Na pražském tokamaku COMPASS dnes vědci provedou poslední experiment

Poslední experiment dnes vědci provedou na tokamaku COMPASS, který provozuje Ústav fyziky plazmatu Akademie věd ČR (AV). V řešení některých z problémů spojených s přípravou prototypu fúzní elektrárny bude v budoucnu v Praze pokračovat nástupnické zařízení COMPASS Upgrade. O konci stávající technologie informovali zástupci AV v tiskové zprávě. Během 12 let bylo na tokamaku, tedy reaktoru s řízenou termonukleární fúzí, provedeno přes 21.000 výbojů vysokoteplotního plazmatu.

„V kontextu České republiky se jednalo po dlouhou dobu o největší vědeckou infrastrukturu, která nejen významně přispěla k vývoji čistého zdroje energie v podobě termonukleárních reaktorů, ale sloužila také jako platforma pro výchovu nové generace vědců a vědkyň,“ uvedla AV.

V Československu se počátek výzkumu jaderné fúze datuje do 70. let 20. století. Instalace současného tokamaku pak v Praze začala v roce 2005. Hlavním cílem zařízení byla vědecká a technická podpora budování Mezinárodního termonukleárního experimentálního reaktoru (ITER) ve Francii. Na obřím projektu spolupracuje 35 zemí. Výstavba reaktoru začala v roce 2007, první plazma by mělo být vytvořeno v roce 2025, experimenty s deuterio-tritiovým plazmatem jsou plánovány od roku 2035. Zařízení má otevřít cestu k levné, bezpečné a životní prostředí nezatěžující energii. Prototyp fúzní elektrárny DEMO, pokud se vše podaří, by měl být spuštěn kolem roku 2060.

AV upozornila, že experimenty provedené na pražském tokamaku měly zásadní vliv na konstrukci tokamaku ITER. Vědecké výsledky vynesly tým odborníků z Česka na evropskou špičku. Podle vědců třeba díky sérii detailních měření rozložení tepelných toků na součástech první stěny pražského tokamaku došlo k úpravě tvaru těchto součástí pro ITER. To umožní dosáhnout potřebných parametrů výbojů.

„Důležitým výzkumným tématem bylo také studium tzv. poruchových magnetických polí, která vznikají v důsledku nepřesností při instalaci obrovských supravodivých cívek tokamaku,“ uvedla akademie.

Pražský tokamak má jako jediný na světě rozsáhlý soubor dodatečných cívek, který umožnil poruchová pole napodobit. „Díky získaným experimentálním výsledkům se nejen podařila určit minimální přesnost instalace magnetických cívek tokamaku ITER, ale podařilo se i úspěšně vyvinout postupy umožňující tato poruchová pole dodatečně kompenzovat,“ uvedla akademie. V posledních letech se výzkum na tokamaku COMPASS zaměřil i na odvádění energie z plazmatu. Podle odborníků jde o jeden z klíčových problémů spjatých s konstrukcí budoucí termojaderné elektrárny.

Nástupnické zařízení COMPASS Upgrade odborníci v následujících letech nainstalují ve stejné experimentální hale, kde stojí současný tokamak. Nový tokamak podle AV bude schopen plazma udržet pomocí extrémně vysokých magnetických polí.