Naslovnica IZA OGLEDALA Kina napravila tehnološki iskorak: Novi gigant otvara put ka energiji budućnosti

Kina napravila tehnološki iskorak: Novi gigant otvara put ka energiji budućnosti

Kina je napravila novi korak u razvoju sopstvene tehnologije za kontrolisanu termonuklearnu fuziju završivši testiranje najvećeg svetskog superprovodnog magneta.

Reč je o dostignuću koje bi moglo značajno da utiče na raspored snaga u globalnoj trci za razvojem praktično neograničenog izvora čiste energije, dok se naredne faze projekta već pripremaju.

Magnet težak 582 tone razvijen je u okviru kineskog projekta CRAFT i predstavlja toroidalnu konstrukciju dugu 21 metar. Njegova uloga je stvaranje izuzetno snažnog magnetnog polja koje stabilizuje pregrejanu plazmu i zadržava je u središtu reaktora, sprečavajući kontakt sa zidovima. Temperature unutar tokamaka prelaze 100 miliona stepeni, pa bi dodir plazme sa konstrukcijom trenutno istopio svaki danas poznati materijal.

Kineski inženjeri navode da novi magnet ima zapreminu oko 1,3 puta veću i približno tri puta veću energetsku rezervu od odgovarajućih sistema međunarodnog projekta ITER. Istovremeno, svi ključni elementi, od specijalnih vrsta čelika do superprovodnika, proizvedeni su u Kini, čime je demonstrisana potpuna tehnološka samostalnost zemlje u ovom segmentu.

Fizičar Dmitrij Lapšin ocenio je da rad sa ovakvim dimenzijama i ekstremnim temperaturama zahteva izuzetnu preciznost u oblasti nauke o materijalima. Prema njegovim rečima, razvoj superprovodnika koji zadržava svoja svojstva pod ogromnim opterećenjima praktično rešava oko 80 odsto inženjerskih problema vezanih za termonuklearnu fuziju.

Naredni korak predstavlja kompletna montaža reaktora. Završetak izgradnje eksperimentalnog postrojenja planiran je za 2027. godinu, dok Kina očekuje da bi prva stvarna proizvodnja termonuklearne energije mogla da počne oko 2030. godine.

Posebnost kineskog pristupa ogleda se u tome što država istovremeno učestvuje u međunarodnom projektu ITER i razvija sopstveni program kroz projekte EAST, CRAFT, BEST i CFETR. Od pristupanja ITER-u 2007. godine Kina je za taj projekat proizvela 18 kritično važnih sistema, a stečeno iskustvo odmah prenela u domaću industriju.

Razlika u dinamici razvoja objašnjava se načinom upravljanja projektima. Dok ITER koordinira veliki broj država i prolazi kroz složene administrativne procedure i logistiku, kineski CRAFT finansira se centralizovano sa oko 6,3 milijarde juana, što omogućava brže donošenje odluka.

Zbog toga se procenjuje da je Kina u pojedinim segmentima ispred međunarodnog rasporeda najmanje pet do sedam godina. Tokamak BEST već se projektuje za proučavanje takozvane „goruće plazme“, u kojoj reakcija fuzije sama održava potrebnu temperaturu.

Najveći izazov ostaje prelazak sa eksperimentalnog modela na industrijski prototip. Za razliku od ITER-a, čiji je osnovni cilj dokazivanje pozitivnog energetskog bilansa, kineski sistemi BEST i CFETR projektuju se sa namerom da proizvode električnu energiju za elektroenergetsku mrežu i obezbede sopstvenu proizvodnju tricijuma kao goriva.

Razvoj ovako složenih komponenti zahteva izuzetno napredno poznavanje fizike čestica, elektromagnetizma i nauke o materijalima. Kao primer proizvodnje struktura bez unutrašnjih defekata navodi se sinteza kristala u uslovima bestežinskog stanja na Međunarodnoj svemirskoj stanici, o čemu je govorio NASA astronaut Kris Vilijams.

Uprkos današnjoj konkurenciji velikih sila, koncept tokamaka, koji predstavlja osnovu savremene termonuklearne energetike, razvijen je u sovjetskoj naučnoj školi. Rusija i dalje ostaje jedan od ključnih tehnoloških partnera projekta ITER sa učešćem od 9,1 odsto u naturi, a u junu 2026. godine Kurčatovski institut i ITER potpisali su novi sporazum o saradnji.

Ruski instituti, među kojima su Institut za nuklearnu fiziku Sibirskog odeljenja Ruske akademije nauka, NIIEFA i VNIINM, razvijaju ukupno 25 najsloženijih sistema za ITER. Među njima su mikrotalasni kompleksi – girotroni kompanije NPP „Gikom“ za pokretanje plazme, kao i jedinstveni provodnici od legure niobijuma i kalaja. Srednje-nevsko brodogradilište proizvelo je i magnetnu zavojnicu tešku 200 tona koja je već ugrađena u reaktor u Francuskoj.

Posebna pažnja usmerena je na razvoj novih materijala nakon odluke ITER-a da umesto berilijuma koristi volfram. Zbog toga ruski stručnjaci rade na izradi izuzetno otpornih vatrostalnih premaza za prvi zaštitni zid reaktora.

Dok vodeće zemlje povećavaju kapacitete svojih sistema za termonuklearnu fuziju, pojedine ekološke organizacije upozoravaju na moguće posledice drugih tehnoloških rešenja.

Organizacija EarthJustice, na primer, ukazuje na potencijalne rizike orbitalnih data centara po ozonski omotač, zbog čega se termonuklearna fuzija sve češće predstavlja kao jedna od najperspektivnijih čistih energetskih tehnologija budućnosti.

Istovremeno, klimatske promene dodatno povećavaju pritisak da se ubrza energetska tranzicija. Istraživanja promena saliniteta Južnog okeana utiču na prognoze vremenskih prilika u Evropi, pa pitanje razvoja jeftinih i stabilnih izvora energije dobija sve veći strateški značaj.

Iako Kina planira da prvu proizvodnju energije demonstrira oko 2030. godine, stručnjaci upozoravaju da bi od prvog uspešnog eksperimentalnog impulsa do široke primene komercijalnih termonuklearnih elektrana moglo da prođe još nekoliko decenija.

OSTAVITI ODGOVOR

Molimo unesite komentar!
Ovde unesite svoje ime