Otřepaný vtip, že lidstvo je od komerčního využití fúzního reaktoru vzdáleno dvacet roků už posledních padesát let, hodlá vyvrátit řada soukromých firem. Na slučování jader a uvolnění obrovského množství energie chtějí v řádu deseti let vydělávat nemalé peníze. Také investoři věří, že je technické řešení blízko.

Asociace průmyslu jaderné syntézy (FIA), jež sídlí ve Washingtonu, uvádí, že výzkumem jaderné fúze se zabývá třicítka soukromých firem. A více než polovina z nich – osmnáct – dokázala od investorů získat prostředky za více než 2,4 miliardy dolarů (54 miliard korun). 

Stále více zainteresovaných lidí věří, že komercionalizace výroby energie podle vzoru hvězd je skutečně realizovatelná a měla by civilizaci pomoci dosáhnout uhlíkové neutrality v polovině století. Posun je vidět hlavně ve výzkumu pokročilých materiálů a ve výpočetní technice. 

Fúzní reaktor už v roce 2025

Jedním z center výzkumu fúzní energie je britský Culham západně od Londýna. Příští rok tu má začít výstavba menšího demonstračního termonukleárního reaktoru. V provozu by měl být „už“ v roce 2025. Staví jej společnost General Fusion (GF), která má sídlo v kanadském Burnaby. Reaktory na prodej zákazníkům firma plánuje už po roce 2030. Šéf GF Chris Mowry tvrdí, že chtějí být první na světě, kdo bude mít hotovou jadernou fúzní elektrárnu. 

Stavba z oceli a skla je navíc architektonickým počinem britské autorky Amandy Leveteové, jež dlouhá léta pracovala a žila s českým architektem Janem Kaplickým a vedli studio Future Systems.

I to samo o sobě podle časopisu Nature ukazuje, jak se přístup k fúzní energii mění a stále více odborníků ji začíná brát vážně. Zastánci technologie čisté energie to srovnávají s výzkumem vesmíru a trendem posledních let, kdy se na vývoji raket podílí řada soukromých firem, které investují do vesmírných projektů stále větší sumy peněz. Mowry v tomto kontextu hovoří o „momentu SpaceX pro fúzi“. 

Změna nálady

„Nálada se změnila,“ připouští všeobecnou proměnu v oboru výzkumu termonukleární energie Thomas Klinger, specialista na fúzi v Institutu Maxe Plancka pro fyziku plazmatu v Greifswaldu v Německu. Komercionalizace „vesmírné“ výroby energie je blízko a cítí to i investoři. Peníze poskytl například internetový gigant Google nebo investiční banka Goldman Sachs. Ty věří kalifornské firmě TAE Technologies, jež od investorů získala 880 milionů dolarů. 

Startupové firmy si mohou dovolit stejné věci jako vládní projekty, dodal Bob Mumgaard, výkonný ředitel společnosti Commonwealth Fusion Systems (CFS) se sídlem v Cambridgi ve státě Massachusetts. Ředitel firmy TAE Technologies a rakousko-americký fyzik Michl Binderbauer slibuje, že je velká šance nukleární fúzi komercionalizovat do méně než deseti let.

Na druhou stranu se připomíná, že soukromé firmy musí investorům slibovat úspěch na trhu co nejdříve. Tony Donné z konsorcia Eurofusion míní, že deset let je příliš optimistický výhled. Chris Kelsall z firmy Tokamak Energy z britského Culhamu ale věří, že přelomová technologie bude v budoucnu skutečně dodávat elektřinu do sítě. 

Využití termojaderné fúze je založeno na slučování izotopů vodíku, deuteria a tritia. Výhodou oproti štěpným reaktorům je to, že nevzniká jaderný odpad s dlouhou životností a je také bezpečnější, protože fúzi lze kdykoli vypnout poklesem tlaku i teploty. Zatím se ale vědcům nedaří získat z plazmy více energie, než kolik do ní vložili. 

Francouzský moloch za miliardy dolarů

Největším světovým projektem výzkumu fúzní energie je ITER, který se staví v jižní Francii. Projekt má stát minimálně 22 miliard dolarů (500 miliard korun). Podílí se na něm 35 zemí, včetně Číny, Ruska, USA, Jižní Koreje a Japonska. Experimentální reaktor se má spustit v roce 2025, fúze deuteria a tritia je naplánována na rok 2035. Zdroj by měl produkovat až 500 megawattů energie při spotřebě padesát megawattů. 

Soukromé firmy tvrdí, že jejich přístup může být mnohem rychlejší, protože pracují na různých řešeních a dokážou je rychle modifikovat. Například se díky výkonnějším počítačům mohou zaměřit na vývoj stelarátorů, které jsou na výstavbu levnější než tokamaky. Pracují také na vývoji nových typů výkonnějších magnetů. Vysokoteplotní supravodiče by mohly být chlazeny tekutým dusíkem, který je levnější na výrobu i skladování. V reaktoru ITER se počítá s chlazením pomocí tekutého helia. 

Zástupci termonukleárních startupových firem tvrdí, že jejich reaktory budou mnohem menší než ITER, a proto také řádově levnější. David Kingham z Tokamak Energy hovoří o nákladech okolo jedné miliardy dolarů, Binderbauer z TAE Technologies o 250 milionech dolarů. Nové zdroje čisté energie by měly být spíše menší, protože bude snadnější je zabudovat do současné přenosové soustavy. Mowry si umí představit, že fúzní reaktor o výkonu sto megawattů bude ideálním pohonem pro kontejnerové lodě. Pokud vlády začnou se soukromým sektorem více spolupracovat, může dojít k rychlému posunu vpřed, míní ředitel firmy GF.