Slo-Tech - Iz Francije so ta teden sporočili, da bo prihajajoči fuzijski reaktor ITER v celoti nared šele po letu 2034, s polno zmogljivostjo pa bo po optimističnem scenariju deloval po letu 2039. V primerjavi z dosedanjimi načrti se torej časovnica zamika za štiri leta, kar je posledica več vzrokov. Med njimi so tako administrativni kot pravni, denimo dodatne zahteve francoskega regulatorja za jedrsko varnost. Še vedno pa se vlečejo težave iz pandemičnega obdobja, saj je proizvodnja posameznih sestavnih delov pri nekaterih proizvajalcih močno zastala, v nekaj primerih pa je treba najti alternativne ponudnike. Zgodile so se tudi nekatere inženirske spremembe v projektu, ki terjajo nove materiale in sestavne dele.

ITER se sicer z zamudami sooča praktično vse od začetka projekta. Po doslej aktualnem načrtu bi morali že prihodnje leto začeti testirati vodikovo plazmo nizkih energij, a je zaradi zamud in zamikov to povsem nemogoče. Da se to ne bo zgodilo, je bilo jasno vsaj od oktobra 2020. To...

Slo-Tech - V fuzijskem reaktorju WEST (Tungsten/W Environment in Steady-state Tokamak), ki ga upravlja Komisariat za alternativne energije in atomsko energijo Francoske republike (CEA), so raziskovalci s Princetona postavili nov rekord. Vročo plazmo pri temperaturi približno 50 milijonov stopinj Celzija (4 keV) so vzdrževali šest minut, za kar so vbrizgali 1,15 GJ energije. To je 15 odstotkov več energije kot doslej, plazma pa je bila dvakrat gostejša, kar predstavlja rekord za tokamake z volframsko prevleko.

WEST je zadnjo serijo eksperimentov izvajal od sredine januarja do konca aprila letos, v tem času pa so tudi postavili novi rekord. Ta presega dosežke iz prejšnje konfiguracije Tore Supra. WEST obratuje od leta 2016. Pred tem se je imenoval Tore Supra, obratovati pa je začel leta 1988, ko so prenehali uporabljati TFR, ki je bil prvi francoski tokamak. Tore Supra je deloval do leta 2010, nato pa so ga v letih 2013-2016 korenito nadgradili, in sicer so stene oblekli z volframom in...

Slo-Tech - Raziskovalci ameriškega podjetja General Atomics poročajo o rekordnem dosežku na področju fuzije, saj so v reaktorju tokamak uspeli doseči gostoto plazme, ki za 20 odstotkov presega Greenwaldovo mejo. Kadar gostota plazme v tokamakih preseže to vrednost, postane nestabilna, njena temperatura upade in sistem izgubi precej energije v faznem prehodu iz plazme. Ta pojav je buren in lahko povzroči poškodbe na opremi, zato v tokamakih gostoto plazme načrtno vzdržujejo pod to mejo. V drugih vrstah reaktorjev, denimo stelaratorjih, je Greenwaldovo mejo možno enostavno preseči.

O dosežku pišejo v zadnji številki revije Nature. Z gostoto so Greenwaldovo mejo presegli za 2,2 sekunde. Uporabili so tokamak DIII-D, ki je v lasti ameriškega ministrstva za energije in je namenjen raziskavam. Prav tako so uspeli precej zmanjšati nestabilnosti na robovih (tako imenovani ELM), ki lahko poškodujejo stene reaktorja ali so vir drugih nestabilnosti v plazmi.

V članku poročajo, da sta ključni novosti...

Slo-Tech - Na Japonskem je včeraj začel delovati največji eksperimentalni fuzijski reaktor na svetu. Reaktor JT-60SA stoji v mestu Naka v prefekturi Ibaraki in je plod sodelovanja med japonskimi in evropskimi raziskovalci. Evropa in Japonska sodelujeta tudi v francoskem reaktorju ITER, poleg tega pa še v treh projektih, ki fizično stojijo na Japonskem.

