Zařízení budoucnosti se staví v jihofrancouzském Cadarache již od roku 2006, nyní vědci načali nejdůležitější fázi celého projektu – montáž samotného jaderného reaktoru. První testování by mělo proběhnout v roce 2025, plný provoz je plánován o deset let později.
Projekt ITER má za cíl vyvinout první v energetice využitelný tokamak – zařízení s ambicí vyrábět energii pomocí termonukleární fúze tak, aby produkovalo více energie, než spotřebuje. V konvenčních jaderných elektrárnách se přitom místo slučování jader využívá jejich štěpení, které generuje výrazně menší množství energie. Problém výstavby fúzních reaktorů tkví například v materiálu, ze kterého může být zařízení postaveno. Vlivem působení teploty v řádech desítek milionů stupňů Celsia se totiž většina prvků okamžitě roztaví.
Jako na Slunci
Energie pocházející ze slučování jader přitom zásobuje zemi energií od nepaměti – k termonukleárním reakcím běžně dochází ve vesmíru a také na Slunci. „Když jsme oznámili zahájení montáže reaktoru, uvědomil jsem si historický význam celé události,“ popisuje ředitel celého projektu Bernard Bigot. „Je to přesně sto let, co vědci porozuměli významu fúzní reakce na Slunci a ostatních hvězdách a šest dekád od té doby, kdy byl postaven první tokamak v Sovětském svazu,“ dodává vědec.
K reakci dochází při sloučení dvou lehčích jader v jádro těžší, což lze uskutečnit nejsnadněji za velmi vysoké teploty. Projekt ITER za těmito účely využívá dvou izotopů vodíku: deuteria a tritia. Vzniklou hmotu v plazmatickém skupenství pak od stěn 17 metrů vysoké nádoby oddělují vědci pomocí silného magnetického pole. Přestože je stavěno zařízení jako experimentální a není tak plánováno jeho zapojení do sítě, svým výkonem 500 MW by mělo předčít i štěpný reaktor jaderné elektrárny v Temelíně. Celkový příkon tokamaku však bude kvůli náročnému chlazení a usměrňování plazmatu podobný.
Třetina Česka
Také kvůli vysoké technologické náročnosti se náklady na celý projekt vyšplhají dle současných odhadů téměř na 18 miliard eur, což v přepočtu odpovídá asi třetině státního rozpočtu Česka. Dražším mezinárodním vědeckým projektem tak zůstává pouze Mezinárodní kosmická stanice. Na financování výstavby experimentálního reaktoru se asi z poloviny podílí země Evropské unie společně se Švýcarskem sdružené v organizaci Euratom, finanční prostředky na výrobu dílčích komponentů však vynakládají také USA, Rusko, Čína, Japonsko, Jižní Korea a Indie.
Nekonečný zdroj energie?
Oproti štěpným reaktorům má jaderná fúze mnohé výhody – během celého procesu téměř nevzniká jaderný odpad a jako zdroj energie by lidstvu termonukleární reaktory měly vydržet miliony let. Sílu tohoto typu energie dokládají také devastační účinky termonukleárních bomb. V energetické praxi by se podle optimistických odhadů mohla začít fúzní reakce používat v druhé polovině 21. století. Kritici však argumentují, že finance vydané na celý projekt by mohly být raději investovány do výzkumu využití obnovitelných zdrojů energie. Dodnes navíc zůstávají mnohé otázky ohledně využití fúze nevyřešené: nejasný tak zůstává také například způsob, jakým by byla vyrobená energie distribuována do energetické sítě.
Zdroj & foto: © ITER Organization