17. listopada u Sankt Peterburgu bit će predstavljen projekt termonuklearnog reaktora koji će biti jeftiniji od modernih elektrana na ugljen. Ovaj su projekt razvili znanstvenici sa Sveučilišta Washington (UW).
Američki stručnjaci predstavit će projekt novog tipa reaktora u Rusiji. Možda će ovaj projekt postati korak za čovječanstvo u novu eru energetskog obilja, u kojoj neće biti mjesta za glomazne i opasne nuklearne elektrane i automobile s kancerogenim ispušnim plinovima.
Predstavljanje projekta održat će se u okviru 25. međunarodne konferencije o fuzijskoj energiji (FEC 2014), koja je otvorena u Sankt Peterburgu u ponedjeljak, 13. listopada. Govoreći o konferenciji koja je otvorena u sjevernoj prijestolnici, čelnik Rosatoma Vjačeslav Peršukov naglasio je da je na konferenciji u Sankt Peterburgu registrirano ukupno 800 sudionika. U ponedjeljak ujutro u grad ih je stiglo 650, predstavnici su više od 35 zemalja svijeta.
Valja napomenuti da je Ruska Federacija po prvi put u modernoj povijesti domaćin ovog znanstvenog foruma. Ova konferencija održava se svake 2 godine pod pokroviteljstvom IAEA (Međunarodna agencija za atomsku energiju) i glavna je platforma za raspravu o obećavajućim smjerovima u proučavanju termonuklearne energije. Prva takva konferencija održana je u Salzburgu u Austriji 1961., SSSR je bio domaćin 1968., zatim je konferencija održana u Novosibirsku. Konferenciju FEC 2014. organiziraju IAEA, ROSATOM i ruska vlada. Ukupno će u radu konferencije u Sankt Peterburgu sudjelovati znanstvenici iz 45 zemalja.
Tema pokrenuta na konferenciji vrlo je atraktivna. Energija kontrolirane nuklearne fuzije danas se smatra vrlo obećavajućom i previše dobrom da bi bila istinita: brzo raspadajući radioaktivni otpad, nulta emisija stakleničkih plinova u atmosferu, praktički neograničena opskrba gorivom. Fuzijska energija temelji se na fuziji atoma vodika u helij. Ovaj proces uključuje oslobađanje velike količine topline. Prema verziji, samo jedna čaša vode pomoću nuklearne fuzije može proizvesti toliko energije koliko i pola milijuna barela nafte. Štoviše, ova je tehnologija sigurnija od postojećih nuklearnih elektrana, čiji se proces temelji na cijepanju teških atoma.
Istodobno, vrlo velika prepreka ne dopušta razvoj ove vrste energije danas: proizvodnja električne energije ovom metodom vrlo je skupa. Predloženi projekti fuzijskih elektrana nisu dovoljno jeftini da ih učine isplativijima od sustava koji rade na fosilnim resursima (prirodni plin i ugljen). Međutim, znanstvenici sa Sveučilišta Washington spremni su promijeniti trenutno stanje stvari. Oni su stvorili inovativni koncept za fuzijski reaktor koji ne bi koštao više u veličini prave elektrane nego izgradnja elektrane na ugljen istog kapaciteta.
Tim američkih znanstvenika iz UW-a objavio je svoj koncept nove vrste fuzijskog reaktora u proljeće 2014. godine, nakon čega su proveli niz eksperimenata pomoću pilot postrojenja pod nazivom HIT-SI3. Sada su znanstvenici spremni službeno predstaviti svoj projekt međunarodnoj znanstvenoj zajednici. Znanstvenici će govoriti ne samo o tehničkim karakteristikama i značajkama svog reaktora, već i o njegovom izvanrednom gospodarskom potencijalu. Dizajn termonuklearnog reaktora koji predstavljaju mnogo je kompaktniji i jednostavniji od svih prethodno predstavljenih projekata, u kojima je plazma bila ograničena pomoću magnetskog polja, koje su generirali supermoćni magneti.
HIT-Si3
Reaktor HIT-SI3 koji su stvorili temelji se na postojećim tehnologijama i stvara magnetsko polje unutar zatvorenog prostora kako bi plazma bila stabilna. Ovaj reaktor može dugo generirati energiju. Toplina plazme zagrijava rashladnu tekućinu, koja pak pokreće turbinu električnog generatora. Posebnost novog reaktora leži u njegovom dizajnu zvanom sferomak. U predstavljenom reaktoru najveći dio magnetskih polja generiraju električne struje u samoj plazmi, što drastično smanjuje broj elektromagneta, smanjuje veličinu i cijenu reaktora.
Znanstvenici iz UW-a otkrili su da su troškovi izgradnje sferomaka i moderne elektrane na ugljen sličnih kapaciteta usporedivi. Reaktor od 1 gigavata može se izgraditi za 2,7 milijardi dolara, a elektrana na ugljen koštat će 2,8 milijardi dolara. Istodobno, u termonuklearnom reaktoru vodik služi kao osnova za gorivo - jednu od najčešćih tvari u cijelom našem svemiru.
Trenutno se održivost predloženog koncepta UW sferomaka testira na pilot reaktoru HIT-SI3, čiji je kapacitet i veličina približno 1/10 izlazne snage i veličine industrijske elektrane. Prema američkim znanstvenicima, bit će potrebne godine da se ovaj prototip finalizira do razine njegove industrijske implementacije u proizvodnji, ali sposobnost prototipa reaktora da održava stabilnost plazme već je uspješno dokazana. Za termonuklearnu energiju ovo je ključni problem. U budućnosti su znanstvenici spremni povećati veličinu prototipa reaktora, povećati temperaturu reakcije i, shodno tome, značajno povećati izlaznu snagu iz reaktora.
Zanimljivo je napomenuti da je cijena novog projekta otprilike 1/10 cijene ITER -ovog međunarodnog eksperimentalnog termonuklearnog reaktora u izgradnji u Francuskoj, dok reaktor koji su predložili znanstvenici iz Washingtona može proizvesti 5 puta više energije. Rusija također sudjeluje u provedbi projekta ITER. Sankcije protiv naše zemlje ni na koji način nisu utjecale na sudjelovanje u ovom velikom međunarodnom projektu, napomenuo je generalni direktor Rosatoma Vjačeslav Peršukov. Prema riječima šefa državne korporacije, 2014. godine sudjelovanje Ruske Federacije u ovom projektu iznosilo je oko 5 milijardi rubalja. Prema riječima Pershukova, proračun svake od zemalja sudionica ovog projekta pluta i mijenja se svake godine ovisno o opremi koju zemlja mora nabaviti za njegovu provedbu.