0:00:08.514,0:00:14.868 Ste vedeli, da praktično vso energijo,[br]ki jo uporabljamo, pridobimo iz Sonca. 0:00:14.868,0:00:21.489 Ljudje potrebujemo energijo za gibanje, [br]za razmnoževanje, 0:00:21.489,0:00:24.564 včasih tudi razmišljanje. 0:00:25.537,0:00:28.193 In energijo pridobivamo iz hrane. 0:00:28.193,0:00:33.158 Hrane, ki je večinoma zrasla[br]s fotosintezo iz Sonca. 0:00:33.975,0:00:39.320 Hidroenergija, ki jo izkoriščamo, je voda,[br]ki ima energijo, prihaja iz naših hribov 0:00:39.320,0:00:43.163 in na poti do morja jo zajezimo[br]in izkoriščamo to energijo. 0:00:43.493,0:00:45.034 To je energija Sonca. 0:00:45.574,0:00:50.104 V hribe pride voda zaradi izhlapevanja[br]naših rek, jezer in morij. 0:00:50.171,0:00:52.074 To vse pod vplivom Sonca. 0:00:52.590,0:00:55.840 Veter, vetrnice se vrtijo zaradi vetra. 0:00:56.290,0:01:00.032 In veter piha zaradi različne osončenosti[br]zemeljskega površja, 0:01:00.032,0:01:02.889 ki povzroči razlike v tlaku. 0:01:03.099,0:01:05.539 Se pravi tudi vetrna energija [br]je posledica Sonca. 0:01:06.276,0:01:11.713 Sončne elektrarne pretvarjajo[br]sončne žarke v elektriko. 0:01:13.403,0:01:21.250 Dandanes, večino energije, okoli 80 %,[br]dobimo iz tako imenovanih fosilnih goriv. 0:01:21.657,0:01:24.255 To so nafta, premog in zemeljski plin. 0:01:24.776,0:01:27.881 Tem fosilnim gorivom bi lahko rekli [br]tudi neke vrste biobaterije. 0:01:28.635,0:01:36.836 Namreč tam je shranjena energija,[br]ki jo je Sonce tekom stotin milijonov let 0:01:36.836,0:01:41.455 pošiljalo na Zemljo, ta energija se je[br]shranila v živečih organizmih 0:01:41.455,0:01:45.480 in tekom stotin milijonov let in pod [br]visokimi tektonskimi pritiski, 0:01:45.480,0:01:49.015 so se ti organizmi pretvorili[br]v fosilna goriva. 0:01:49.554,0:01:56.914 In mi človeštvo, bomo v 500 letih [br]porabili vse kar je narava proizvajala 0:01:56.914,0:01:59.179 stotine milijonov let. 0:01:59.179,0:02:02.009 Ali nismo dobri, ali si zaslužimo aplavz? 0:02:02.009,0:02:05.833 Ne, grajo si zaslužimo. 0:02:05.833,0:02:10.884 S tem, ko bomo pokurili vsa fosilna [br]goriva, bomo onesnažili ozračje 0:02:10.884,0:02:16.790 segreli Zemljo in nič pustili [br]našim zanamcem. 0:02:17.910,0:02:25.321 Fosilna goriva so relativno primitiven[br]in enostaven način izkoriščanja energije. 0:02:25.321,0:02:27.434 Ali smo lahko pametnejši? 0:02:28.337,0:02:32.977 En način je jedrska energija,[br]kjer s cepitvijo jeder urana pridobivamo 0:02:32.977,0:02:36.300 miljonkrat več energije na enoto mase,[br]kot s kurjenjem premoga. 0:02:37.450,0:02:43.014 Ali pa silicijevi paneli, kjer sončni[br]žarki, ko pridejo na ta silicijev panel 0:02:43.014,0:02:45.999 direktno pretvarjajo svetlobo v elektriko. 0:02:47.083,0:02:50.941 Kaj pa, če bi Sonce ustvarili na Zemlji? 0:02:51.878,0:02:55.917 Da bi naredili to, moramo vedeti[br]kaj se dogaja na Soncu. 