Nedávno jsme psali o nezvyklé „sázce “ ropné společnosti ENI , která vložila 50 mil. dolarů do zatím v praxi zcela nevyzkoušeného konceptu fúzního reaktoru a časem i fúzní elektrárny – tedy elektrárny, která by dokázala na Zem i využívat podobných procesů jako hvězdy. Co ale v tehdejší zprávě jasně nezaznělo a asi by mělo, je, že investice je sice neobvyklá svou výší, ale rozhodně není jedinou investicí do vývoje fúzních elektráren, která se v posledních letech objevila. Ve vyspělých zemích jsou podle některých odhadů zhruba dvě desítky menších či větších (ale spíše menších) společností, které hledají investory. Nabízejí více či méně neotřelé nápady, z nichž většina existuje v podstatě jen „na papíře“. Ale najdou se i výjimky a jednu z nich (kterou jsme krátce zmínili i v minulém textu) bychom rádi představili nyní. Jde o projekt společnosti General Fusion, do kterého vložil mimo jiné peníze i přímý konkurent ENI, kanadská ropná společnost Cenovus. Částka to byla o řád menší než v případě italské společnosti (řádově tedy miliony dolarů), ale Cenovus zase není zdaleka jediný investor, kterého vize firmy zaujala. Peníze do General Fusion vložila poměrně nesourodá řádka raných investorů od malajsijského státního investičního fondu Khazanah Nasional Berhad po majitele Amazonu Jeffa Bezose. Celkem společnost sesbírala zhruba 80 mil. dolarů. A alespoň zatím tvrdí, že vývoj jde podle plánu. V prosinci loňského roku oznámila, že její fúzní zařízení za sebou má „první plazma“, tedy první spuštění. V posledních měsících její představitelé také opakovaně říkají, že do pěti let chtějí postavit větší zařízení, které by bylo na půl cestě k demonstrační elektrárně. Termíny je nutné brát s rezervou, na to už jsme si v souvislosti s „revolučními nápady“ kolem jaderné fúze zvykli. Ale General Fusion patří mezi dnešními fúzními projekty k těm nejlépe propracovaným a evidentně se mu podařilo oslovit zajímavé portfolio investorů. V čem je jeho kouzlo? Od krize středního věku k fúzi U zrodu firmy přitom lze najít sen, který si ke svým 40. narozeninám v roce 2001 nadělil kanadský plazmový fyzik Michel Laberge. Ten po studiích pracoval ve společnosti věnující se laserovém tisku a zpracování obrazu, práce ho ovšem příliš nebavila. Ve čtyřiceti se tedy rozhodl dát výpověď a pustit se do větších a zajímavějších problémů. A vybral si rovnou jeden z největších – otázku budoucnosti energetiky. Laberge přitom vycházel z všeobecně přijímaného předpokladu, že výzkum jaderné fúze je výrazně podfinancovaný. Existuje celá řada slibných přístupů, ale prakticky veškeré peníze se soustředí na vývoj tokamaků. Kanadský vědec se tak rozhodl pokusit oživit směr jiný, se kterým se – nakonec samozřejmě neúspěšně – experimentovalo v 70. letech minulého století ve výzkumných laboratořích amerického námořnictva, jemuž by se malý fúzní zdroj pochopitelně velmi hodil. Přístup se nazývá „fúze zmagnetovaného terčíku“ (Magnet Target Fusion) a na první pohled je snad ještě neuvěřitelnější než magnetická „pneumatika“ tokamaku s plazmatem o teplotách přes sto milionů stupňů. Zařízení vypadá také zcela jinak a zvnějšku na pohled připomíná obří ježatou námořní minu. Výčnělky ovšem neobsahují roznětky, ale jde o konce pístů, které míří všechny do středu zařízení. V něm je veliká rotující komora, která se točí kolem svislé osy, a v „běhu“ obsahuje směs tekutého lithia a olova. Koule není kovu zcela plná a při rotaci se tak v ose rotace vytvoří vír. Do střetu víru se pak trubicí vstříkne předem připravená směs horkého nabitého plazmatu. Tento tzv. plazmoid si můžete nepřesně, ale ilustrativně představit jako malý kulový blesk (anebo jako náboj z blasterů používaných hrdiny Hvězdných válek, jak si můžete přečíst na str. 12). Ve chvíli, kdy je plazma ve středu koule, všechny písty najednou udeří do povrchu kovové koule. V kouli vznikne rázová vlna, a plazma se tak na chvíli ocitne v pevném objetí úderem zpevněného kovu. Ten „kulový blesk“ stlačí na velmi krátkou dobu (celkem existuje cca 0,0005 sekundy) tak velikou silou, že se v něm vytvoří podmínky pro fúzi atomových jader. Při ní se uvolní „mračna“ rychlých neutronů, které se srazí s atomy okolního kovu a velmi rychle ho zahřejí. Rozžhavený kov se pak z komory odčerpá a teplo z něj poslouží k