Термоядреният синтез произведе рекордно количество енергия

Експериментите са проведени в хода на подготовка за началото на експлоатацията на международния експериментален термоядрен реактор ITER, чието завършване е планирано за 2025 г.

JET е тороидална камера (токамак), където с помощта на магнитно поле се задържа високотемпературна плазма и протичат реакции на термоядрен синтез. Токамакът JET е най-голямото и най-мощното действащо съоръжение за термоядрен синтез в света, където температурите могат да достигнат 10 пъти по-високи нива, отколкото в центъра на Слънцето. През 1991 г. тук са проведени експерименти с използването на гориво от тритий и деутерий. Тритият е рядка суровина, затова изследователите обикновено използват водород, но се очаква ITER да използва тритий, добит чрез облъчване на литий.

През 1997 г. JET постави рекорд за постигане на синтез и произведе 22 мегаджаула енергия, но беше затворен за модернизация, чиято цел беше да доближи JET максимално към условията на ITER. Въглеродната облицовка на камерата по време на ремонта беше заменена със смес от берилий и волфрам, която е по-устойчива на високотемпературната плазма в сравнение с въглерода.

Новият експеримент, проведен в края на 2021 г., е счупил рекорда от 1997 г., като е създал стабилна плазма на базата на деутерий-тритиево гориво и е генерирал 59 мегаджаула термоядрена енергия в продължение на пет секунди (изходна мощност малко над 11 мегавата). Въпреки че експерименталната настройка на JET е твърде малка, за да произведе чиста енергия (при която получената енергия да надвишава вложената), резултатите ще помогнат за постигане на синтез без загуби и генериране на рекордно количество енергия вече на ITER, когато той започне да работи.

„Това постижение е резултат от дългогодишна подготовка... Този рекорд, и най-важното, това, което научихме за термоядрения синтез в тези условия, и фактът, че то напълно потвърждава нашите прогнози, показва, че сме на прав път към бъдещ свят на екологично чиста термоядрена енергетика - казва Тони Доне, ръководител на научната програма EUROfusion. - Ако можем да поддържаме термоядрена реакция за пет секунди, тогава можем да го направим за пет минути и след това - пет часа, с разширяването на мащаба на нашите операции в бъдещи инсталации.“

Работата на токамака JET се разглежда като "жизненоважна изпитателна площадка" за ITER и бъдещи термоядрени електроцентрали, които планират да използват същата смес от деутерий-тритиево гориво и да работят в аналогични условия.

Предвижда се първата плазма в ITER да бъде пусната през декември 2025 г., а неговата работа на деутерий-тритиево гориво да започне през 2035 г. Европейското споразумение за развитие на термоядрената енергия си поставя за цел вкарването на термоядрена електроенергия в мрежата към 2050 г.