JT-60SA je reaktor tipa naprednega tokamaka (advanced tokamak). Gradnja se je začela že leta 2013 in je trajala do leta 2020, že leto pozneje pa so v njem uspešno vzpostavili magnetno polje nazivne gostote. Med testiranjem marca 2021 je zaradi kratkega stika v poloidalnih tuljavah nastal precej škode, ki so jo sedaj odpravili. Prvo plazmo so uspešno proizvedli 23. oktobra letos, sedaj pa so JT-60SA še uradno predali v uporabo.

Novi reaktor je velik kot šestnadstropna stavba in stoji v hangarju v Naki. V njem bodo vzdrževali reakcijo s pozitivno energijsko bilanco 100 sekund, načrtujejo. Največji predvideni tok skozi plazmo znaša 5,5 MA,...

Slo-Tech - V National Ignition Facility v Nacionalnem laboratoriju Lawrence Livermore (LLNL) so ponovili decembrski dosežek in ponovno za kratek čas v nadzorovani fuziji pridobili več energije, kot so jo neposredno vbrizgali v reaktor. Eksperiment so ponovili 30. julija, podrobneje pa bodo o njem poročali v recenzirani znanstveni periodiki, ko bodo imeli popolnoma analizirane vse podatke.

Prvikrat jim je ta podvig uspel 5. decembra lani, ko so v kratkem času iz 2,05 MJ energije pridobili 3,15 MJ uporabne energije. To pot naj bi po neuradnih podatkih, ki jih je pridobil AFR, dobitek znašal okrog 3,5 MJ energije. Bržkone so tudi to pot s celokupno porabo energije v izgubi, saj je celotni pogon energetsko precej potraten. NIF LLNL ni bil nikoli zgrajen za komercialno pridobivanje energije s fuzijo, temveč za raziskave. A če primerjamo le energijo, ki so jo neposredno vbrizgali, je rezultat pozitiven.

NIF ne uporablja tokamaka, kar bo na primer ITER v Franciji, ko bo naposled le zgrajen....

Slo-Tech - Ameriškemu laboratoriju National Ignition Facility je v začetku meseca uspel veliki met v raziskavah jedrske fuzije: prvič je bila energija, ki so jo pridobili iz plazme, višja od energije, ki so jo potrošili za njen nastanek ... toda z nekaj drobnega tiska.

Medtem ko potrpežljivo čakamo, da konzorcij ITER sestavi velik fuzijski reaktor na jugu Francije, pa še vedno potekajo pomembne raziskave v drugih institucijah po svetu. Običajno dobivamo novice z dveh koncev; na eni strani britanskega reaktorja JET (Joint European Torus), ki je februarja iz fuzijske reakcije pridobil rekordno mnogo energije; na drugi strani pa iz ameriškega laboratorija National Ignition Facility (NIF), ki deluje v okviru Lawrence Livermore National Laboratoryja v Kaliforniji. Medtem ko sta JET in ITER predstavnika reaktorjev vrste tokamak, ki v torusni shrambi razbeljeno plazmo držita s pomočjo magnetnega polja, pa je NIF povsem drugačne sorte naprava: plazma tam nastaja na način, da z največjim laserjem na...

Slo-Tech - Fuzijski reaktor JET (Joint European Torus) blizu britanskega Oxforda je danes podrl lasten 24 let star rekord v količini pridobljene energije pri nadzorovani fuziji atomov. V petih sekundah so pridobili 59 MJ energije, kar bi lahko v tem času pokrivalo energijske potrebe 35.000 gospodinjstev (prejšnji rekord je znašal 21,7 MJ). JET, ki je postavil tudi prejšnji rekord, je konzorcij EU, Velike Britanije, Švice in Ukrajine, ki od leta 1978 deluje kot najmočnejši operativen tokamak. Gre za enega izmed klasičnih dizajnov fuzijskih reaktorjev, v katerem se devterij in tritij zlivata v helij. Glavna prednost fuzijskih reaktorjev je varnost, saj reakcija ne more pobegniti, kot je to v jedrskih reaktorjih, hkrati pa so produkti reakcije neškodljive neradioaktivne snovi. Rekord iz leta 1997 je sicer dosegel višjo konično moč, ki je trajala le drobec sekunde, v povprečju pa dvakrat nižjo.

