Powstaną kompaktowe reaktory termojądrowe?

Firma Lockheed Martin ogłosiła że wkrótce rozpocznie budowę kompaktowych reaktorów opartych na wykorzystaniu syntezy termojądrowej. Jak donosi Reuters, pierwsze reaktory o mocy 100MW mają mieścić się na ciężarówce i być gotowe w ciągu dekady. Początkowo mają być używane do celów wojskowych a w ciągu 20 lat znajdą się również na rynku cywilnym. Do tej pory oceniano że stanie się to około roku 2050.

Brzmi to jak bajka, przełom w dziedzinie badań nad syntezą termojądrową był już ogłaszany wiele razy i trzeba podchodzić do tego ostrożnie, jednak warto zwrócić uwagę że firma jest całkiem poważna i być może nie rzuca słów na wiatr. Kluczem do sukcesu ma być reaktor sferyczny, o bardzie stabilnej plazmie niż dotychczas przewidywano dla tokamaków. Jeśli by doszło do zbudowania takich reaktorów, może to doprowadzić do rewolucyjnych zmian nie tylko w technice, ale i w polityce światowej. Amerykanie zapewniają, że elektrownia termojądrowa zbudowana w ich technologii, o mocy 1 GW ma kosztować ok. 2,7 mld dolarów, czyli tylko 100 mln dolarów więcej niż elektrownia węglowa. Spowoduje to duże przemeblowanie na rynku surowców energetycznych. Przede wszystkim spadną ceny ropy naftowej i gazu ziemnego - dziś podstawowych nośników energii. Węgiel kamienny i brunatny prawdopodobnie całkowicie straci rację bytu jako paliwo, chyba że do palenia w kominkach. Jednak ten upadek może być złagodzony przez rosnącą jego rolę jako surowca do budowy nowych materiałów opartych na węglowych nanorurkach. Decydenci, stratedzy i planiści gospodarczy nie mogą takiej informacji nie brać pod uwagę. Wraz ze spadkiem znaczenia tradycyjnych nośników energii, nastąpi spadek znaczenia ich eksporterów, takich jak Rosja czy Arabia Saudyjska. Spadnie znaczenie całego regionu Bliskiego i Środkowego Wschodu. 

Jak ujawnił szef projektu Tom McGuire, jego zespół pracował nad energią jądrową w tajnym laboratorium Skunk Works przez cztery lata. Jak twierdzi, dotychczasowe badania pokazały możliwość zbudowania reaktora o mocy 100 MW o rozmiarach 2 na 3 metry. Lockheed Martin deklaruje, że zbuduje i przetestuje w ciągu mniej niż roku kompaktowy reaktor, a w ciągu pięciu lat zbuduje pełnowymiarowy prototyp. Lockheed Martin korzysta ze zmodyfikowanej koncepcji tokamaka, plazma w "sferomaku" ma być utrzymywana przez pole magnetyczne bardziej efektywnie. Paliwem ma być tak jak dotychczas, deuter i tryt. Firma twierdzi, że jej zmodyfikowany tokamak jest 10-krotnie bardziej wydajny od innych. Większość naukowców zajmujących się tą problematyką, pozostaje sceptyczna, wskazują między innymi na to że reakotr dwukomorowy powinien mieć czterokrotnie mniejszą sprawność niż klasyczne tokamaki. Wskazuje się też na brak dostępnych materiałów wytrzymujących tak wysokie temperatury i problemy z chłodzeniem w tak małej przestrzeni.

Pozostaje wiele niejasności a sama firma LM twierdzi że dotychczas prowadziła prace czysto teoretyczne a szczegóły utrzymywane są w tajemnicy. Skąd zatem wzmianka o badaniach w Skunk Works? Może kluczem jest deklaracja Lockheed Martina że nowy kompaktowy reaktor firma  zbuduje i przetestuje w ciągu mniej niż roku a w ciągu pięciu lat powstanie pełnowymiarowy prototyp. Przy takich terminach mogłoby chodzić o działania mające na celu spadek cen ropy związane z sytuacją ma Bliskim Wschodzie. Celowe zwiększenie nacisków na Rosję w związku z jej atakiem na Ukrainę, jest chyba wykluczone bo informacje o tym pojawiły się już w lutym ubiegłego roku. Jednak całkiem możliwe że taki efekt zostanie osiągnięty niejako przy okazji. Podobne informacje z dziedziny technologii, często podkolorowane, były wrzucane podczas reaganowskiej inicjatywy "gwiezdnych wojen" i doprowadziły Związek Sowiecki do ruiny, wplątując go w wyścig zbrojeń którego nie mógł wygrać.

Jeśli jednak doszłoby faktycznie do wprowadzenia takich reaktorów, można sobie wyobrazić zmiany jakie by to spowodowało. Wszystkie okręty, nie tylko te największe jak lotniskowce, mogłyby mieć siłownie termojądrowe. Chińskie "naddźwiękowe okręty podwodne" mogłyby stać się faktem a to zmieniłoby całą wojnę na morzu. Być może powstałyby też samoloty z napędem termojądrowym nie potrzebujące dużego zapasu paliwa i statki kosmiczne zdolne do lotu na Marsa w ciągu kilku miesięcy. Transport ogromnych ładunków na orbitę dzięki nowym, superwydajnym rakietom termojądrowym, pozwoliłby na budowę wielkich miast kosmicznych. Kolonizacja Układu Słonecznego stałaby się realna. Realne stałyby się działa elektromagnetyczne i laserowe na wolnych elektronach. Trzeba jednak pamiętać że reaktor na pojazdach załogowych będą wymagały ciężkich osłon przeciwpromiennych, co może znacząco pogorszyć ich parametry (chyba że będą to osłony elektrostatyczne).

Więcej:  http://lockheedmartin.com/compactfusion