém stylu. V závěrečné sérii deuterium-tritiových experimentů (DT3) dosáhl JET nového fúzního rekordu. Vyrobil 69 MJ energie, přičemž spotřeboval pouhých 0,2 miligramů paliva. Vysokou produkci energie udržel konzistentně po dobu 5 sekund. Jde o významný úspěch fúzních technologií. Uvidíme, jak to fúzní výzkum zúročí. Jak už bylo mnohokrát řečeno, fúzní energetika by byla cool, pokud někdy bude existovat.

 

Video: Fusion research facility's final tritium experiments yield new energy record

 

Literatura

Phys.org 8. 2. 2024.

Datum: 10.02.2024
Tisk článku

Související články:

Evropský fúzní reaktor JET     Autor: Karel Červenka (17.01.2017)
V britském Oxfordshire poprvé spustili fúzní experiment MAST Upgrade     Autor: Stanislav Mihulka (30.10.2020)
Čerstvý rekord tokamaku EAST: plazma 70 milionů °C na 17 minut     Autor: Stanislav Mihulka (06.01.2022)
Jak to bylo s nedávným zapálením inerciální fúze?     Autor: Vladimír Wagner (30.01.2022)
Předběhla opravdu australská HB11 ostatní fúzní zařízení?     Autor: Vladimír Wagner (04.04.2022)
Reálný význam současného průlomu v termojaderné fúzi na zařízení NIF     Autor: Vladimír Wagner (17.12.2022)
Fúze protonu s bórem 11 v magneticky udržovaném plazmatu     Autor: Vladimír Wagner (06.03.2023)



Diskuze:

Smutný rekord

Martin Novák2,2024-02-12 20:16:54

Připomíná mi to kosmonautiku, ta se za 40 let také moc neposunula...

Odpovědět


Re: Smutný rekord

D@1imi1 Hrušk@,2024-02-12 22:24:41

Kosmonautika se neposunula, protože skoro k ničemu není potřeba, stejně jako tokomaky. Na řešení energetických potřeb 21. století bohatě stačí štěpné reaktory. I kdyby se někomu podařilo v dohledné době zrealizovat elektrárnu založenou na tokomaku, bude překonávat tolik inženýrských problémů, že elektřina z ní bude dlouhou dobu spolehlivě nejdražší na trhu.

Aniž by se ale někdo zodpovědně snažil ovládnout fúzi, dochází k neustálému rozvoji materiálového inženýrství, supravodičů, výpočetní techniky, strojového učení... Třeba Wendelstein by před 40 lety nepostavili. Často nemá smysl lámat věci přes koleno, když ještě nenazrál čas.

Odpovědět

monument

John Zacek,2024-02-11 13:12:10

Myslým že tento "nejůspěšnější" tokamak by měl být zachován jako monument omylů fyziky, kdy po 80ti letech experimentů se nepodařilo zažehnout efektivní, energeticky využitelnou fůzní reakci. Bohužel tokamak není založen na znalostech fyziky, ale na zázraku, známém jako kvantové tunelování (my kvantové tunelování řídíme, jinak nelze dosáhnout efektivní nukleární reakce). Ostatně tokamak vzniknul jako nefunkční Ruská kopie plazmového reaktoru "Die Glocke" po konci WWW2, bez bohužel znalosti pokročilé fyziky.

Odpovědět


Re: monument

Jirka Naxera,2024-02-11 18:59:08

Muzete to s tim kvantovym tunelovanim nejak rozvest? Tak, jak to pisete, to naprosto nedava smysl.

Zjednodusene:

1. Kazda castice, je popsana Schrodingerovou rovnici, jejiz reseni jsou nejake vlnove funkce, ktere popisuji castici

2. Absolutni hodnota amplitudy na druhou odpovida hustote pravdepodobnosti, ze se v danem miste prostoru castice nachazi.

2. Pokud date castici do nekonecne potencialove studny, tak se o jeji okraje "odrazi" - proto jsou vysledkem kvantovane energeticke stavy.

3. Pokud je ta potencialova studna konecna, tak za jejimi okraji neni ampliduta nulova, ale exponencialne klesa.

4. Pokud jsou ty okraje konecne tloustky, tak sice amplituda v nich klesa exponencialne, ale dal do prostoru pokracuje jako volna castice - tomuto rikame tunelovy jev.

