Postignuto značajno napredovanje u fuzijskoj tehnologiji moglo bi označiti prekretnicu u pravcu ostvarivanja održive i čiste energije za budućnost. Nedavni eksperiment u laboratoriju za fuziju JET, smještenom u Ujedinjenom Kraljevstvu, demonstrirao je izvanrednu sposobnost nuklearne fuzije da proizvede značajnu količinu energije, postavljajući novi rekord od impresivnih 69,26 megadžula iz samo 0,2 miligrama fuzijskog goriva. Ključna karakteristika ovog dostignuća leži u korištenju zida fuzijskog reaktora napravljenog od čistog volframa, bez prisutnosti berilija, što eliminira upotrebu toksičnih materijala.
Ovaj napredak ne samo da ilustrira potencijal nuklearne fuzije kao gotovo neograničenog i čistog izvora energije već i ističe važnost kontinuiranog ulaganja i suradnje unutar Europske Unije na polju fuzijske energije. Uspjeh u laboratoriju JET rezultat je suradnje brojnih znanstvenika i inženjera, uključujući i značajan doprinos eksperimentalnih fizičara s Instituta Ruđer Bošković u Hrvatskoj, koji su dio konzorcija EUROfusion, financiranog od strane Europske komisije.
Da bismo bolje razumjeli veličinu ovog dostignuća, korisno je usporediti oslobođenu energiju s onom koju bi generiralo spaljivanje dva kilograma ugljena. Međutim, u ovom kontekstu, ista količina energije proizvedena je kroz reakciju fuzije koja koristi samo simboličnu količinu goriva - ekvivalent prstohvatu ili 0,21 miligramu. Ovaj proces odvija se unutar tokamaka, sofisticiranog uređaja koji koristi snažna magnetska polja za obuzdavanje i kontrolu stanja ultratoplog plazma, omogućujući reakcije fuzije.
Nuklearna fuzija, proces koji neprekidno napaja Sunce, predstavlja spajanje atomskih jezgri pri visokim temperaturama, stvarajući teže jezgre i oslobađajući enormne količine energije. Razvojem tehnologije koja omogućava komercijalno iskoristivo povećanje ovog procesa, čovječanstvo bi moglo dobiti pristup gotovo neiscrpnom izvoru energije, bez štetnih emisija ugljikovog dioksida, što bi imalo revolucionarni utjecaj na smanjenje klimatskih promjena i promicanje održivog razvoja.
Korištenje fuzije na Zemlji, temeljeno na sofisticiranoj tehnologiji tokamaka, predstavlja ključan korak prema oslobađanju značajnih količina energije kroz proces spajanja atomskih jezgri. Tokamaci su dizajnirani za simulaciju uvjeta sličnih onima koji vladaju na Suncu, gdje materijali unutar fuzijskog reaktora moraju izdržati ekstreme temperature i energije. Uspjeh u postavljanju novog rekorda proizvedene energije od 69,26 megadžula, nadmašujući prethodni rekord za 10 megadžula, ističe inovativnost i predanost europskih znanstvenika u fuzijskim istraživanjima.
Ovaj napredak u tehnologiji fuzije postao je još impresivniji s uspjehom u kontroli ultravruće fuzijske plazme tijekom šest sekundi, što predstavlja doslovno stvaranje komadića Sunca na Zemlji. Razlika između ovog postignuća i onog prije tri godine, koje je uključivalo korištenje berilija, leži u primjeni volframa kao materijala za stjenku fuzijskog reaktora. Osim što je volfram poznat po svojoj primjeni u žaruljama, ovaj materijal nudi i značajne prednosti u kontekstu fuzijskih reaktora zahvaljujući svojoj visokoj otpornosti na temperature i neutronsko bombardiranje.
Upotreba volframa umjesto berilija u fuzijskim reaktorima ima ključnu prednost u smanjenju zdravstvenih rizika, čime se otvara put sigurnijem i održivijem napretku u fuzijskoj energiji. Ovo otkriće je osobito važno za Međunarodni termonuklearni eksperimentalni reaktor (ITER), projekt koji ima za cilj demonstrirati izvedivost fuzije kao neograničenog i čistog izvora energije.
Volfram, zahvaljujući svojoj izvanrednoj sposobnosti da izdrži ekstremne uvjete unutar fuzijskog reaktora, postaje ključan materijal u razvoju budućih fuzijskih elektrana. Njegova primjena ne samo da obećava poboljšanu sigurnost i efikasnost, već i otvara nove mogućnosti za razvoj materijala sposobnih za izdržavanje surovih uvjeta koji vladaju u fuzijskim reaktorima.
