Fuzja jądrowa - dlaczego to taka rewolucja? "Mogłaby raz na zawsze rozwiązać problem głodu i ubóstwa na świecie"

Departament Energii USA 13 grudnia poinformowało o "wielkim przełomie" w badaniach nad pozyskiwaniem energii z fuzji jądrowej. Amerykanom po raz pierwszy udało się osiągnąć zysk energetyczny w zainicjowanej reakcji fuzji jądrowej. Dlaczego właśnie z tą technologią wiązane są tak wielkie nadzieje? Jaką rewolucję oznaczałoby opanowanie fuzji jądrowej i wykorzystanie jej do produkcji energii na wielką skalę?

ZOBACZ TEŻ: "FT": Przełom w badaniach nad fuzją jądrową. Wkrótce oświadczenie Departamentu Energii USA

Fuzja jądrowa nie bez powodu nazywana bywa "Świętym Graalem" energetyki, "wyrokiem śmierci" dla państw naftowych i nadchodzącą światową rewolucją. W największym uproszczeniu polega ona na stworzeniu na Ziemi sztucznej gwiazdy - w laboratoriach odtwarza się bowiem proces reakcji termojądrowej, która jest głównym źródłem energii m.in. naszego Słońca. Tylko, że w jeszcze wyższej temperaturze sięgającej setek milionów stopni Celsjusza. W ten sposób na Ziemi ludzie tworzą właśnie najgorętsze miejsca w naszym układzie słonecznym.

Opanowanie tej niezwykle skomplikowanej technologii niosłoby ze sobą olbrzymie korzyści. Umożliwiłoby produkcję niemal nieograniczonych ilości energii w dowolnym miejscu na świecie produkując przy tym minimalne ilości niebezpiecznych odpadów. Tym samym fuzja jądrowa może być rozwiązaniem jednego z głównych problemów światowej gospodarki: głodu surowców energetycznych i wysokich kosztów energii. Fuzja jest przy tym bezpieczna - reakcja polega bowiem nie na rozszczepianiu atomu jak w bombie atomowej, ale na łączeniu atomów i może być dzięki temu kontrolowana.

- Istnieją obecnie dwie główne ścieżki w rozwoju energetyki, który ma zapewnić w przyszłości stabilny dostęp do olbrzymich ilości taniej energii - mówi Robert Tomaszewski, analityk ds. Energetyki Polityki Insight. - Pierwsza to ścieżka bateryjna która zakłada, że dzięki nowym typom akumulatorów będziemy w stanie magazynować takie ilości energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych, że energia ta będzie się bilansować - wskazuje ekspert. Najprościej mówiąc chodzi o to, by na przykład energia słoneczna pozyskana latem mogła zostać zmagazynowana w takich ilościach, by wystarczyła jeszcze na całą zimę. 

- Druga to ścieżka atomowa, polegająca na rozwoju rozwoju technologii, które w przyszłości pozwoliłyby przeprowadzać w warunkach ziemskich kontrolowaną reakcję termojądrową i dzięki temu pozyskiwać nieograniczone ilości energii. Banki i instytucje finansowe wybierają na razie tę pierwszą ścieżkę i to w nią angażują się finansowo. Ogłoszony przez Amerykanów przełom w badaniach nad fuzją może je jednak zachęcić, aby w większym stopniu finansować także tę drugą drogę rozwoju, na czym skorzystać może też klasyczna energetyka jądrowa - zwraca uwagę Robert Tomaszewski. 

Wykorzystanie fuzji jądrowej do produkcji energii zwyczajnie wydaje się odleglejszym i trudniejszym do osiągnięcia celem, od strony naukowej nie ma jednak wątpliwości, że jest możliwe - sercem tej reakcji jest najsłynniejszy wzór Alberta Einsteina: E=mc2. Dążenie zaś do tego celu jest warte wysiłku, ponieważ fuzja jądrowa doprowadziłaby do całkowitego przeobrażenia światowej gospodarki. Według ekspertów byłaby to rewolucja porównywalna, jeśli nie większa od rewolucji przemysłowej.

