Mediji širom sveta izveštavaju o istorijskom eksperimentu čiji je fascinantan rezultat 5. decembra objavilo američko Ministarstvo energije. Šta je nuklearna fuzija, zašto je ovo otkriće revolucionarno, hoćemo li uživati u nepotrošivoj energiji i ima li rizika u takvom načinu njenog pravljenja, govorio je za RTS fizičar i novinar Slobodan Bubnjević.
U postrojenju nacionalne laboratorije „Lorens Livermor“, u Kaliforniji, američki istraživači uspeli su da postignu kontrolisanu fuziju tokom koje su, prvi put u istoriji, proizveli više energije nego što je uloženo u pokretanje reakcije.
Slobodan Bubnjević, fizičar i novinar, autor portala Nauka kroz priče, ističe da je sjajno što u postpandemijsko vreme stižu ovako velike naučne vesti.
Kada se govori o nuklearnoj energiji uglavnom se pominju fenomeni koji su zasnovani na fisiji.
„Fisija je cepanje teških radioaktivnih jezgara. Oni su nezgodni. Uranijum, plutonijum koriste se u reaktorima ili za nuklearna oružja i ogroman je broj hazarda koji su vezani za te teške radioaktivne elemente koji se u tim fisionim procesima raspadaju na manja jezgra i oslobađa se određena energija“, objašnjava Bubnjević.
S druge strane, fuzija, koja je isto nuklerani proces koji počiva na angažovanju sila koje se nalaze u jezgru, predstavlja proces spajanja vrlo lakih jezgara u teža.
„Neki izotopi vodonika, na primer, spajaju se u helijum. Tu imate prednost ako možete da koristite energiju jer za gorivo vam je potreban vodonik kojeg ima svuda oko nas i nema više onog problema šta će biti resursi“, istakao je Bubnjević.
Prema njegovim rečima, priroda „je htela“ da fuzioni procesi budu energetski mnogo izdašniji – oko 1.000 puta više energije oslobađa se u odnosu na fisiju.
Dug put do fuzionih reaktora
Čovek poznaje nuklearnu fuziju već više od 70 godina i koristi je, nažalost, na nezgodan način – u nekontrolisanom obliku.
„Još 1952. godine detonirana je prva eksplozivna naprava koja je bazirana na fuziji. To su takozvane termo-nuklearne bombe koje su 1.000 puta jače od fisionih kakve su bačene na Hirošimu i Nagasaki“, navodi fizičar.
Pravljeni su i fisioni reaktori u kojima je moguća kontrolisana fisija, ali za fuziju to nije bio slučaj.
Do sada čovek nije koristio tu izdašnu energiju jer su temperature u fuzionim procesima tako visoke da su uporedive sa onim u centru Sunca.
Temperature koja se postižu pri fuzionim procesima slične su onim u centru Sunca
„Na planeti Zemlji ne postoju posuda u kojoj bi se takvi procesi događali. Naučnici isprva nisu imali ni ideju kako bi mogao da se održava fuzioni materijal u nekim kontrolisanim laboratorijskim ili fabričkim uslovima“, rekao je Bubnjević.
Sedamdesetih godina sovjetski naučnici počeli su da eksperimentišu sa jakim magnetnim poljima. To je dalo rezultate i prethodnih decenija u Evropi, Rusiji i Kini bilo je pokušaja da se napravi reaktor koji bi mogao da kontroliše fuziju. Međutim, za održavanje tih polja bilo je neophodno upotrebiti ogromnu količinu energije. Sada prvi put imamo reaktor koji potroši manje energije nego što proizvede.
Prednosti su brojne, ali dobijanje energije fuzijom nije bez rizika.
„Kada fizičari pričaju, to je jedan idealan, rajski izvor energije koji je baziran na upotrebi materijala koji je bezazlen – vodonik, kojeg ima svuda oko nas, nepresušan je i daje ogromnu količinu energije“, objašnjava Bubnjević i dodaje da se prilikom fuzije koristi energija zvezda jer su one zapravo zapaljene uz pomoć tog procesa.
Laseri umesto superjakih magneta
U laboratoriji „Lorens Livermor“, kako ističe Bibnjević, upotrebljena je ideja da se, umesto magnetnih polja, koriste 192 snažna lasera koji održavaju fuzioni materijal u mestu na kojem se reakcija odigrava.
„To je potpuno novi pristup koji će u praksi početi da se primenjuje tek za deceniju ili dve. Ne možemo da računamo da će brzo da krene u primenu. Ako nas ne iznenadi nešto možemo da očekujemo da bi svet mogao da vidi novu renesansu u energiji. Jedan fuzioni reaktor bio bi dovoljan da obezbedi energiju za ceo Balkan, samo nekoliko njih mogu da snabdevaju Evropu. To menja energetsku situaciju, a na kraju i političku“, objasnio je Bubnjević.
Tako dobijena energija, u procesu bez sagorevanja, tj. bez emisije ugljen-dioksida, mogla bi da otkloni brojne probleme, pa i klimatske, koji prate dobijanje termoenergije.
„Istorija nauke naučila nas je da gotovo ništa ne dolazi sasvim bez hazarda. Šta su oni? U ovom trenutku ne vidimo, ali nije isključeno da će ih biti“, upozorava Bubnjević.