Trenutni fokus znanstvene zajednice na usavršavanju tehnologije proizvodnje komponenti od volframa i drugih otpornih materijala ključan je za budući uspjeh projekata poput DEMO, koji teži nadogradnji rada ITER-a i realizaciji potencijala fuzijske energije kao praktičnog izvora energije. Razvoj ovih tehnologija ne samo da će omogućiti proizvodnju energije bez emisija štetnih plinova, već će i značajno pridonijeti globalnim naporima u borbi protiv klimatskih promjena, nudeći održivu alternativu tradicionalnim izvorima energije.
Izvanredna ostvarenja u području fuzijske energije posebno ističu Hrvatsku i Nizozemsku među manjim i srednjim članicama Europske unije, dokazujući važnost suradnje i tehnološkog napretka. Nedavni uspjeh eksperimenta u ITER-u, koji je pokazao da fuzijski reaktori mogu pouzdano funkcionirati bez upotrebe berilija, naglašava prekretnicu u razvoju fuzijskih tehnologija. Promjena prema upotrebi volframa kao ključnog materijala u reaktorskim stjenkama ne predstavlja samo tehničku inovaciju, već i znatno smanjenje zdravstvenih rizika, istovremeno pružajući stabilnije i održivije okruženje za fuzijske reakcije.
Dr. Tonči Tadić, koordinator hrvatskih fuzijskih aktivnosti i projektnog tima DONES.HR, ističe značaj poznavanja tehnologije proizvodnje volframskih ploča te razvoja materijala koji mogu izdržati ekstreme uvjete unutar fuzijskih reaktora. Projekt DONES, usmjeren na izgradnju postrojenja blizu Granade u Španjolskoj, ključan je za testiranje i razvoj materijala potrebnih za buduće fuzijske elektrane, poput DEMO projekta.
Značajna suradnja s fuzijskom industrijom, kako unutar Hrvatske tako i na razini EU-a, temelj je za uspjeh u razvoju fuzijske energije. Uključenost hrvatskih kompanija u gradnju ITER-a i sudjelovanje dvadeset domaćih tvrtki na listi dobavljača za europski fuzijski program svjedoče o snazi i kapacitetu hrvatske fuzijske industrije. Sporazumi potpisani između Hrvatske gospodarske komore, španjolske koordinacije znanstvene industrije INEUSTAR-a, i Gospodarske komore Granade simboliziraju težnju za jačanjem partnerstva u realizaciji velikih fuzijskih projekata.
Dr. Tadić naglašava kako u Euratomu postoji rastuća svijest da izgradnju fuzijske elektrane DEMO i pratećih postrojenja neće ostvariti instituti ili sveučilišta, već iskusne europske kompanije u suradnji s europskom znanstvenom zajednicom. Hrvatske kompanije, zahvaljujući svojim referencama stečenim na ITER-u i IFMIF-DONES projektima, imaju prednost u ovom poduhvatu, što otvara put prema značajnijoj ulozi Hrvatske u budućnosti fuzijske energije u Europi.
Ovi napori i suradnja unutar EU-a ključni su za postizanje cilja transformacije sna o fuzijskoj energiji u stvarnost, čime bi se osigurala čista, održiva i gotovo neograničena energija za budućnost, dok hrvatska fuzijska industrija igra sve važniju ulogu u tom procesu.
Kreirano: petak, 15. ožujka, 2024.
Napomena za naše čitatelje:
Portal Karlobag.eu pruža informacije o dnevnim događanjima i temama bitnim za našu zajednicu. Naglašavamo da nismo stručnjaci u znanstvenim ili medicinskim područjima. Sve objavljene informacije služe isključivo za informativne svrhe.
Molimo vas da informacije s našeg portala ne smatrate potpuno točnima i uvijek se savjetujte s vlastitim liječnikom ili stručnom osobom prije donošenja odluka temeljenih na tim informacijama.
Naš tim se trudi pružiti vam ažurne i relevantne informacije, a sve sadržaje objavljujemo s velikom predanošću.
Pozivamo vas da podijelite svoje priče iz Karlobaga s nama!
Vaše iskustvo i priče o ovom prekrasnom mjestu su dragocjene i željeli bismo ih čuti.
Slobodno nam ih šaljite na adresu karlobag@karlobag.eu.
Vaše priče će doprinijeti bogatoj kulturnoj baštini našeg Karlobaga.
Hvala vam što ćete s nama podijeliti svoje uspomene!