Zázrak energetiky: Umělá slunce by mohla být zdrojem budoucnosti

Zázrak energetiky: Umělá slunce by mohla být zdrojem budoucnosti

Zdroj obrázku: ras-slava / Depositphotos

Lidstvo překvapilo svět pozoruhodnou technologií: umělým sluncem. Tato inovace podtrhuje schopnost lidstva napodobit to, co dlouhodobě pozoruje v přírodě.


Naši předkové od nepaměti malovali na stěny svých jeskyní zvířata, která viděli v lese, a snažili se zachytit něco z podstaty inspirované okolím. Dnes se tento trend odráží v dílech fotografů, malířů, a dokonce i inženýrů, kteří navrhují letadla napodobující let ptáků. Lidstvo je tvořivý a kreativní druh. Jak svět postupoval, vyvinuli jsme řešení stovek problémů, kterým jsme čelili.

Jednou z nejnaléhavějších potřeb našeho druhu je hledání nových forem energie. Proto dnes můžeme hovořit o umělých sluncích na Zemi. Před lety to mohlo být považováno za vzdálený koncept. Nyní je to cesta do budoucnosti.

Konečné energetické řešení?

Po objevení svatého grálu sluneční energie jsme si mysleli, že nás už nic nepřekvapí. Klíčová informace však přišla ze Španělska, jedné ze zemí, která se nejdéle (50 let) zabývá výzkumem v oblasti fúzní energie. Má totiž Národní laboratoř pro jadernou fúzi (LNF) při CIEMAT, která se nachází v Madridu.

Související článek

Tento panel nepotřebuje sluneční světlo: Energii vyrábí pomocí dešťových kapek
Tento panel nepotřebuje sluneční světlo: Energii vyrábí pomocí dešťových kapek

Solární panely jsou již dlouho plakátovým dítětem čisté energie, jejich závislost na slunečním světle však vždy byla omezením. V zamračených nebo deštivých dnech dochází u tradičních solárních panelů k drastickému poklesu účinnosti. Přichází hybridní solární panel, revoluční novinka vědců z čínské univerzity v Soochow.

Na tomto pracovišti Univerzity Complutense se nachází tzv. španělské umělé Slunce. Jedná se o TJ-II, flexibilní středně velký heliakický stelarátor. V současné době je to druhý největší aktivní stelarátor na evropském kontinentu. Tým, který chtěl jít dál než kdokoli jiný, aplikoval generativní umělou inteligenci na miliony dat získaných ze svého stelarátoru.

Cílem je dosáhnout co největšího pokroku na cestě k nalezení energetického svatého grálu. Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), IBM a aggity, španělský obchodní partner technologické společnosti, oznámily strategickou spolupráci. Jejich spojení sleduje integraci generativních technologií umělé inteligence (AI) do experimentů jaderné fúze prováděných v LNF CIEMAT.

Španělsko dává zbytku světa lekci

Tato iniciativa je součástí evropského konsorcia EUROFusion. Zaměřuje se na experimentální zařízení TJ-II a hraje zásadní roli při účasti Španělska v projektu ITER. Je třeba poznamenat, že CIEMAT je instituce, která se věnuje rozvoji pokročilých energetických technologií v zemi na Pyrenejském poloostrově. V rámci projektu EUROFusion stojí v čele výzkumu v oblasti jaderné fúze.

Toto konsorcium sdružuje přední evropská výzkumná centra v této oblasti. V rámci tohoto výzkumu pracuje Národní laboratoř pro jadernou fúzi CIEMAT s TJ-II, stelarátorem heliackého typu, který byl vytvořen za účelem analýzy fyzikálních principů jaderné fúze a upřesnění standardů fúzního plazmatu v kontrolovaných scénářích.

Začlenění generativní technologie umělé inteligence, jako je IBM watsonx, způsobí revoluci ve způsobu zpracování experimentálních dat na TJ-II. To zjednoduší studium velkých objemů dat a přispěje k identifikaci skrytých zákonitostí, které by mohly mít zásadní význam pro pokrok ve výzkumu jaderné fúze, protože přidá pozorovací a analytickou schopnost, která předčí lidské oko.

Umělá slunce míří na výsluní

Spolupráce IBM s LNF není jen technologickou, ale také vědeckou dohodou. Mnoho případů použití, které budou integrovány do platformy pro společný výzkum, vyžaduje předchozí zkoumání a ověřování velmi složitých algoritmů s využitím velmi specifických dat jaderné techniky. Celkovým cílem je vývoj generativní platformy umělé inteligence jako důkaz hodnoty, která využívá všech schopností LLM a ML jedinečně vyškolených na datech jaderné fúze.

V konečném důsledku bude španělské umělé slunce disponovat generativní AI a bude své výsledky nahrávat do projektu jaderné fúze ITER. Iniciativa CIEMAT a IBM by mohla lidstvo přiblížit k fúzní energii přibližně za 10 až 15 let, čímž by se ještě více přiblížila možnost využívat na Zemi nekonečnou energii.

Lidstvo zpečetí své spojenectví s vyšší inteligencí. Pozornost se soustředí na umělá slunce na Zemi. To bylo nemyslitelné, když vyšlo najevo, že NASA chce vyrábět jadernou energii ve vesmíru.

Budoucnost energie z jaderné fúze

Fúzní energie je považována za jedno z nejslibnějších řešení energetické budoucnosti planety. Na rozdíl od jaderného štěpení, při němž dochází k rozštěpení atomů, se při fúzi spojují jádra vodíku za vzniku helia, přičemž se uvolňuje obrovské množství energie. Jedná se o stejnou metodu, která pohání Slunce a hvězdy, což vysvětluje termín „umělá slunce“.

Jedním z hlavních problémů jaderné fúze je dosažení a udržení extrémních podmínek nezbytných pro její průběh, což vyžaduje teploty v řádu milionů stupňů Celsia. Pokrok v technologii materiálů a využití umělé inteligence však pomáhá tyto překážky překonat. Zejména umělá inteligence může optimalizovat řízení reaktoru a zlepšit účinnost experimentů, čímž se stále více přibližujeme k čistému, bezpečnému a nevyčerpatelnému zdroji energie.

Projekty jako ITER a TJ-II jsou zásadními kroky na cestě ke komercializaci energie z jaderné syntézy. ITER, který se nachází ve Francii, je jedním z nejambicióznějších fúzních experimentů na světě a jeho cílem je prokázat proveditelnost fúze jako velkého zdroje energie. Mezinárodní spolupráce je v této oblasti nezbytná, protože náklady a složitost experimentů s jadernou syntézou jsou značné.

Vytvoření umělého slunce na Zemi představuje milník v hledání udržitelné energie. S pomocí umělé inteligence a globální spolupráce je lidstvo blíže než kdy dříve k využití hvězdné energie pro uspokojení svých energetických potřeb.

Zdroje článku

andaluciatoday.com
#