5. Tunelovy jev ridit _NELZE_, amplituda (a tim i pravdepodobnost, ze castice utece ven) je presne dana potencialem (tedy jeho velikosti a tvarem).

6. V pripade Tokamaku ten vodik / Deuterium ... prave musi prekonat elektromagneticky potencial ciloveho jadra - tohle samozrejme neni zadna magie. Magie zacina pak u jaderne reakce, kterou snadno spocitat nelze (jedina, vypoctove extremne narocna, funkcni metoda vypoctu v kvantove chromodynamice je vypocet na mrizce), pouzivaji se ruzne zjednoducene modely, nebo empiricka data.

7. Problemem Tokamaku neni a nikdy nebylo zapalit fuzi. Problemem Tokamaku je primarne problem stability plasmatu, coz je uplne jina cast fyziky. Najdete si tu clanky od doc. Wagnera, loni? to tu popisoval velmi hezky.

Odpovědět


Re: Re: monument

Jirka Naxera,2024-02-11 19:06:40

Edit: Ta funkce ve skutecnosti neni Schrodingerova (ta plati pro nerelativisticke castice bez spinu), ale u spin 1/2 Diracova, u spin 0 Klein-Gordonova, u vyssich spinu se to trochu komplikuje.
Na pravdivosti tvrzeni vyse to ale nic nemeni.

Odpovědět


Re: Re: monument

Jirka Naxera,2024-02-11 19:11:48

https://external-content.duckduckgo.com/iu/?u=https%3A%2F%2Fnanohub.org%2Fapp%2Fsite%2Fresources%2F2016%2F03%2F23756%2Fslides%2F012.01.jpg&f=1&nofb=1&ipt=41b947a6b6fe1aaa29995c3915ab90150ab5f3e481a3e01a045d686b961cea63&ipo=images

A treba clanek tu https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Quantum_Mechanics/02._Fundamental_Concepts_of_Quantum_Mechanics/Tunneling

Odpovědět


Re: Re: monument

Vít Výmola,2024-02-12 00:48:54

Cením si snahy diskutovat. Stačí si ale vygooglovat "Die Glocke", aby bylo zřejmé, že rozumná diskuze je tentokrát nejspíš zbytečná.
Na druhou stranu to může být užitečné pro ostatní čtenáře, to je pravda.

Odpovědět


Re: Re: Re: monument

Jirka Naxera,2024-02-12 06:27:30

Presne proto se pokousim to rozepisovat :)

Odpovědět

Solary

Petr Nováček,2024-02-10 16:55:43

Vzhledem k poklesu cen solárních panelů nebudou nějaké tokamaky potřeba.

Odpovědět


Re: Solary

Juraj Chovan,2024-02-10 20:25:04

Problém s nízkou cenou solárnych panelov je, že ich bude používať každý. To znamená prebytok elektriny (a jej možno až zápornú cenu) v čase keď slnko svieti, a jej nedostatok (a vysokú cenu) v čase keď nesvieti.
Z toho kruhu sa dá rozumne vyliezť iba buďto efektívnymi "baterkami", alebo efektívnym alternatívnym zdrojom ktorý vieme v prípade potreby vypúť/zapnúť. Fúzia by bola fajn kandidátom na to druhé, nebyť tej v čase nemennej konštanty, že ju konečne zvládneme za najbližších 20 rokov...

Odpovědět


Re: Re: Solary

Marcel Brokát,2024-02-11 09:22:30

Já bych odhadoval, že příspěvek na který jste v tak vážném duchu reagoval byl myšlen jako ironie ve smutném, velmi smutném tónu....

Odpovědět


Re: Solary

Pavel Nedbal,2024-02-10 20:28:29

Samozřejmě. Jakmile budou k dispozici panely, které vyrábějí i v noci, nebo akumulátory, které pohodově uskladní energii na zimní ponuré týdny až měsíce, vše z recyklovatelných materiálů, nebude potřeba nic takového.
Jakmile slyším z EU "je to málo ambiciózní", otevírá se mi kudla v kapse.

Odpovědět


Re: Re: Solary

Jirka Naxera,2024-02-11 19:13:41

To prece neni problem, to vynalezli a pouzivali v praxi nasi solarni baroni uz pred 10 lety.

Odpovědět


Re: Solary

Radim K,2024-02-10 22:03:51

Energie z tokamaků (či obecně fůzních zdrojů) bude potřeba k osvětlení solarů v případě, že Slunce náhodou bude zrovna pod obzorem...