Fuzijo intenzivno raziskujejo že več desetletij, saj si od nje obetamo varen, poceni in obilen vir...

Nature - Trideset let po razvpiti aferi okoli domnevnega odkritja hladne fuzije so pri Googlu objavili, da so zadnja štiri leta poganjali ponovne raziskave tega hipotetičnega pojava, katerega obravnava je zaradi manka kredibilnih dokazov in teoretične podlage v znanstveni srenji že desetletja tabu.

Jedrska fuzija je zlivanje atomskih jeder in do njega po doslej zbranem človeškem znanju pride zgolj v fizikalno izredno ekstremnih situacijah, kakršne na primer vladajo v Soncu. Zato je v znanstveni skupnosti in širše seveda močno završalo, ko sta marca 1989 kemika Martin Fleischmann in Stanley Pons z Univerze Utah v Salt Lake Cityju objavila, da sta zaznala sledove fuzijske reakcije pri sobni temperaturi. Natančneje: z elektrolizo...

X-Bit Labs - Fotolitografija je danes bistven korak v izdelavi polprevodniških čipov. Z ultravijolično svetlobo se skozi maske obseva silicijeve rezine, t.i. waferje, ki so prevlečeni z na UV svetlobo občutljivo plastjo. Med obsevanjem ta plast reagira le na osvetljenih mestih, ki ob jedkanju ostanejo nedotaknjena. Med izdelavo čipa se postopek ponovi večkrat, tja do petdesetkrat pri zahtevnejših čipih.

Težava je, da ima UV svetloba dokaj visoko valovno dolžino, vse do 400 nm. Danes je najbolj pogosta globoka UV svetloba, ki ima valovno dolžino manjšo od 300 nm in ki je v praksi že dosegla valovno dolžino 193 nm. A za vedno zahtevnejše proizvodne procese kmalu tudi to ne bo zadostovalo, pravzaprav pa so zavidanja vredni dosežki na področju optike, ki omogočajo izdelavo približno 4x manjših tranzistorjev od valovne dolžine uporabljene svetlobe.

Preboj na tem področju bo očitno omogočila jedrska fuzija, saj znanstveniki s pomočjo raziskav na področju jedrske fuzije predvidevajo, da bodo uspeli...

Slo-Tech - Kaj bo nadomestilo premog in nafto, ko bo teh surovin zmanjkalo?

Mnogi vidijo rešitev v fuziji - zlivanju lahkih atomskih jeder v težja, pri katerem se sprošča ogromno energije. Primer takega "reaktorja" je naša zvezda Sonce, ki nas pošteno greje že milijone let. Znanstveniki vsega sveta že dolgo proučujejo, kako bi ta naravni pojav izkoristili za pridobivanje električne energije. Pogoji pri katerih reakcija poteka so namreč skorajda nedojemljivi - na Zemlji je potrebna temperatura (za zlivanje vodikovih izotopov devterija in tritija) okoli 100 milijonov stopinj Celzija! Kljub velikim težavam, s katerimi se srečujejo pri doseganju teh pogojev, pa že za letošnje leto načrtujejo začetek gradnje poskusnega reaktorja fuzijske elektrarne.

Prav z namenom približati evropski fuzijski program širši javnosti je v teh dneh na ogled razstava na to temo. Razstava FUSION EXPO je na ogled od 21. do 31. marca 2005 v preddverju stavbe TR/3 (Trg republike 3, Ljubljana), vsak dan od 9h do 18h....