0:02:57.030,0:03:02.370 Sonce in ostale zvezde pridobivajo[br]energijo iz procesa, 0:03:02.370,0:03:03.977 ki mu pravimo zlivanje. 0:03:03.977,0:03:07.915 Na Soncu se jedra vodika[br]zlivajo v jedra helija. 0:03:07.935,0:03:10.708 Temu procesu pravimo zlivanje ali fuzija. 0:03:11.306,0:03:17.743 Atomska jedra so pozitivno nabita[br]in zato, ker so pozitivno nabita 0:03:17.743,0:03:20.223 se med seboj odbijajo. 0:03:20.557,0:03:24.689 To je podobno, kot če bi hoteli žogo[br]spraviti na vrh hriba. 0:03:25.809,0:03:28.664 In ker se med seboj odbijajo, [br]jih je težko spraviti skupaj. 0:03:28.664,0:03:33.287 Ampak, če ta jedra pospešimo, podobno kot[br]če želimo žogo spraviti na vrh hriba, 0:03:33.287,0:03:37.344 jo močno brcnemo in žoga odleti[br]na vrh hriba. 0:03:37.854,0:03:41.966 In v svetu mikroskopskih delcev, [br]kot so atomska jedra, 0:03:41.966,0:03:44.968 je merilo za hitrost[br]teh delcev temperatura. 0:03:44.968,0:03:49.555 In na Soncu pri temperaturi [br]10 milijonov stopinj celzija 0:03:49.555,0:03:53.579 imajo ta jedra tako visoko energijo, [br]da premagajo odbojno silo, 0:03:53.579,0:03:57.571 pridejo dovolj blizu skupaj,[br]začne delovati močna jedrska sila, 0:03:57.571,0:04:00.179 jedra se zlijejo in sprosti se energija. 0:04:01.769,0:04:07.129 Sonce, ta vroč plin vodika zadržuje[br]s svojo velikostjo in svojo težnostjo. 0:04:07.443,0:04:12.261 Na Zemlji pa nimamo toliko prostora,[br]zato uporabljamo drugo reakcijo. 0:04:12.261,0:04:18.208 Izkaže se, da na Zemlji najlažje,[br]a še vedno zelo težko 0:04:18.208,0:04:23.543 dosežemo reakcijo fuzije oziroma zlivanje[br]jeder med dvema izotopoma vodika. 0:04:24.043,0:04:25.961 To sta devterij in tritij. 0:04:25.961,0:04:31.595 Devterij oziroma težki vodik[br]ima en nevtron več kot navaden vodik 0:04:31.595,0:04:37.752 in tritij oziroma super težki vodik moramo[br]segreti na 150 milijonov stopinj celzija. 0:04:37.752,0:04:44.068 Takrat sta tako hitra, da premagata[br]odbojno silo, prideta skupaj, se zlijeta 0:04:44.068,0:04:47.752 in nastane novo jedro helij ter nevtron. 0:04:49.885,0:04:55.840 Devterij se v naravi nahaja v vodi, [br]v sladki in morski vodi ga je ogromno. 0:04:56.350,0:05:00.988 Potem je tu še tritij. Tritij je[br]radioaktiven, zato ga v naravi ni. 0:05:00.988,0:05:05.205 Lahko ga pa na relativno enostaven način[br]pridobivamo iz litija. 0:05:05.205,0:05:08.904 Litij je lahka kovina, ki se nahaja[br]v zemeljski skorji 0:05:08.904,0:05:11.606 in precej ga je tudi v morski vodi. 0:05:11.606,0:05:15.923 Najbolj ga poznamo iz litijevih baterij[br]naših telefonov, računalnikov, 0:05:15.923,0:05:17.412 tudi avtomobilov. 0:05:17.412,0:05:22.273 In ko litij obstreljujemo z nevtronom,[br]ki nastane pri tej reakciji, 0:05:22.273,0:05:25.252 dobivamo tritij, gorivo. 0:05:25.952,0:05:32.557 Prednost te fuzijske reakcije je, da se [br]pri tem ne sproščajo škodljivi plini, 0:05:32.557,0:05:34.193 ni nobenih toplogrednih plinov. 