HiPER: Jaderná fúze pomocí laseru

Fyzika |

Hlavním záměrem projektu je napodobit fyzikální podmínky např. ve středu Slunce nebo v jádrech hvězd a za pomoci výkonného laseru nastartovat jadernou fúzi




***tisková zpráva AV ČR

Dne 6. října 2008 se v Londýně koná prestižní setkání k zahájení přípravné fáze evropského projektu HiPER. Česká republika se na tomto projektu, jehož cílem je dokázat za pomoci výkonného laseru nastartovat jadernou fúzi, aktivně podílí. Jaderná fúze je reakce, která probíhá v jádrech hvězd a během níž se uvolňuje obrovské množství čisté energie.

HiPER (High Power laser Energy Research) je mezinárodní projekt, jehož cílem je vyvinout koncepční a technologický demonstrátor generace inerciální fúzní energie. Jeho hlavním záměrem je napodobit fyzikální podmínky např. ve středu Slunce nebo v jádrech hvězd a za pomoci výkonného laseru nastartovat jadernou fúzi, která je nezbytnou podmínkou pro uvolnění a následné využití velkého množství energie.

Při jaderné fúzi dochází k spojení dvou atomů vodíku v jeden atom helia. Palivem je deuterium, které se získává z obyčejné vody, tudíž je jako zdroj nevyčerpatelný. Během reakce se uvolňuje obrovské množství využitelné energie a oproti konkurenční tzv. štěpné reakci má jaderná fúze mnohá pozitiva. Je především bezpečná, neboť nevytváří jaderný odpad jako klasické jaderné elektrárny a případná radioaktivita vzniklého malého množství odpadu je zanedbatelná. Radioaktivní izotopy, které jsou během jaderné fúze produkovány, mají velmi krátkou dobu života, takže odpadá problém s jejich skladováním.

Momentálně se projekt HiPER nachází ve stádiu tzv. přípravné fáze. Během ní je třeba vyvinout a otestovat celou řadu technologií, např. novou generaci vysokorepetičních, vysoce účinných laserů čerpaných polovodičovými diodami. Dále je nutné získat nové poznatky týkající se vlastního procesu termonukleární reakce, jejího řízení, výroby a přesného nastavování termonukleárních terčů, problematiky extrakce energie z produktů termálních neutronů apod.

Ačkoli je dílčích úkolů mnoho, zdá se, že by všechny mohly být vyřešeny v horizontu několika let a na konci celého projektu HiPER by skutečně mohl stát technologický demonstrátor laserové elektrárny.

Přípravná fáze projektu se pohybuje v časovém horizontu 2008–2010/12 a v letech 2012–2015 by mělo dojít k samotné stavbě.

Svým způsobem je HiPER reakcí konsorcia evropských laboratoří na obdobné projekty v USA (Omega EP, NIF) a v Japonsku (FIREX). Podílí se na něm devět evropských zemí včetně ČR a pět partnerů mimo EU (Kanada, Japonsko, USA, Rusko, Jižní Korea). Hlavním koordinátorem je Velká Británie v čele s profesorem Mikem Dunnem z laboratoře Rutherford Appleton.

Česká republika je do tohoto projektu aktivně zapojena a spolupracuje na několika tzv. pracovních skupinách (work package). Středem jejího zájmu jsou vědecké a výzkumné práce, vývoj pokročilých technologií (např. rentgenová optika, technologie výměníku terčů, rtg detektory) a zadávání přímých zakázek pro firmy.

V rámci celého projektu hraje ČR opravdu specifickou roli. Vzhledem k tomu, že je v laboratoři PALS v Praze jeden ze tří laserů v Evropě využitelných pro testy fúzního konceptu, bude se podílet i na průběhu samotných pilotních experimentů.

V dlouhodobém strategickém zájmu pro ČR HiPER prohloubí zapojení českých subjektů (MŠMT, AV ČR, ČVUT) do evropských projektů v oboru výkonných laserů a fyziky vysokých hustot energie a také bude znamenat významný přínos pro vzdělávání a vědu u nás.

Viz také:
Výkonné lasery jsou slibným nástrojem pro jadernou fúzi








Související články




Komentáře

Napsat vlastní komentář

Pro přidání příspěvku do diskuze se prosím přihlašte v pravém horním rohu, nebo se prosím nejprve registrujte.