Energie z jaderné fúze by mohla zcela nahradit emisní zdroje energie. Bez radioaktivitního odpadu

Americkým vědcům se historicky poprvé podařilo při jaderné fúzi získat více energii než kolik do ní vložili. To je pro výzkum v této oblasti obrovský průlom. V této oblasti se už sice bádá asi padesát let, stále je však potřeba mnoho technických aspektů dořešit. Třeba to, jak teplo vzniklé při reakci vlastně jímat, jelikož v reaktorech panují naprosto extrémní podmínky. Nicméně vědci po celém světě se shodují, že v řádu několika dekád by energie z jaderné fúze mohla zcela nahradit emisní zdroje energie.

Poprvé v historii byla při reakci termojaderné fúze uvolněno více energie, než kolik bylo potřeba pro nastartování této reakce, a to asi o 50 %, což je slušný energetický zisk. Aby taková reakce vůbec mohla proběhnout, musí se v reaktoru dosáhnout extrémní teploty a hustoty, což je pro uskutečnění této reakce v laboratoři tím největším oříškem. Potřebná teplota je asi desetkrát vyšší než ve středu Slunce. Aby se však termojaderná fúze mohla začít užívat komerčně pro výrobu elektřiny, musí být energie získaná z reakce alespoň třikrát větší energie využitá na její zažehnutí.

Jaderná fúze je ve svém principu opakem jaderných reakcí – štěpení, které probíhá v jaderných elektrárnách. Při jaderném štěpení vznikají z velmi těžkých prvků prvky lehčí, zatímco u jaderné fúze dochází ke slučování jader velmi lehkých prvků na prvky těžší za uvolnění energie. Reakce stejného typu probíhají například v jádru hvězd, které tím produkují obrovské množství energie a mimo jiné také svítí.

Samotná jaderná fúze je tedy sloučením jader různých „druhů“ v (izotopech) vodíku, deuteria a tritia na těžší helium. Deuterium lze velmi snadno získat z vody a tritium se sice v přírodě nevyskytuje, lze ho ale poměrně snadno získat z lithia přímo v reaktoru.

Jaderná fúze je extrémně energeticky výkonná. Deuterium získané z vany vody a lithium z baterie od notebooku vyprodukuje přes fúzní reakci tolik energie, kolik běžnému člověku stačí na celý život. Reaktor s výkonem srovnatelným s jedním blokem Temelína potřebuje na rok provozu jen tolik paliva, co se vejde do jedné dodávky. Vědci nicméně zatím pracují na tom, jak energii při reakcích efektivně jímat a následně využít a jak docílit toho, aby probíhající termojaderná reakce byla stabilní a regulovatelná. Na to jsou potřeba extrémně složité a výkonnostně náročné matematické modely.

Není a nemůže. Jakmile v reaktoru poklesne teplota nebo tlak, kterých je zatím extrémně složité dosáhnout, reakce přestane probíhat.

V nejbližších letech bohužel určitě ne. Stávající reaktory slouží pouze k výzkumu a první fúzní elektrárna by se mohla začít stavět na konci příštího desetiletí. Na výzkumu se velkou měrou podejí i Češi. Jedno takové zařízení, tokamak, na testování reakcí v extrémně horkém plazmatu se nachází v Praze v Ústavu fyziky plazmatu AV ČR.

Nicméně v dlouhodobém výhledu je fúzní elektrárna řešení pro klimatickou změnu. Je to velký a stálý zdroj energie, který nebude, kromě samotné realizace, produkovat žádné emise skleníkových plynů a zabere vzhledem ke svému výkonu relativně malou plochu.