0:05:34.193,0:05:40.570 Helij je žlahten plin, popolnoma inerten,[br]celo uporabljamo ga lahko za hlajenje 0:05:40.570,0:05:44.284 magnetov pri jedrski magnetni resonanci. 0:05:45.064,0:05:47.754 Radioaktivnih odpadkov bo zelo malo. 0:05:47.754,0:05:50.919 Nekaj radioaktivnosti bo, [br]ti odpadki bodo zelo kratkoživi. 0:05:51.471,0:05:56.655 Ta nevtron nastane pri reakciji, [br]ko z nevtronom obsevamo kakšno snov, 0:05:56.655,0:05:57.912 ta postane radioaktivna. 0:05:57.912,0:06:01.097 Ampak s pravilno izbiro materijalov[br]bomo poskrbeli, 0:06:01.097,0:06:04.946 da bo ta radioaktivnost po stotih letih[br]padla na naravno raven. 0:06:05.656,0:06:07.636 In teh odpadkov bo malo. 0:06:09.615,0:06:14.326 Še ena pomembna lastnost je, [br]da je ta reakcija izjemno varna. 0:06:14.590,0:06:18.349 Niti teoretično ne more uiti iz nadzora. 0:06:19.174,0:06:23.375 Ker je to reakcijo tako težko doseči,[br]če gre karkoli narobe, 0:06:23.375,0:06:26.589 se reakcija sama ustavi [br]in ni niti teoretične možnosti, 0:06:26.589,0:06:29.281 da bi prišlo do verižne reakcije. 0:06:29.281,0:06:35.189 Ena od prednosti fuzije[br]je tudi majhna poraba goriva. 0:06:36.188,0:06:43.019 Za primer vzemimo našo termoelektrarno[br]Šoštanj s 700 megavati električne moči, 0:06:43.019,0:06:45.588 ki na leto porabi[br]za 20.000 vagonov premoga. 0:06:45.588,0:06:49.223 To je vlak, ki bi segal [br]od Ljubljane do Londona. 0:06:49.223,0:06:53.803 Enako močna jedrska elektrarna,[br]približno naša jedrska elektrarna Krško, 0:06:53.803,0:06:58.965 v enem letu porabi za en tovornjak urana. 0:06:58.965,0:07:01.405 Enako močna fuzijska elektrarna 0:07:01.405,0:07:06.157 bo v enem letu porabila [br]en kombi devterija in tritija. 0:07:08.404,0:07:12.788 Do tukaj se sliši vse lepo in prav, [br]ampak kako to doseči. 0:07:13.148,0:07:18.652 Namreč, doseči moramo 150 milijonov[br]stopinj celzija in ta vroč plin 0:07:18.652,0:07:21.818 devterija in tritija moramo zadržati. 0:07:21.818,0:07:24.378 Trenutno nimamo materijala,[br]ki bi zdržal 0:07:24.378,0:07:28.135 tako visoke temperature,[br]zate se poslužujemo trika. 0:07:28.135,0:07:32.363 Ta vroč plin lahko zadržujemo[br]z magnetnimi polji. 0:07:32.363,0:07:39.512 In izkaže se, da to najlažje naredimo, [br]če to magnetno polje oblikujemo 0:07:39.512,0:07:41.812 v obliki obroča oziroma torusa. 0:07:41.812,0:07:47.281 Na sliki vidimo notranjost[br]takega torusa oziroma obroča. 0:07:47.281,0:07:52.054 Takemu reaktorju pravimo[br]tokamak. Na sliki je tokamak JET, 0:07:52.054,0:07:56.321 Joint European Torus, ki se nahaja[br]v Oxfordu v Veliki Britaniji. 0:07:56.321,0:08:01.368 V notranjosti je človek za primerjavo[br]velikosti, med obratovanjem ga ni. 0:08:01.390,0:08:03.363 Notri je vakuum. 0:08:04.543,0:08:08.102 150 milijonov je res malo preveč,[br]žejen bi postal. 