Fúze na dosah? Kanadská firma ztrojnásobila teplotu plazmatu na 8,4 milionu stupňů Celsia

Kanadská společnost General Fusion oznámila významný pokrok ve vývoji jaderné fúze. Její fúzní zařízení LM26 dokázalo více než ztrojnásobit teplotu elektronů v plazmatu, a to pouhým mechanickým stlačením. Dosáhlo tak přibližně 0,72 keV, což odpovídá 8,4 milionu stupňů Celsia.

Kanadská společnost General Fusion oznámila významný pokrok ve vývoji jaderné fúze. Její fúzní zařízení LM26 dokázalo více než ztrojnásobit teplotu elektronů v plazmatu, a to pouhým mechanickým stlačením. Dosáhlo tak přibližně 0,72 keV, což odpovídá 8,4 milionu stupňů Celsia. Tento výsledek představuje klíčový krok pro technologii magneticky cílené fúze (MTF), která se snaží dosáhnout fúzních podmínek stlačováním plazmatu, namísto spoléhání se na výkonné lasery nebo masivní supravodivé magnety.

Společnost se sídlem ve Vancouveru uvedla, že LM26 dosáhlo více než trojnásobného zvýšení teploty elektronů během komprese, čímž se přiblížilo k dalšímu cíli 1 keV, což je zhruba 10 milionů stupňů Celsia. Zjištění byla předložena k recenzi odborníkům. General Fusion dodala, že výsledky byly získány pomocí demonstračního systému Lawson Machine 26, velkého demonstračního systému, který je v provozu od roku 2025.

Na rozdíl od tokamakových reaktorů, jako je ITER, které používají magnetická pole k udržení plazmatu, nebo laserových systémů, jako je National Ignition Facility, se přístup General Fusion opírá o mechanickou kompresi. Společnost nejprve vytvoří magnetizované plazma a poté jej stlačí pomocí vložky z tekutého lithia. Komprese zvyšuje teplotu a hustotu, čímž posouvá plazma k podmínkám potřebným pro fúzní reakce. LM26 je první demonstrační stroj MTF postavený v komerčně relevantním měřítku, s průměrem zhruba polovičním oproti budoucí komerční elektrárně.

Kromě zvýšení teploty společnost zaznamenala, že hustota plazmatu a síla poloidního magnetického pole se během komprese zvýšily přibližně desetkrát. Zařízení zůstalo stabilní i hluboko do procesu komprese a výzkumníci nezaznamenali žádné významné znečištění z lithiové vložky během stabilního provozu. Takové znečištění bylo dlouho považováno za potenciální problém pro fúzní systémy založené na vložkách.

Diagnostické systémy, včetně Thomsonova rozptylu a měření absolutního extrémního ultrafialového záření (AXUV), potvrdily nárůst teploty na přibližně 0,72 keV s nejistotou plus minus 0,08 keV. Vědci také zaznamenali nárůst výtěžku neutronů během komprese, což je známka toho, že v plazmatu docházelo k fúzním reakcím. Společnost však poznamenala, že experiment nedosáhl čisté energetické produkce a výsledky označila za předběžné, dokud neprojdou recenzí.

„S naším jedinečně praktickým přístupem MTF razíme novou cestu ve fúzi. Dnes oznámené výsledky jsou klíčovými ukazateli skutečného pokroku směrem k našim cíleným technickým milníkům s LM26,“ uvedl Greg Twinney, generální ředitel General Fusion. Podle společnosti se experimentální výsledky úzce shodovaly s počítačovými modely, což dává důvěru, že budoucí vylepšení by mohla posunout stroj k náročnějším plazmatickým podmínkám. Dalšími hlavními technickými milníky General Fusion je dosažení 1 keV, následované 10 keV a nakonec splnění Lawsonova kritéria, což je klíčový benchmark pro udržitelný fúzní výkon.