- Fuzja termojądrową to nieograniczone źródło czystej energii produkowanej bez przerwy. Stworzenie reaktora, który produkowałby w sposób stały energię w ten sposób, wyeliminowałoby wszystkie problemy z produkcją i dostępem do energii na świecie - mówi Daniel Czyżewski, analityk ds. energii i klimatu portalu Energetyka24. - Nie potrzebowalibyśmy już nigdy ropy, gazu, węgla, a panele słoneczne i wiatraki mogłyby stanowić co najwyżej ozdobę krajobrazową lub ciekawostkę historyczną - dodaje. W podobnym tonie wypowiada się Ian Chapman kierujący brytyjskimi badaniami nad fuzją jądrową. "Fuzja działa wszędzie, a paliwo do niej jest łatwo dostępne. Ona zakończy ubóstwo energetyczne, przyniesie energetyczną równość. Przestaniemy toczyć wojny o energię. To będzie tak olbrzymia rewolucja", mówi cytowany przez "National Geographic".

Fuzja jądrowa jest więc czymś znacznie więcej niż "wyrokiem śmierci" dla ropy i gazu. - Wyrok śmierci na paliwa kopalne zostanie wykonany znacznie wcześniej z ręki odnawialnych źródeł energii. To perspektywa najbliższych 20-30 lat - zwraca uwagę Robert Tomaszewski. Fuzja jądrowa jest szansą na całkowite przeobrażenie naszego życia. - Przed ludzkością otworzyłyby się możliwości o których na razie marzymy, lub jeszcze nie śnimy - mówi Daniel Czyżewski. - Takie źródło mogłoby raz na zawsze rozwiązać problem głodu i ubóstwa na świecie. Naprawdę nie sposób przewidzieć tempa i kierunku rozwoju cywilizacji przy dostępie do nieograniczonej ilości stałej energii - ocenia. Jego zdaniem w długiej perspektywie 100-200 lat fuzja jądrowa może stać się źródłem bardzo taniej, jeśli nie wręcz darmowej energii dla ludzi.

Korzyści z takiej energetycznej rewolucji wykraczałyby najprawdopodobniej także poza Ziemię. - Myślę, że przemieszczanie się na inne planety, a może w dalszej przyszłości ich kolonizowanie, byłoby znacznie łatwiejsze. Ostatecznie problem z misją na Marsa związany jest głównie z kosztami energii potrzebnej do dotarcia tam. Pierwsi przybysze na Marsa w obecnych warunkach będą mieli jedną szansę, jeden "strzał" - mówi Daniel Czyżewski. Na kosmiczną przyszłość tej technologii wskazuje również jeden z wiodących brytyjskich fizyków plazmy, Arthur Turrell. Spodziewa się on, że właśnie fuzja jądrowa któregoś dnia będzie zasilać statki kosmiczne, które umożliwią ludziom podróże międzygwiezdne. "Rakiety napędzane fuzją są największą nadzieją na podróżowanie przez bezkresne przestrzenie kosmosu", powiedział cytowany przez "National Geographic".

Póki co pozostaje to jednak wizja dalekiej przyszłości. Poziom zaawansowania w badaniach nad fuzją jądrową jest jeszcze bardzo odległy od możliwości wykorzystania tej technologii jako źródła energii. Problemem są również ogromne koszty tak zaawansowanych badań. - Te eksperymenty pochłaniają miliardy, niedawno wydawało się, że ich koszty mogą być zbyt wysokie, aby kontynuować badania. Eksperyment z amerykańskiego Lawrence Livermore National Laboratory może to podejście oczywiście zmienić - zauważa analityk portalu Energetyka24.

ZOBACZ TEŻ: Transformacja energetyczna "przyniesie nam bogactwo, o jakim nam się nie śniło"