0:08:10.432,0:08:14.536 Okrog te posode obročaste oblike[br]so magneti, ki notri ustvarjajo polje, 0:08:14.536,0:08:17.577 ki je 100.000-krat močnejše[br]od Zemeljskega magnetnega polja 0:08:17.577,0:08:20.883 in na ta način zadrži ta vroč plin[br]na sredini in preprečijo, 0:08:20.883,0:08:23.049 da bi prišel v stik s steno. 0:08:23.049,0:08:25.743 150 milijonov stopinj celzija si je[br]težko predstavljati, 0:08:25.743,0:08:29.054 še težje pa si je predstavljati, [br]kako doseči tako visoko temperaturo. 0:08:29.054,0:08:32.704 Uporabljamo štiri [br]različne načine segrevanja. 0:08:32.704,0:08:36.189 Prvi način je uporovno segrevanje.[br]Tega vsi poznamo, 0:08:36.189,0:08:40.357 ker ga uporabljamo v naših likalnikih,[br]električnih pečicah, 0:08:40.357,0:08:43.420 električnih steklokeramičnih ploščah. 0:08:43.420,0:08:47.517 Ko po žici teče električni tok[br]se žica segreje zaradi upornosti. 0:08:47.517,0:08:53.451 Podobno je ko po tokamaku spustimo tok;[br]se vroč plin notri segreje. 0:08:54.584,0:09:00.352 Ta tok je večji, kot v vaših pečicah, [br]10 milijonov amperov, 0:09:00.352,0:09:03.187 to je milijonkrat večji kot v vaši pečici. 0:09:03.187,0:09:05.107 To je prvi način segrevanja. 0:09:05.107,0:09:07.834 Drugi način segrevanja je z mikrovalovi. 0:09:07.834,0:09:12.094 Podobno kot doma v mikrovalovni pečici[br]segrevate hrano, ki vsebuje vodo, 0:09:12.094,0:09:16.864 lahko tukaj s posebnimi mikrovalovnimi[br]antenami segrevamo ta vroč plin. 0:09:16.864,0:09:19.879 Le da so te mikrovalovne antene[br]milijonkrat močnejše 0:09:19.879,0:09:23.282 od tistih v vaši domači pečici. 0:09:23.282,0:09:27.537 In tretji način segrevanja[br]je segrevanje z vbrizgavanjem delcev. 0:09:27.537,0:09:32.880 Na začetku sem omenil, da je temperatura[br]merilo za hitrost molekul. 0:09:32.880,0:09:36.793 In če zunaj tega tokamaka[br]postavimo pospeševalnik, 0:09:36.793,0:09:39.336 kjer te delce pospešimo na visoko hitrost 0:09:39.336,0:09:42.206 in potem devterij in tritij brizgamo[br]noter v tokamak, 0:09:42.206,0:09:45.925 bosta ta dva, devterij in tritij,[br]z visoko hitrostjo priletela noter 0:09:45.925,0:09:50.342 in svojo energijo oddala drugim delcem. 0:09:50.342,0:09:55.680 Kot pri biljardu, začnete s kroglami, [br]ki so na sredini razporejene v trikotnik. 0:09:55.680,0:10:00.482 Beli krogli daste visoko energijo,[br]da jo pospešite, ostale mirujejo. 0:10:00.482,0:10:05.992 Ko bela krogla trči v ostale jim preda [br]svojo energijo in dvigne temperaturo. 0:10:05.992,0:10:08.113 To je enak način. 0:10:08.113,0:10:12.037 In četrti način segrevanja je stiskanje. 0:10:13.877,0:10:18.767 Če plazmo (vroč plin) s posebnimi magneti[br]stisnemo, se segreje. 0:10:18.767,0:10:22.168 Podobno kot doma, če polnite gumo,[br]se zračna tlačilka, 0:10:22.168,0:10:24.330 s katero polnite zračnico[br]na kolesu, segreje. 0:10:24.330,0:10:26.623 Poskusite enkrat. 