CDR.cz - Vybráno z IT

Magnet, který zkrotí slunce: ITER dokončil srdce největší fúzní elektrárny světa

Zdroj: Shutterstock

Projekt ITER dokončil nejsilnější pulzní magnet na světě – centrální solenoid. Tato 1 000tunová supravodivá cívka má za úkol udržet extrémně horké plazma a otevřít cestu k čisté energii z jaderné fúze.

Ve francouzském Cadarache padl milník, který může jednou změnit svět. Mezinárodní projekt ITER úspěšně dokončil výstavbu největšího supravodivého magnetického systému na světě. Jeho centrálním prvkem je tzv. centrální solenoid – magnet tak silný, že by dokázal zvednout letadlovou loď. Cíl? Udržet hmotu o teplotě 150 milionů °C a napodobit podmínky uvnitř hvězd.

Projekt sdružující přes 30 zemí světa má ambici dokázat, že jaderná fúze – proces, který pohání Slunce – může sloužit jako nevyčerpatelný a čistý zdroj energie pro lidstvo.

„ITER není jen technický zázrak. Je to důkaz, že dokážeme spolupracovat jako planeta, když jde o přežití,“ uvedl generální ředitel projektu Pietro Barabaschi.

Jak magnety ITERu fungují?

Magnetický systém ITERu je komplexní síť 10 000 tun supravodivých cívek, které vytvářejí neviditelnou klec pro plazma. Jak to funguje?

  1. Do reaktoru se vstříkne směs deuteria a tritia (izotopy vodíku).
  2. Magnety vytvoří proudy, které zahřejí plyn na plazma – čtvrtý stav hmoty.
  3. Plazma se udrží pomocí silného magnetického pole uvnitř prstencového reaktoru Tokamak.
  4. Vnější ohřev zvedne teplotu na 150 milionů °C – desetkrát víc než ve středu Slunce.
  5. Dochází ke sloučení jader, uvolňuje se obrovská energie.

Cílem je dosáhnout stavu tzv. hořícího plazmatu, kdy se reakce stane samoudržitelnou.

ITER = desetkrát víc energie, než kolik spotřebuje

Plně funkční ITER má generovat 500 megawattů energie při spotřebě pouhých 50 megawattů na ohřev. To je desetkrát víc, než zvládne dosavadní technologie. Pokud se úspěšně ověří, půjde o zásadní průlom v energetice.

Mezinárodní stroj budoucnosti: Kdo co dodal?

Projekt spojuje sedm hlavních členů (EU, Čína, Indie, Japonsko, Korea, Rusko a USA), kteří přispívají komponenty – často zcela unikátními:

USA

  • Postavily centrální solenoid: 18 m vysoký, 4,25 m široký, silný 13 Tesla.
  • Dodaly „exoskelet“, který odolá síle 100 meganewtonů – dvojnásobku tahu raketoplánu.

Evropa

  • Hostí celý projekt (45 % nákladů).
  • Vyrobila 10 toroidálních cívek (TF) a většinu vakuové nádoby Tokamaku.
  • Spolu s Ruskem produkovala supravodivé materiály NbTi a Nb₃Sn.

Rusko

  • Dodalo vrchní kruhový magnet PF1 o průměru 9 metrů.
  • Vyrábí 40 % všech vodičů pro poloidální magnety a 20 % pro TF cívky.

Čína

  • Vyrábí korekční magnety a přiváděcí kanály pro elektrický proud a chladicí helium.
  • Dodala 31 napájecích kanálů a jeden z hlavních magnetů PF6.

Japonsko

  • Dodalo 8 toroidálních magnetů, včetně všech obalových struktur.
  • Vyrobilo 43 km supravodivých drátků Nb₃Sn pro solenoid.

Korea

  • Vyrábí vnitřní štíty, nástroje pro montáž a 4 sektory vakuové nádoby.
  • Produkovala část supravodičů pro TF cívky.

Indie

  • Dodala obří kryostat – obal ITERu velký jako šestipatrový dům.
  • Zajišťuje chladicí systémy a distribuci kapalného helia.

Od roku 2023 ITER aktivně spolupracuje se soukromými firmami na výzkumu i technologiích. Spustil program přenosu know-how a otevřel datové zdroje pro startupy i korporace. Cílem je urychlit komercializaci fúze – cesta k energetice bez emisí, bez odpadu, s minimálním rizikem havárie.

V dubnu 2025 byl do Tokamaku úspěšně zasazen první modul vakuové nádoby. Probíhá sestavování celého reaktoru – s cílem první plazma rozžehnout v nadcházejících letech.

„Tento projekt je symbolem naděje. Ukazuje, že udržitelná budoucnost a mírový pokrok jdou ruku v ruce,“ shrnuje Pietro Barabaschi.