Energetické využití jaderné fúze

Abstract

Jaderná fúze probíhá u lehkých prvků s velikým energetickým ziskem. Bylo by tedy výhodné ji využít v energetice. Za tímto účelem jsou vyvíjeny stelarátory a tokamaky. Princip a technologie tokamaků jsou popsány v první části rešerše. Na jejich principu bude fungovat nyní budované experimentální zařízení ITER. Nové poznatky a zkušenosti z ITER povedou k demonstrační fúzní elektrárně DEMO. Pro výrobu elektrické energie jsou pro budoucí fúzní zařízení zvažovány různé typy chladiv primárních okruhů a různé technologie. Tato problematika je předmětem druhé části rešerše. V praktické části práce se analyzuje tok výkonu a čistá účinnost pro několik konceptů demonstrační elektrárny DEMO.

Nuclear fusion with light atomic nuclei is known for releasing huge amounts of energy. It would be beneficial to use it in power industry. Tokamaks and stelarators are developed for this purpose. The first part of the bachelor thesis focuses on principes and technology of tokamaks. Experimental device ITER, which is being built will work on such basis. Experiences and new knowledge from ITER will lead to demonstrational fusion power plant DEMO. Several types of coolant for primary cooling loop and different technologies are currently considered for future fusion power plants. This issue is the subject of the second part of the thesis. In the practical part of this work power flow and net efficiency for several concepts of a demonstration power plant DEMO is analyzed.