0:10:28.116,0:10:30.296 Zakaj tega še nimamo. 0:10:30.296,0:10:34.696 Znanstveniki in raziskovalci na področju [br]fuzije se dostikrat šalimo, 0:10:34.696,0:10:37.803 da je razvoj fuzije konstanten. 0:10:37.803,0:10:42.298 Namreč že 50 let govorimo,[br]da čez 50 let pa res bo. 0:10:44.638,0:10:49.084 Ampak zakaj jaz vrjamem, da nam bo uspelo?[br]Ker nam je že uspelo. 0:10:49.940,0:10:55.809 Namreč leta 1997 smo na tokamaku[br]JET dosegli tole. 0:10:57.049,0:11:00.509 Na delu slike vidite tokamak[br]med obratovanjem. 0:11:00.509,0:11:05.529 Dosegli smo zlivanje devterija in tritija[br]in proizvedli moč 16 megavatov. 0:11:05.529,0:11:10.489 16 megavatov ustreza moči [br]tipične hidroelektrarne na reki Savi. 0:11:10.489,0:11:16.848 Žal smo za segrevanje plazme[br]porabili malo več: 28 megavatov. 0:11:19.948,0:11:22.404 Tako pač je. 0:11:23.060,0:11:31.830 (Smeh) [br](Aplavz) 0:11:32.657,0:11:37.095 Kje je problem?[br]JET je relativno majhna zadeva, 0:11:37.095,0:11:40.565 na sliki boste videli, da je kar velik,[br]ampak majhen. 0:11:40.565,0:11:42.153 Za fuzijski reaktor je majhen. 0:11:42.153,0:11:44.773 Majhne stvari se hitreje ohlajajo. 0:11:44.773,0:11:47.148 Predstavljajte si nedeljsko kosilo. 0:11:47.148,0:11:53.118 Greste k mami, mama da jušnik [br]vroče goveje juhe na mizo. 0:11:53.118,0:11:56.374 Ta jušnik je relativno velik[br]v primerjavi s krožnikom 0:11:56.374,0:12:00.225 in tam bo juha ostala vroča še uro in pol. 0:12:00.225,0:12:04.335 Ko date to juho iz jušnika na krožnik 0:12:04.335,0:12:09.075 se bo tam ohladila v 15 minutah,[br]če je ne boste prej pojedli. 0:12:09.075,0:12:13.665 Če date iz krožnika na žlico, malo[br]popihate, se bo takoj ohladila. 0:12:13.665,0:12:17.038 Skratka male stvari se hitreje ohlajajo. 0:12:17.038,0:12:23.044 Vidite JET, relativno velik v primerjavi [br]s človekom, ampak gradimo že ITER. 0:12:23.044,0:12:29.922 ITER je večji tokamak, ki ga gradimo v kraju[br]Cadarache na jugu Francije v Provansi. 0:12:29.922,0:12:32.412 Izjemno lep kraj. 0:12:35.443,0:12:40.873 To da je gradnja ITER [br]pomemben projekt, priča tudi to, 0:12:40.873,0:12:45.012 da pri njem sodeluje [br]več kot polovica človeštva. 0:12:45.012,0:12:53.369 Pri gradnji ITERja so moč združile [br]Evropska unija, Rusija, Indija, Kitajska, 0:12:53.369,0:12:56.230 Južna Koreja, Japonska in ZDA. 0:12:56.230,0:13:00.148 To so države za katere bi rekli, če berete[br]časopise, da se med seboj samo kregajo. 0:13:00.148,0:13:04.635 Ampak pri tem projektu[br]so združile moč in ga gradijo. 0:13:04.635,0:13:08.791 ITER bo večji, proizvedel [br]bo 500 megavatov moči, 0:13:08.791,0:13:12.556 to je četrtina toplotne moči [br]jedrske elektrarne Krško. 0:13:12.556,0:13:15.502 In proizvedel bo desetkrat več energije, 0:13:15.502,0:13:19.116 kot jo bomo porabili[br]za segrevanje tega vročega plina. 