Termobranduolinių reaktorių kūrimo laimėjimas
Pasak anglų mokslininkų, valdoma termobranduolinė reakcija yra netolimos ateities reikalas. Termobranduolinė reakcija suteikia energiją žvaigždėms. Nors ji ir yra kur kas pranašesnė už atominėse elektrinėse naudojamą branduolių skilimo reakciją, techniškai valdomos termobranduolinės reakcijos iki šiol nebuvo pavykę realizuoti niekam.
Pasirodo, kad tam geriausia yra naudoti magnetiniame lauke laikomas labai karštas dujas, vadinamąją plazmą. Milžiniškais eksperimentiniais termobranduoliniais reaktoriais jau buvo pavykę kai ką nuveikti. Jungtinės Karalystės atominės energetikos tarnybos (UKAEA) mokslininkams dabar pavyko sukurti mažesnes tokių pat įrenginių versijas, kurios gali būti paprastesnės techniškai, pigesnės ir greičiau įrengiamos. Šie bandymai yra labai perspektyvūs.
Naujasis įrenginys pavadintas „Mast” (Mega Amp Spherical Tokomak). Tai sumažinta tokomakų – eksperimentinių reaktorių, padėjusių išspręsti nemažai termobranduolinės reakcijos valdymo problemų, versija. „Mast” galima greičiau paleisti, jis efektyvesnis už didžiuosius įrenginius.
Niekas neginčija, kad termobranduolinė reakcija yra labai perspektyvi. Jau beveik 50 metų mokslininkai stengiasi ją suvaldyti. Kad termobranduolinėje reakcijoje imtų jungtis atomų branduoliai, atomus iš pradžių reikia suskaldyti į elektronus ir branduolius. Taip atsiranda įelektrintos dujos, vadinamos plazma. Po to plikus branduolius reikia tiek suartinti, kad jie imtų jungtis vienas su kitu. Tai labai sunku padaryti, nes branduolių elektriniai krūviai atstumia vienas kitą.
Saulės centre termobranduolinė reakcija vyksta esant 15 mln. laipsnių temperatūrai ir 100 tūkst. atmosferų slėgiui. Tokių sąlygų neįmanoma atkurti Žemėje, todėl reaktoriai turi veikti žemesniame slėgyje, bet aukštesnėje temperatūroje – apie 100 mln. laipsnių. Todėl kyla problemų išlaikant pačią plazmą.
Geriausiai tai padaryti yra apsupus įelektrintas dujas galingais magnetiniais laukais. Iki šiol pats sėkmingiausias magnetinis „butelis” buvo tokomakas – riestainio formos kamera, išrasta Sovietų Sąjungoje. Tokomake plazmą laiko du magnetiniai laukai. Anglijoje yra pats didžiausias pasaulyje europinis tokomakas, vadinamasis JET. JET plazma įkaitinta iki 300 mln. laipsnių, taigi daugiau, nei reikėtų valdomai termobranduolinei reakcijai. Tačiau palaikyti magnetinius laukus būtų lengviau, jeigu reaktorius būtų mažesnis.
Todėl UKAEA ir ėmėsi kurti „Mast”. „Mast” laiko plazmą mažesniame tūryje, todėl efektyviau panaudojama energija. Dabar anglai mano, kad plėtojant ne JET, o „Mast” koncepciją, per kelis dešimtmečius gali pavykti sukurti ekologiškai švarius vidutinio dydžio termobranduolinius reaktorius, gaminančius pigią elektros energiją.
