U Ruđeru rade na elektrani koja bi oponašala Sunce: Žele osigurati gotovo neograničen izvor energije

Europski istraživački konzorcij za fuzijsku energiju EUROfusion poduzeo je ključni korak na dugom putu do komercijalno održive nuklearne fuzije. Istraživači nuklearne fuzije, među kojima su i hrvatski stručnjaci predvođeni Institutom Ruđer Bošković, počinju projektirati fuzijsku elektranu za koju se nadaju da će oponašati način na koji Sunce radi kako bi osigurali čist, gotovo neograničen izvor energije na Zemlji.

Korak smo bliže prekidu ovisnosti o fosilnim gorivima. Započinje projekcija fuzijske elektrane za koju se istraživači nuklearne fuzije nadaju da će oponašati način na koji Sunce radi kako bi osigurali čist i gotovo neograničen izvor energije na Zemlji. Na projektiranju fuzijske elektrane rade i hrvatski stručnjaci predvođeni Institutom Ruđer Bošković.

Okončanje ovisnosti o fosilnim gorivima

EUROfusion je nedavno svečanim događanjem u Bruxellesu obilježio početak petogodišnje faze ‘konceptualnog dizajna’ i ključnog tehnološkog razvoja europske fuzijske elektrane DEMOnstration (DEMO), kako bi se fuzijska snaga prevela iz faze koncepta u komercijalnu stvarnost. Konzorcij je najavio kako očekuje da će elektrana DEMO moći proizvesti električnu energiju neto snage od 300 do 500 megawata. Veliki je ovo korak naprijed za okončanje velike ovisnosti o fosilnim gorivima.

– To znači da istraživači diljem svijeta okupljeni na projektu EUROfusion, a među kojima su i hrvatski znanstvenici s Instituta Ruđer Bošković započinju rad na dizajnu europske fuzijske demonstracijske elektrane DEMO za koju očekuju da će konačno proizvesti neto energiju na razini potrošnje jednog milijunskog grada, rekao je Tonči Tadić, koordinator Hrvatske fuzijske istraživačke jedinice CRU u ime Instituta Ruđer Bošković.

Uz IRB, hrvatski fuzijski istraživački tim čine i kolege s Instituta za fiziku, Prirodoslovno-matematičkog fakulteta, Fakulteta strojarstva i brodogradnje, Metalurškog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, te Fakulteta elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje Sveučilišta Splitu.

Oko 4800 istraživača iz 30 institucija

Konzorcij ‘Obzor EUROfusion’ okupio je 4800 istraživača iz 30 institucija i istraživačkih instituta zemalja članica Europske unije te preko 150 partnerskih institucija koje se bave istraživanjem nuklearne fuzije. Na konzorciju je proslavljen početak novog poglavlja utrke prema razvoju prve pokazne nuklearne fuzijske elektrane DEMO, koji će se financirati iz programa ‘Obzor Europa’.

Na događanju su Gianfranco Federici, voditelj odjela za fuzijsku tehnologiju EUROfusiona i Tony Donné, voditelj programa EUROfusion, prezentirali dosadašnja postignuća s posebnim naglaskom na svjetski rekord fuzijske energije na fuzijskom reaktoru JET, kojeg su objavili istraživači EUROfusiona ranije ove godine, a koji je bio ključna potvrda da će fuzijski eksperimentalni reaktor ITER, ali i fuzijska elektrana DEMO dobro i stabilno raditi. Usporedbe radi, za proizvedenih 50 megadžula energije na JET-u bilo je dovoljno svega 170 mikrograma fuzijskog goriva. Za tu energiju bilo bi potrebna 1000 puta veća količina urana, 6 milijuna veća količina zemnog plina ili 23 miljuna puta veća količina ugljena.

Važna uloga hrvatskih istraživača

Važnu će ulogu u svemu tome imati i hrvatski istraživači, preciznije na području testiranja materijala za elektranu. Nužna je potraga za novim materijalima koji bi trebali izdržati ekstremne uvjete unutar elektrane DEMO, poput visokih temperatura koje postiže vruća fuzijska plazma, ali i zračenja uslijed neutronskog bombardiranja uzrokovanog reakcijama nuklearne fuzije. Stoga, da bi 2035. godine započela gradnja elektrane DEMO, prvo je potrebno doći do materijala za njenu gradnju. Upravo će u tim istraživanjima važnu ulogu imati hrvatski i španjolski znanstvenici koji rade na ispitivanju materijala nužnih za gradnju ove elektrane na projektu DONES.

Hrvatska i Španjolska su se 2018. dogovorile da će zajednički ispitivati materijale koji mogu izdržati ekstreme uvjete u fuzijskoj elektrani, i to u sklopu projekta DONES, čije će postrojenje biti izgrađeno u južnom španjolskom gradu Granadi. DONES je posebno spomenut na događaju ‘Obzor EUROfusion’ jer je riječ o drugom po važnosti fuzijskom uređaju u Europi, odmah nakon ITER-a. S tamošnjim znanstvenicima surađivat će i timovi znanstvenika iz Hrvatske u Konzorciju DONES.HR pod vodstvom ‘Ruđera’.

– Trenutno su u ovakve unosne poslove uključene i četiri hrvatske kompanije. Štoviše, ako pogledate fuzijsku kartu Europe, primijetit ćete da jedna mala Hrvatska uvelike iskače, kako aktivnostima naših znanstvenika, tako i uključivanjem kompanija angažiranim na poslovima na ITER-u i DONES-u, bilo izravno, bilo kao pod-izvođači. Međutim, angažman hrvatskih kompanija može i treba biti još bolji, ističe Tadić.

Dubrovnik postaje svjetsko fuzijsko središte

EUROfusion obučava preko 700 doktorskih studenata diljem Europe na fuzijskim doktoratima, od čega je njih 7 iz Hrvatske. Na vodećoj svjetskoj fuzijskoj konferenciji SOFT-2022 u Dubrovniku trojici mladih znanstvenika zamjenica direktora Europske Uprave za istraživanja i razvoj DG RTD Joanna Drake uručit će ‘SOFT Prize’. Riječ je o posebnoj nagradi mladim fuzijskim istraživačima koja se dodjeljuje za najbolju tehnološku inovaciju u fuzijskoj tehnologiji.

Svi oni naći će se već u rujnu u Dubrovniku u sklopu 32. Simpozija o fuzijskoj tehnologiji – SOFT2022, najprestižnijem bijenalnom događanju u ovom području u Europi, kojem je već drugi puta domaćin Hrvatska. Uz vodeće ljude fuzijskog konzorcija tu će biti i ključni ljudi iz Europske komisije, te vodeći fuzijski stručnjaci iz EU-a, Kine, Japana, Južne Koreje i Sjedinjenih Američkih Država.