0:13:20.136,0:13:27.752 ITER bo predstavljal pomemben korak,[br]pomemben testni reaktor, 0:13:27.752,0:13:30.837 kjer bomo testirali tehnologije[br]za novo elektrarno. 0:13:30.837,0:13:35.700 Eden od izzivov s katerim se soočamo[br]v ITERju je, da bomo v tej napravi imeli 0:13:35.700,0:13:38.899 na eni strani, tam kjer vidite roza, [br]to je ta vroč plin, 0:13:38.899,0:13:41.755 tam bo 150 milijonov stopinj celzija. 0:13:41.755,0:13:47.933 In dva metra stran bodo magneti,[br]ki bodo hlajeni na - 270 stopinj celzija. 0:13:47.933,0:13:51.633 Dva metra stran boste imeli najvišje[br]temperature in najnižje temperature 0:13:51.633,0:13:53.333 na Zemlji. 0:13:53.333,0:13:56.375 Ampak to nam bo uspelo. 0:13:57.791,0:14:01.080 Zakaj jaz verjamem v fuzijo? 0:14:01.080,0:14:05.414 Leta 2004, ko sem diplomiral, [br]sem poslušal predavanje o fuziji. 0:14:06.504,0:14:12.064 Bil sem čisto navdušen in sem si rekel, [br]to je to kar potrebujemo, to grem študirat. 0:14:12.064,0:14:16.344 Potem sem delal doktorat[br]in ko sem videl koliko problemov je, 0:14:16.344,0:14:21.199 koliko izzivov, sem rekel,[br]to nam ne bo nikoli uspelo. 0:14:21.584,0:14:23.575 Tu ni možnosti da uspe. 0:14:25.178,0:14:28.492 Po doktoratu sem šel na podoktorsko[br]usposabljanje na JET, 0:14:28.492,0:14:32.045 Oxfordshire, Velika Britanija. 0:14:32.045,0:14:37.251 Ko sem videl JET, ko sem videl [br]koliko problemov smo že rešili, 0:14:37.251,0:14:46.374 ko sem videl da JET deluje in ko sedaj [br]vidim, da delamo ITER 30 let kasneje, 0:14:46.374,0:14:50.518 vse gre po planu, danes imamo boljše[br]materijale, boljše računalniške modele, 0:14:50.518,0:14:55.978 boljše sisteme vodenja, boljše detektorje,[br]ni drugega kot da nam bo uspelo. 0:14:55.978,0:15:02.065 ITER bo predvidoma začel obratovati leta[br]2025 in bo predstavljal osnovo za gradnjo 0:15:02.065,0:15:06.927 fuzijskih elektrarn, ki jih načrtujemo[br]med letoma 2040 in 2050. 0:15:08.131,0:15:12.202 Ko bomo enkrat naredili fuzijske[br]elektrarne, to ne bo več tehnološki, 0:15:12.202,0:15:18.973 ampak tudi družbeni preboj, namreč vojne[br]za energetske vire ne bodo več potrebne, 0:15:18.973,0:15:24.318 saj bo gorivo voda, ki je dostopna[br]praktično povsod. 0:15:24.318,0:15:28.874 Seveda to ne pomeni, da ne bo več vojn,[br]bo pa en razlog manj. 0:15:30.032,0:15:36.801 Jaz verjamem, da bo fuzija skupaj[br]s klasično jedrsko energijo, 0:15:36.801,0:15:40.531 skupaj s sončno energijo[br]in ostalimi obnovljivimi viri 0:15:40.531,0:15:47.384 predstavljala varen, trajnosten [br]in brezogljičen vir energije v prihodnosti. 0:15:48.519,0:15:55.227 Antične pripovedke pravijo da je Prometej[br]dal človeštvu prvo pravo tehnologijo, 0:15:55.227,0:15:58.221 to je ogenj, ki ga je ukradel bogovom. 0:15:58.221,0:16:01.498 In jaz verjamem, da bomo[br]mi njegovi dostojni nasledniki 0:16:01.498,0:16:05.373 in bomo človeštvu prinesli[br]Sonce na Zemljo. 0:16:05.373,0:16:06.524 Hvala.