ohřátí média pro parní turbínu, a tedy výrobě elektřiny – tato poslední část systému je vlastně nejjednodušší, protože jde o technologii dnes v podstatě běžnou. Jednoduché to není Možná už je vám jasné, proč se „fúze zmagnetovaného terčíku“ v 70. letech americkému námořnictvu nakonec nezdála. Jde o proces, který je velmi těžké uřídit: stačí malá chyba v synchronizaci pístů a tekutý kov bude mezi nimi utíkat z komory ven. V prvním větším reaktoru General Fusion je přitom těchto pístů 200 a v další generaci 400. A v případné elektrárně by mělo k opakování procesu docházet jednou za sekundu. Laberge ovšem dospěl k názoru, že moderní počítače mají dostatečný výkon a rychlost, aby řízení tohoto typu fúze zvládly. Informace o tom, jak se daří zvládat potíže, které zvolené řešení přináší, jsou poměrně kusé, jak se dá u společnosti vyvíjející unikátní technologii předpokládat. Podle toho, co se objevilo na veřejnosti v posledních měsících, veliké potíže měla firma ještě nedávno s udržením dostatečně vysoké teploty plazmatu. Na druhou stranu, Laberge (a další) tvrdí, například v rozhovoru pro agenturu Bloomberg, že společnost se chystá zhruba do konce letošního roku rozhodnout, kde postaví další velký prototyp, který by měl být jen zhruba o třetinu menší než komerční výrobek. Hotový by snad mohl být údajně během pěti let, kterýžto termín asi není třeba brát příliš vážně, dodejme hned. Až bude první velký prototyp hotový, ať to bude kdekoliv, měla by následovat stavba demonstrační elektrárny už v podstatě s výkonem elektrárny. Ale možná také ne. Jak ukazuje příběh zakladatele General Fusion Michela Laberge, sen o vytvoření „Slunce na Zemi“ je svůdný a přitažlivý. I proto obor s velmi nejistými vyhlídkami znovu a znovu přitahoval schopné lidi. A jak dokládají příklady z našeho článku, a také několik dalších, na které nezbylo místo, navíc jde o sen s potenciálně zajímavými finančními charakteristikami. Investice od ENI, Bezose a desítek dalších dokazují, že tyto společnosti dokážou investorům předložit minimálně velmi racionální plány rozvoje, které odolají i skeptickému oku externích odborníků. To je mnohem více, než bylo možné o fúzi říci ještě před pár desítkami let. Ale rozhodně to neznamená, že s fúzními zdroji už můžeme počítat najisto.Co ale v tehdejší zprávě jasně nezaznělo a asi by mělo, je, že investice je sice neobvyklá svou výší, ale rozhodně není jedinou investicí do vývoje fúzních elektráren, která se v posledních letech objevila. Ve vyspělých zemích jsou podle některých odhadů zhruba dvě desítky menších či větších (ale spíše menších) společností, které hledají investory. Nabízejí více či méně neotřelé nápady, z nichž většina existuje v podstatě jen „na papíře“. Ale najdou se i výjimky a jednu z nich (kterou jsme krátce zmínili i v minulém textu) bychom rádi představili nyní. Jde o projekt společnosti General Fusion, do kterého vložil mimo jiné peníze i přímý konkurent ENI, kanadská ropná společnost Cenovus. Částka to byla o řád menší než v případě italské společnosti (řádově tedy miliony dolarů), ale Cenovus zase není zdaleka jediný investor, kterého vize firmy zaujala. Peníze do General Fusion vložila poměrně nesourodá řádka raných investorů od malajsijského státního investičního fondu Khazanah Nasional Berhad po majitele Amazonu Jeffa Bezose. Celkem společnost sesbírala zhruba 80 mil. dolarů. A alespoň zatím tvrdí, že vývoj jde podle plánu. V prosinci loňského roku oznámila, že její fúzní zařízení za sebou má „první plazma“, tedy první spuštění. V posledních měsících její představitelé také opakovaně říkají, že do pěti let chtějí postavit větší zařízení, které by bylo na půl cestě k demonstrační elektrárně. Termíny je nutné brát s rezervou, na to už jsme si v souvislosti s „revolučními nápady“ kolem jaderné fúze zvykli. Ale General Fusion patří mezi dnešními fúzními projekty k těm nejlépe propracovaným a evidentně se mu podařilo oslovit zajímavé portfolio investorů. V čem je jeho kouzlo? Od krize středního věku k fúzi U zrodu firmy přitom lze najít sen, který si ke svým 40. narozeninám v roce 2001 nadělil kanadský plazmový fyzik Michel Laberge. Ten po studiích pracoval ve společnosti věnující se laserovém tisku a zpracování obrazu, práce ho ovšem příliš nebavila. Ve čtyřiceti se tedy