R.

Odpovědět


Re: Solary

Pierre Zip,2024-02-11 13:01:37

Naopak, tokamaky budou potřeba na to, aby výroba ze solárních panelů byla bezemisní. Aktuálně se v Číně vyrobí elektřina v uhelné elektrárně. Z ní se vyrobí solární panel. Ten se doveze do EU a když se pak umístí třeba do ČR, kde slunce moc nesvítí, tak tu čínskou uhelnou energii vloženou do panelu pomalinku přeměňuje zpět elektrickou a trvá mu to třeba až 11 let (při hodně blbé instalaci se může stát, že ji ani za životnost nevrátí).

Odpovědět


Re: Re: Solary

Libor Hasek,2024-02-12 08:59:06

Obávám se, že těch 11 let platilo před lety. Současná technologie má podstatně nižší uhelnou stopu.
https://oze.tzb-info.cz/fotovoltaika/22652-za-jak-dlouho-fotovoltaicky-panel-vyrobi-tolik-energie-kolik-se-vynalozilo-na-jeho-vyrobu

Odpovědět


Re: Re: Re: Solary

F M,2024-02-12 11:48:01

+ záložní zdroje (kapacitní), +akumulace, +posílení distribuce, předpokládám že tu není započtena instalace, tedy jak ostatní technologie, tak práce, nejspíše ani doprava...
A jako třešnička na dortu, platy a příjmy lidí kterým toto zajišťuje 2 letecké dovolené ročně.
Bohužel náboženské pamflety motají čísla jak se jim to hodí. Vůle označit toto za dezinformace se bohužel asi v dohledné době nenajde.
Mažu "tyto" abych kvůli jednomu článku neodsoudil celý web oze.info, ale protože už název a znalost současného prostředí mi bere jakoukoli energii tam hledat jakékoli informace.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Solary

F M,2024-02-12 11:53:14

Tedy reakce je na ten odkaz, to že spotřeba energie při výrobě klesá je samozřejmě pravda. Jádro mé zoufalé reakce tkví v tom, reálných čísel se člověk nedohledá.

Odpovědět


Re: Re: Re: Solary

Martin Novák2,2024-02-12 20:11:03

Čím dál tím víc začíná platit že vůbec není důležité kolik energie solární panel vyrobí ale kolik UŽITEČNÉ energie solární panel vyrobí. Solární panely buď nevyrábějí nebo vyrábějí všechny najednou a nedá se to naplánovat. Pořiďte si solární panely a tepelné čerpadlo a můžete topit na slunce celé léto. Ale bude vám to k něčemu dobré?
V Jižní Austrálii přišla vláda za energetickými firmami jednat o výkupní ceně solární energie. Ale energetické firmy řekly že tu energii nechtějí, že je zadarmo drahá - kapacitu musí nasmlouvat a zaplatit tak jako tak a ještě platit penále za neodebranou energii. Tak to vyřešili tak že rozvodné podniky energii odebírají ale výkupní cenu platí vláda z peněz všech lidí.
Solární energie je méněcenná a jenom zvyšuje cenu energie protože zálohy a nevyužité stálé zdroje.

Nikdy nebude ani levnější ani ekologičtější postavit dvě nebo tři nevyužité energetické soustavy místo jedné využité.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Solary

D@1imi1 Hrušk@,2024-02-12 22:03:32

Nebojte, na zužitkování přebytků FVE se postaví po Evropě stovky gigawatů příkonu elektrolyzérů, které poběží 2 hodiny denně 150 dní v roce :-P

BTW nemám nic proti solárům, když si s nimi někdo dobíjí vlastní elektromobil, využívá je pro pohon klimatizací apod., nebo je má pro pocit nezávislosti jako zálohu sítě.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Solary

Martin Novák2,2024-02-14 19:27:49

Já chápu že to myslíte ironicky, a určitě většina lidí tady také, ale možná byste se divil kolik greendiotů přesně tohle řešení bere naprosto vážně (včetně naší politické "reprezentace"), ještě navíc s přídavkem úložišť, turbín a generátorů na vodík. A ještě se tváří jako by to všechno bylo úplně zadarmo a nevyžadovalo žádné zdroje.
TCO a ROI jsou pro ně sprostá slova a matematika je rasistická.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz