<h2>Elektrinių eksploatavimas branduolių sintezės pagrindu nesukurtų šiltnamio efektą sukeliančių dujų</h2>
<p>Tiesa ta, jog Jungtinėje Karalystėje įsikūrusi JET laboratorija sumušė savo pačios pasaulio rekordą pagal energijos kiekį, kurį gali išgauti suspausdama dvi vandenilio formas[1]. Galiausiai manoma, kad jeigu branduolių sintezė gali būti sėkmingai atkurta Žemėje, ji turi praktiškai neribotą mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančios ir mažai spinduliuojančios energijos tiekimą.</p>
<p>Derėtų paminėti ir tai, jog tam tikrų eksperimentų metu per penkias sekundes buvo pagaminta 11 megavatų galios. O tai bene dvigubai daugiau nei buvo pasiekta atliekant panašius bandymus 1997 m. Žinoma, tai nėra didžiulė energijos išeiga – užtenka užvirti apie 60 virdulių vandens. Tačiau svarbu tai, kad proceso metu patvirtinti projektavimo sprendimai, kurie buvo padaryti dėl dar didesnio branduolių sintezės reaktoriaus, dabar statomo Prancūzijoje.</p>
<p>Be kita ko, anot reaktoriaus laboratorijos operacijų vadovo dr. Joe Milnesas, JET eksperimentai priartino mus prie branduolių sintezės energijos, parodant, jog galime sukurti mažą žvaigždutę mašinos viduje ir išlaikyti ją netgi penkias sekundes, pasiekdami itin aukštą našumą, o tai tikrai perkelia pasiekimus į naują lygį.</p>
<p>Tuo tarpu ITER – didžiausio pasaulyje sintezės eksperimento – įrenginį pietų Prancūzijoje remia pasaulio vyriausybių, įskaitant ES valstybių narių, JAV, Kinijos ir Rusijos, konsorciumas. Tikimasi, kad tai bus paskutinis žingsnis, įrodant, jog branduolių sintezė antroje šio amžiaus pusėje gali tapti patikimu energijos tiekėju[2]. (Neseniai baigti eksperimentai turi veikti; jei to nebūtų, tektų susirūpinti dėl to, ar ITER galėtų pasiekti numatytus tikslus.)</p>
<p><img src="77_CDN_URL/images/matthew-henry-yetqklnhsui-unsplash-2.jpg" alt="" /></p>
<h2>JET reaktoriaus sienos buvo pakeistos į medžiagą, pagamintą iš berilio ir volframo</h2>
<p>Ne paslaptis, kad sintezė veikia pagal principą, jog energija gali būti išleista sujungiant atominius branduolius, o ne juos skaidant. Tarkim, Saulės šerdyje didžiulis gravitacinis slėgis leidžia tam įvykti esant maždaug 10 milijonų Celsijaus temperatūrai. Esant daug mažesniam slėgiui, kuris įmanomas Žemėje, temperatūra, norint sukurti sintezę, turi būti daug aukštesnė – virš 100 milijonų Celsijaus.</p>
<p>Iš esmės nėra medžiagų, kurios galėtų atlaikyti tiesioginį sąlytį su tokia šiluma. Taigi, planuojant pasiekti sintezę laboratorijoje, mokslininkai sukūrė sprendimą, kurio pagalba spurgos formos magnetiniame lauke laikomos perkaitintos dujos arba plazma.</p>
<p>Branduolių sintezės energijos centras (JET), įsikūręs Culham mieste Oksfordšyre, buvo šio sintezės metodo pionierius beveik 40 metų. Ir pastaruosius 10 metų jis buvo sukonfigūruotas taip, kad atkartotų numatytą ITER sąranką. Kita vertus, nors pranešimas apie sintezę yra puiki žinia, bet, deja, tai menkai padės mūsų intensyvioje kovoje su klimato kaitos padariniais.</p>
<p>Negana to, kyla didžiulis netikrumas, kada branduolių sintezės energija bus paruošta komercializuoti. Pavyzdžiui, vienas įvertinimas rodo, jog galbūt po 20 metų, mat sintezės mastas turėtų padidėti tik ilgainiui, o tai reikštų vėlavimą kelis dešimtmečius. Ir čia yra problema: energijos be anglies dioksido poreikis yra neatidėliotinas – ir vyriausybė pažadėjo, kad iki 2035 m. visa elektra JK turi būti „išmesta“. O tai reiškia branduolinę energiją, atsinaujinančius energijos šaltinius bei energijos kaupimą. Kitaip tariant, gali būti, jog susijungimas (sintezė) nėra sprendimas, padėsiantis 2050 m. pasiekti grynąjį nulį. </p>
<h2>Tikėtina, kad JET eksploatavimas bus nutrauktas 2023 m., kai prasidės ITER plazmos eksperimentai</h2>
<p>Įdomu tai, kad rekordiniams eksperimentams 1997 m. JET naudojo anglį, tačiau anglis sugeria tritį, kuris yra radioaktyvus. Taigi, atliekant naujausius bandymus, iš metalų berilio ir volframo buvo pastatytos naujos indo sienelės, sugeriančios bene 10 kartų mažiau.</p>
<p>Po to JET mokslo komanda turėjo suderinti plazmą, jog ji efektyviai veiktų šioje naujoje aplinkoje. Galiausiai buvo gautas stulbinantis rezultatas, kadangi jiems pavyko pademonstruoti didžiausią energijos kiekį iš sintezės reakcijų bet kurio įrenginio istorijoje. Tai, savo ruožtu, tampa orientyru, parodžiusiu plazmos stabilumą per penkias sekundes. Aišku, šiuo metu tai neskamba kaip itin ilgas laikas, bet branduoliniu laikotarpiu tai daugiau nei pakankama. Na, o po to jau galima nesunkiai pereiti nuo penkių sekundžių iki penkių minučių arba penkių valandų, ar net ilgiau.</p>
<p>Galų gale, JET iš tikrųjų nebegali veikti, nes jo variniai elektromagnetai per daug įkaista, mat vykstančios sintezės reakcijos sunaudoja daugiau energijos, nei jos gali išgauti; ITER, tuo tarpu, bus naudojami viduje aušinami superlaidūs magnetai. Visgi yra tvirtų įrodymų, kad šis trūkumas gali būti įveiktas ateityje, kai plazmos bus padidintos.</p>
<p>Palyginimui, ITER toroidinio transformatoriaus tūris bus 10 kartų didesnis nei JET, taigi, tikimasi, jog prancūzų laboratorija atsipirks. Žinoma, tai ilgas procesas, tačiau mokslininkai neabejotinai turės nešti tyrimų estafetę į priekį, užtikrinant akivaizdžią bei apčiuopiamą pažangą.</p>