rozhodl dát výpověď a pustit se do větších a zajímavějších problémů. A vybral si rovnou jeden z největších – otázku budoucnosti energetiky. Laberge přitom vycházel z všeobecně přijímaného předpokladu, že výzkum jaderné fúze je výrazně podfinancovaný. Existuje celá řada slibných přístupů, ale prakticky veškeré peníze se soustředí na vývoj tokamaků. Kanadský vědec se tak rozhodl pokusit oživit směr jiný, se kterým se – nakonec samozřejmě neúspěšně – experimentovalo v 70. letech minulého století ve výzkumných laboratořích amerického námořnictva, jemuž by se malý fúzní zdroj pochopitelně velmi hodil. Přístup se nazývá „fúze zmagnetovaného terčíku“ (Magnet Target Fusion) a na první pohled je snad ještě neuvěřitelnější než magnetická „pneumatika“ tokamaku s plazmatem o teplotách přes sto milionů stupňů. Zařízení vypadá také zcela jinak a zvnějšku na pohled připomíná obří ježatou námořní minu. Výčnělky ovšem neobsahují roznětky, ale jde o konce pístů, které míří všechny do středu zařízení. V něm je veliká rotující komora, která se točí kolem svislé osy, a v „běhu“ obsahuje směs tekutého lithia a olova. Koule není kovu zcela plná a při rotaci se tak v ose rotace vytvoří vír. Do střetu víru se pak trubicí vstříkne předem připravená směs horkého nabitého plazmatu. Tento tzv. plazmoid si můžete nepřesně, ale ilustrativně představit jako malý kulový blesk (anebo jako náboj z blasterů používaných hrdiny Hvězdných válek, jak si můžete přečíst na str. 12). Ve chvíli, kdy je plazma ve středu koule, všechny písty najednou udeří do povrchu kovové koule. V kouli vznikne rázová vlna, a plazma se tak na chvíli ocitne v pevném objetí úderem zpevněného kovu. Ten „kulový blesk“ stlačí na velmi krátkou dobu (celkem existuje cca 0,0005 sekundy) tak velikou silou, že se v něm vytvoří podmínky pro fúzi atomových jader. Při ní se uvolní „mračna“ rychlých neutronů, které se srazí s atomy okolního kovu a velmi rychle ho zahřejí. Rozžhavený kov se pak z komory odčerpá a teplo z něj poslouží k ohřátí média pro parní turbínu, a tedy výrobě elektřiny – tato poslední část systému je vlastně nejjednodušší, protože jde o technologii dnes v podstatě běžnou. Jednoduché to není Možná už je vám jasné, proč se „fúze zmagnetovaného terčíku“ v 70. letech americkému námořnictvu nakonec nezdála. Jde o proces, který je velmi těžké uřídit: stačí malá chyba v synchronizaci pístů a tekutý kov bude mezi nimi utíkat z komory ven. V prvním větším reaktoru General Fusion je přitom těchto pístů 200 a v další generaci 400. A v případné elektrárně by mělo k opakování procesu docházet jednou za sekundu. Laberge ovšem dospěl k názoru, že moderní počítače mají dostatečný výkon a rychlost, aby řízení tohoto typu fúze zvládly. Informace o tom, jak se daří zvládat potíže, které zvolené řešení přináší, jsou poměrně kusé, jak se dá u společnosti vyvíjející unikátní technologii předpokládat. Podle toho, co se objevilo na veřejnosti v posledních měsících, veliké potíže měla firma ještě nedávno s udržením dostatečně vysoké teploty plazmatu. Na druhou stranu, Laberge (a další) tvrdí, například v rozhovoru pro agenturu Bloomberg, že společnost se chystá zhruba do konce letošního roku rozhodnout, kde postaví další velký prototyp, který by měl být jen zhruba o třetinu menší než komerční výrobek. Hotový by snad mohl být údajně během pěti let, kterýžto termín asi není třeba brát příliš vážně, dodejme hned. Až bude první velký prototyp hotový, ať to bude kdekoliv, měla by následovat stavba demonstrační elektrárny už v podstatě s výkonem elektrárny. Ale možná také ne. Jak ukazuje příběh zakladatele General Fusion Michela Laberge, sen o vytvoření „Slunce na Zemi“ je svůdný a přitažlivý. I proto obor s velmi nejistými vyhlídkami znovu a znovu přitahoval schopné lidi. A jak dokládají příklady z našeho článku, a také několik dalších, na které nezbylo místo, navíc jde o sen s potenciálně zajímavými finančními charakteristikami. Investice od ENI, Bezose a desítek dalších dokazují, že tyto společnosti dokážou investorům předložit minimálně velmi racionální plány rozvoje, které odolají i skeptickému oku externích odborníků. To je mnohem více, než bylo možné o fúzi říci ještě před pár desítkami let. Ale rozhodně to neznamená, že s fúzními zdroji už můžeme počítat najisto.
