Chiny wyznaczyły sobie ambitny cel – do 2030 roku mają uruchomić pierwszą na świecie komercyjną elektrownię termojądrową, łączącą fuzję i rozszczepienie. Projekt o nazwie Xinghuo („Iskra”) ma być przełomem w dziedzinie czystej energii, oferując niemal nieograniczone zasoby przy minimalnych odpadach radioaktywnych.
Fuzja i rozszczepienie: hybrydowa technologia przyszłości
W przeciwieństwie do tradycyjnych elektrowni jądrowych, które wykorzystują wyłącznie rozszczepienie ciężkich pierwiastków (np. uranu), elektrownia termojądrowa ma łączyć reakcję fuzji (syntezy lekkich jąder, np. wodoru) z kontrolowanym rozszczepieniem. Dzięki temu procesowi możliwe będzie wytwarzanie ogromnych ilości energii przy jednoczesnym zmniejszeniu ilości odpadów promieniotwórczych.
Według naukowców z Chińskiej Akademii Nauk, projekt Xinghuo będzie wykorzystywał reaktor fuzyjny jako „zapalnik” dla reakcji rozszczepienia, co zwiększy wydajność i bezpieczeństwo całego systemu.
Historia elektrowni termojądrowych: od ZSRR do Chin
Koncepcja hybrydowych reaktorów termojądrowych nie jest nowa. Pierwsze pomysły pojawiły się już w latach 50. XX wieku w Związku Radzieckim, gdzie fizycy tacy jak Andriej Sacharow i Igor Tamm pracowali nad kontrolowaną fuzją jądrową. Radziecki program tokamaków (toroidalnych komór fuzyjnych) stał się podstawą współczesnych badań nad syntezą termojądrową.
W kolejnych dekadach USA, Europa i Japonia prowadziły własne eksperymenty, ale dopiero ostatnie postępy w dziedzinie nadprzewodników i kontroli plazmy przybliżyły ludzkość do praktycznego wykorzystania tej technologii. Chiny, inwestując ogromne środki w badania, chcą być pierwszym krajem, który wprowadzi ją na skalę przemysłową.
Czym różni się elektrownia termojądrowa od tradycyjnej atomowej?
- Źródło reakcji – klasyczne elektrownie wykorzystują tylko rozszczepienie uranu lub plutonu, podczas gdy termojądrowe łączą fuzję i rozszczepienie.
- Bezpieczeństwo – w przypadku awarii reakcja fuzji natychmiast ustaje, co minimalizuje ryzyko katastrofy.
- Odpady – hybrydowe reaktory produkują znacznie mniej długożyciowych odpadów promieniotwórczych.
- Paliwo – fuzja wykorzystuje deuter i tryt (dostępne w wodzie morskiej), a nie rzadkie izotopy uranu.
Jeśli projekt Xinghuo zakończy się sukcesem, może to oznaczać rewolucję w globalnej energetyce. Jednak naukowcy podkreślają, iż przed Chinami jeszcze wiele wyzwań technologicznych.
Źródła:
- South China Morning Post – China aims to have Xinghuo, world’s first fusion-fission power plant, running by 2030
- International Atomic Energy Agency (IAEA) – Hybrid Fusion-Fission Systems
- Chińska Akademia Nauk – Progress in Fusion Energy Research
Leszek B. Ślazyk
e-mail: [email protected]
© www.chiny24.com
