Fúzia je energetická technológia, ktorá by mohla byť budúcnosťou alebo zlyhaním. | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Video

Prepis

Základná mena nášho vesmíru je energia.

Osvetľuje naše domovy,

Umožňuje rast nášho jedla

poháňa naše počítače.

Môžeme ju získať viacerými spôsobmi

spaľovaním fosílnych palív,

štiepením atómov

alebo slnečným svetlom narážajúcim na fotovoltaiku

Ale všetko má svoje nevýhody.

Fosílne palivá sú extrémne jedovaté,

jadrový odpad je no… jadrový odpad,

a zatiaľ nemáme dosť batérií na ukladanie slnečného žiarenia počas zamračených dní.

A napriek tomu, slnko vyzerá, že má prakticky neobmedzené množstvo voľnej energie.

Existuje spôsob, ako by sme mohli vybudovať slnko na Zemi?

Môžeme dať hviezdu do fľaše?

Slnko svieti vďaka jadrovej fúzii.

V skratke - fúzia je termonukleárny proces,

To znamená, že zložky musia byť neuveriteľne horúce, až tak horúce,

že atómy sú ukrátené o svoje elektróny,

tvoriac plazmu kde sa jadrá a elektróny

voľne pohybujú.

Vzhľadom k tomu, že všetky jadrá sú pozitívne nabité, odpudzujú sa navzájom.

Aby sme prekonali tento odpor

častice musia ísť veľmi, veľmi rýchlo.

V tomto kontexte, veľmi rýchlo znamená veľmi horúco:

milióny stupňov.

Hviezdy podvádzajú na dosiahnutie týchto teplôt.

Sú tak masívne, že tlak v ich jadrách

generuje teplo aby vztlačilo jadrá dohromady

dokým sa nezlúčia a neuskutočnia fúziu,

tvoriac ťažšie jadrá a uvoľňujúc energiu v tomto procese.

Chodí o ťažbu tejto uvoľnenej energie,

v ktorú vedci dúfajú

v novej generácií elektrární:

fúznom reaktore.

Na Zemi je nepraktické použiť metódu hrubej sily

na vytvorenie fúzie.

Takže ak chceme vybudovať reaktor ktorý generuje energiu z fúzie,

musíme sa stať šikovnými.

Do dnes, vedci vynašli dva spôsoby vytvárania plazmy

dostatočne horúcej na fúziu:

Prvý typ reaktora používa magnetické pole

na vztlačenie plazmy do komory v tvare donutu,

kde reakcie prebiehajú.

Tieto reaktory magnetického “zadržiavania”, ako napriklád ITER reaktor vo Francúzsku,

používajú supravodivé elektromagnety chladené tekutým héliom

do teploty blízkej k absolútnej nule

To znamená, že držia jeden z najväčších teplotných rozdielov v známom Vesmíre.

Druhý typ, nazvané inerciálne “zadržiavanie”,

používa impulzy supersilných laserov

na ohrievanie povrchu pelety paliva,

implodujúc ho,

pričom nachvíľu vytvára palivo dostatočne horúce a husté na fúziu

V skutočnosti,

jeden z najsilnejších laserov na svete

sa používa pre fúzne experimenty

v Národnom Vzniecovacom Zariadení v U.S.A.

Tieto experimenty a im podobné všade vo svete

sú na teraz len experimenty.

Vedci stále vyvíjajú túto technológiu.

A aj keď vedia dosiahnúť fúziu,

práve teraz sú energetické náklady vyššie na vykonanie experimentu

než získané množstvo energie vyprodukované z fúzie.

Táto technológia má dlhú cestu

než bude komerčne dostupná.

A možno to nikdy nebude.

Môžno je jednoducho nemožné, aby bol reaktor schopný fúzie na Zemi.

Ale ak sa tam dostaneme bude to tak efektívne,

že jediný pohár morskej vody

môže byť použitý na výrobu toľkej energie, ako spálenie barelu ropy

bez žiadneho odpadu.

Dôvodom je, že fúzne reaktory budú používať vodík alebo hélium ako palivo

a morská voda je plná vodíku.

Ale nebude stačiť len tak hocijaký vodík:

špecifické izotopy s neutrónmi navyše, nazvané deutérium a trícium,

sú potrebné na vytvorenie správnej reakcie.

Deutérium je stabilné a je možné ho nájsť v hojnosti v morskej vode,

aj keď, s tríciom je to trochu zložitejšie.

Je rádioaktívne a je ho len okolo 20 kilogramov

vo svete, väčšinou v jadrových hlaviciach

takže je nesmierne drahé.

Takže budeme potrebovať inú fúznu časticu pre deutérium namiesto trícia.

Hélium-3, izotop hélia, by mohol byť dobrou náhradou.

Nanešťastie,

je tiež neuveriteľne vzácny na Zemi.

Ale Mesiac by mohol poznať odpoveď.

Po miliardy rokov,

slnečný vietor mohol vybudovať obrovské náleziská

hélia-3 na Mesiaci.

Namiesto vyrábania hélia-3, ho môžeme ťažiť.

Ak sa nám podarí preosiať mesačný prach pre hélium,

budeme mať dostatok paliva na poháňanie celého sveta

po tisíce rokov.

Ďalší dôvod na založenie mesačnej základne,

ak ste už neboli presvedčení.

Dobre, možno si myslíte, že budovanie mini slnka

znie stále nebezpečne.

Ale bolo by to v skutočnosti omnoho bezpečnejšie než väčšina iných typov elektrární.

fúzny reaktor nie je ako jadrová elektráreň,

ktorá sa môže roztaviť katastroficky.

Ak by došlo k úniku

plazma by sa rozširovala, ochladila a reakcia zastavila.

Zjednodušene povedané, nie je to bomba.

Vypustenie rádioaktívneho paliva, trícia

može predstavovať hrozbu pre životné prostredie.

Trícium by sa mohol spojiť s kyslíkom, tvoriac rádioaktívnu vodu,

ktorá môže byť nebezpečná, keď sa vsiaka do prostredia.

Našťastie tu máme nie viac než niekoľko gramov trícia

použitého v danom čase,

takže únik by sa rýchlo zriedil.

Ukázali sme práve,

že je tu dostupná takmer neobmedzená energie

bez nákladov na životné prostredie,

z niečoho tak jednoduchého, ako je voda.

Takže, v čom je háčik?

Náklady.

Nedokážeme povedať, či fúzna energia bude niekedy komerčne dostupná.

Dokonca aj keď to bude fungovať, môže to byť príliš nákladné na výstavbu.

Hlavnou nevýhodou je, že je to nepotvrdená technológia.

Je to stávka za desať miliárd dolárov.

A tie peniaze by mohli byť lepšie využité na iné druhy čistej energie,

ktoré sa už osvedčili.

Možno by sme mali znížiť naše straty.

Alebo možno,

keď odmena je neobmedzená čistá energia pre každého,

stálo by to za to riziko?

Titulky pôvodné vytvorené komunitou Amara.org preloženie do slovenského jazyka “paradigm shift” Korekcia: UncleJogar