Kdo si zaslouží umělé slunce?

3 Lis

První termonukleární reaktor ITER (tepelný výkon 500 – 700 MW) se má v dohledné době stát druhým nejnákladnějším vědeckotechnickým centrem lidstva. Prvenství drží mezinárodní vesmírná stanice ISS. Ta má ovšem velkou kliku – nemusí stát na Zemi. Po létech takřka idylické spolupráce se však rozhořel spor, kde vlastně bude ITER postaven. Nad velkou vědou začíná vítězit velká politika. Je to celkem šok.

Současní partneři v projektu ITER, tedy Čína, Evropská unie, Japonsko, Jižní Korea, Rusko a Spojené státy americké, se v prosinci poměrně hladce dohodli na financování výstavby, ovšem jednání o tom, kde bude ITER stát, uvízla na mrtvém bodě. Eminentní zájem o ITER, podpořený odpovídajícími finančními zdroji i zkušenostmi v oboru, mají Japonsko a Evropská unie. Evropská unie se přitom v listopadu loňského roku rozhodla, že její nejlepší lokalitou pro výstavbu ITER je jihofrancouzské vědecké středisko CEA Cadarache. Japonci nabízejí pobřežní lokalitu Rokkasho-Mura na chladném severu svého souostroví, který se snaží industrializovat a zabydlet. Byl tu ještě návrh Kanady, která nabídla jako ideální lokalitu Clarington v Ontariu, ale 23. prosince od svého záměru ustoupila.

Francie Američanům vadí

Na sklonku loňského roku se sešli ve Spojených státech pověření ministři partnerských stran a zemí ITER v obvyklém složení. EU (organizace Euratom) zastupoval P. Busquin, USA S. Abraham, Čínu X. Guanhua, Japonsko T. Kawamura, Jižní Koreu H.-K. Park, Rusko A. Rumjancev. Snad každý v oboru doufal, že ministři stanoví pro ITER lokalitu, jen aby se už někde konečně začalo stavět. Nestalo se tak, Rusko a Čína podpořily Evropskou unii, zatímco Spojené státy se s váhající Jižní Koreou přimkly k Japonsku. Bylo proto řečeno, že je nutné další přezkoumání lokalit a vůbec strategie společného výzkumu s tím, že se jednání na nejvyšší úrovni bude opakovat už v únoru 2004. Bohužel Francie jako evropský kandidát byla Spojeným státům natolik trnem v oku, že jejich ministr energetiky Spencer Abraham hned 9. ledna veřejně prohlásil, že Spojené státy budou jednoznačně prosazovat japonskou lokalitu. Všichni víme proč, avšak oficiálním důvodem je její lepší dostupnost pro velké součásti ITER (totiž po moři). Do Ruska a Číny obratem vyrazila japonská delegace vedená ministrem pro vědu Takeo Kawamurou. Rusko ovšem kontrovalo tím, že jejich žádost o podporu koncem ledna veřejně odmítlo. „Nedokázali nás přesvědčit, přestože jsme na ně dnes byli opravdu milí,“ prohlásil zdroj z ruského ministerstva atomové energetiky. Všichni víme, proč se tak Rusko zachovalo, ale oficiálním důvodem jsou nižší provozní náklady v evropské lokalitě. Není divu, že někteří z mých kolegů už přemítají, zda by se nemohla najít vhodná lokalita třeba někde v Iráku. Není bez zajímavosti, že v sedmdesátých letech byla podobně zablokována jednání o místě pro výstavbu společného evropského termonukleárního zařízení JET mezi Německem a Velkou Británií. Tenkrát je odblokoval až účinný zásah britských jednotek proti teroristickému útoku na německé letadlo. Doufáme, že se dnešní mezinárodní projekt obejde bez pomoci pekla.

Začal to Gorbačov

Termonukleární fúze je proces hoření atomových jader známý z hvězd a pro naši civilizaci představuje další, kvalitativně nový krok po precizním zvládnutí chemického hoření. Nejjednodušší je spalovat jádra těžkého a supertěžkého vodíku na jádra helia. Samozřejmě se objevuje mnoho hlasů zpochybňujících správnost odhodlání jít za tímto cílem. Koneckonců mnoho bystrých hlav vykazuje alergickou reakci na cokoli jaderného. Nicméně bez zvládnutí řízené fúze naši potomci jen stěží vymaní lidské metropole ze závislosti na uhlí, ropě a plynu a sotva se kdy podíváme dál než na Mars. Projekt ITER vznikal od roku 1987 ve spolupráci Ruska (dříve Sovětského svazu), Spojených států amerických, Evropské unie a Japonska poté, co byl iniciován Michailem Gorbačovem v roce 1985. Spojené státy z projektu vycouvaly v roce 1998, takže byla nutná jeho redukce. K menšímu ITER s výkonem redukovaným téměř na třetinu se před rokem přidala Čínská lidová republika, vzápětí se vrátily Spojené státy a později byla přijata i Jižní Korea. Ve Spojených státech se dokonce ITER stal pro energetiku vědeckým projektem číslo jedna.

Za cenu letadlové lodi

Pokud se podaří umístit ITER letos, měl by být spuštěn do deseti let. Cena stavby ITER má být 4,6 miliardy euro, což je částka velmi podobná nákladům na vybudování jedné velké vojenské letadlové lodě. Přibližně stejná částka bude poté nutná na dvacetiletý provoz, který bude mít čistě vědecké a technologické výstupy. Podle nejnovější dohody má být příspěvek Koreje, Číny, Ruska a Spojených států desetiprocentní. EU a Japonsko mají hradit 48 % a zbývajících 12 % bude financováno podle toho, kde bude ITER stát. Pokud se prvním termonukleárním reaktorem stane ITER, půjde o supravodivý tokamak s objemem horkého plazmatu přes 800 m3. V těchto dimenzích je srovnání se sluncem už skutečně příznačné. Jiné projekty na reaktor zatím nevycházejí dobře, a proto nejsou detailně rozpracovány. Koncepce tokamaku, ve které je smyčka horkého plazmatu sekundárním závitem transformátoru, se zrodila v ruských laboratořích na konci padesátých let. Jeden z prvních malých tokamaků byl věnován v sedmdesátých letech pražskému Ústavu fyziky plazmatu Akademie věd, kde po modernizaci pracuje dodnes. Díky tomu se staneme jedinou novou zemí Evropské unie, která bude mít zařízení principiálně shodné s ITER. Už dnes jsme řádnými členy Evropské dohody o rozvoji fúze (EFDA), podle které se účastníme i práce na největším současném tokamaku, kterým je evropské zařízení JET. Ani se pomyslet nechce, jak lákavě to zní, ITER u nás v EU. ITER je relativně velmi bezpečné zařízení. Exploze nehrozí. Palivo je do reaktoru dodáváno průběžně podobně jako benzin do motoru auta. Pokud se těch pár setin gramu plazmatu (ionizovaného plynu) při stamilionech stupňů nutných k reakci nezvládne, tak se plazma v kontaktu s tunami materiálu stěn tokamaku okamžitě zchladí a jaderné reakce vymizí.

Leave a Reply