Jedna wanna wody wystarczy jako paliwo, by zaspokoić potrzeby energetyczne czteroosobowej rodziny na całe życie - to nie fantastyka naukowa, lecz obietnica, jaką niesie fuzja termojądrowa. Na całym świecie trwa wyścig, by ujarzmić tę reakcję znaną z wnętrza gwiazd i uczynić z niej niewyczerpane, czyste źródło energii. W tym międzynarodowym wysiłku uczestniczą również Polacy. Jednym z nich jest Bartosz Zamorski z Uniwersytetu Szczecińskiego, który bada procesy fuzji w reaktorze badawczym Wendelstein 7-X w Greifswaldzie, nieopodal Szczecina.

Ten zaawansowany stellarator działa od ponad dekady i służy do badań nad utrzymaniem plazmy termojądrowej, mając za zadanie wykazać możliwość bezpiecznego, ciągłego wytwarzania energii z fuzji. Projekt W7-X pochłonął już niemal 10 miliardów złotych, co obrazuje ogromną skalę tego międzynarodowego przedsięwzięcia. Docelowo reakcje zachodzące w tym „sztucznym słońcu” mają dostarczać ogromnych ilości energii bez zanieczyszczania środowiska.

Bartosz Zamorski jest jednym z naukowców zaangażowanych w eksperyment W7-X. Od czterech lat opracowuje algorytm analityczno-numeryczny w ramach tego programu badawczego, mający w przyszłości ułatwić monitorowanie i kontrolę pracy reaktora. Impulsem do stworzenia takiego narzędzia był konkretny problem. "Klasyczne metody analityczne i standardowe symulacje numeryczne okazują się niewystarczające, aby szybko i wiarygodnie wspierać decyzje dotyczące bezpieczeństwa reaktora”, wyjaśnia Zamorski.

Opracowywane narzędzie ma znaleźć zastosowanie nie tylko w W7-X, ale też w przyszłych reaktorach termojądrowych. Badacz podkreśla, że reaktor fuzyjny to najlepszy kandydat do zaspokojenia potrzeb energetycznych XXI wieku - reakcje syntezy uwalniają bowiem nieporównanie więcej energii niż jakiekolwiek paliwa chemiczne czy nawet konwencjonalna energia jądrowa. Jak obrazowo wylicza naukowiec, z fuzji „uzyskujemy 10 milionów razy więcej energii niż ze spalania węgla i trzy razy więcej niż z rozszczepienia uranu”.

Badania prowadzone przez szczecińskich fizyków są częścią szerokiej współpracy międzynarodowej. Bartosz Zamorski pracuje nad algorytmem wspólnie z dr Marcinem Ślęczką na Uniwersytecie Szczecińskim, a równocześnie to przedsięwzięcie daje im możliwość kooperacji z czołowymi ośrodkami naukowymi świata, takimi jak IPP, MIT, Uniwersytet Oksfordzki czy Uniwersytet Princeton. Co więcej, od początku działania W7-X w 2015 roku w jego eksperymenty zaangażowane są polskie zespoły badawcze, wnosząc istotny wkład w postępy projektu.

"To niesamowita możliwość, aby pracować nad tym samym projektem, nad którym od ponad 80 lat pracują najwięksi naukowcy. Szansa, by dołożyć swoją cegiełkę do tak wielkiego przedsięwzięcia”, podkreśla Bartosz Zamorski."