A század második felében elkészülhet a fúziós erőmű
A franciaországi Cadarache-ban épül a világ első kísérleti fúziós erőműve, az ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor).
Az építkezés jelenleg körülbelül 60 százalékos készültségű, a nemzetközi projekt résztvevői magyar közreműködéssel azon dolgoznak, hogy energiát lehessen előállítani a Nap energiatermelését modellező technológiával. Erre a fizikusok szerint a század második felében kerülhet sor.
A Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor építése a világ legnagyobb tudományos projektje – hangzott el az M1 aktuális csatorna 2019. szeptember 24-i műsorában.
Zoletnik Sándornak, a Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos főmunkatársának magyarázata szerint a fúziós erőmű megalkotásával tulajdonképpen a Nap energiáját hozzák a Földre a tudósok. A Nap által kisugárzott hatalmas mennyiségű energia a hidrogén termonukleáris fúziójából származik.
Elmondta, hogy az ötlet már valamikor az ötvenes években felmerült, ennek az energiatermelésnek Teller Ede volt a nagy propagálója.
A fúzió könnyű atommagok egyesítését jelenti, a hozzánk legközelebb eső természetes fúziós reaktor pedig nem más, mint a Nap. A Nap fúzió segítségével állítja elő azt a hatalmas mennyiségű energiát, amely a földi életet is táplálja. Éjszaka felnézve a derült égboltra ezernyi fúziós reaktort láthatunk, hiszen az univerzum összes csillaga ilyen módon állítja elő az energiát. A számos működő példa, és az évtizedek óta folyó kutatások ellenére is egy pozitív energiamérlegű, az atommagok egyesülésén alapuló reaktor földi megvalósítása még várat magára. Gyakorlatilag a Napot szeretnénk lehozni a Földre, ami nem kis feladat, viszont biztonságos, kifogyhatatlan és környezetbarát energiaforrást kínál.
Zoletnik Sándor szerint a Földön valami hasonló folyamatot lehetne megvalósítani, de ennek a feltétele az lenne, hogy itt sokkal melegebbet kellene létrehozni, mint a Napban. A Nap közepén körülbelül 10 millió kelvin fokos hőmérséklet van, itt a Földön azonban ennek a tízszeresét kellene létrehozni.
„Ez adja a nehézséget, ez olyan energiatermelési mód volna, ami extrém körülményeket igényel, itt a Földön olyan berendezéseket kell alkotni, amelyek még soha nem voltak a világban, és ehhez óriási tudásra van szükség” – hangsúlyozta a tudós.
A termonukleáris erőmű egy mai atomerőmhöz képest nem termel hosszútávon bomló radioaktív anyagokat és nem termel szén-dioxidot sem.
Az előzményekről szólva elmondta, hogy egy ilyen berendezés építésének ötlete nagyon hosszú időre nyúlik vissza, az első még 1985-ből származik, amikor Mihail Gorbacsov és Ronald Reagan megállapodtak arról, hogy az enyhülés keretében szükség lenne egy ilyen erőműre.
Mint felidézte, végül 2006-ban sikerült eljutni oda, hogy született egy megállapodás hét partner – az Európai Unió, az Egyesült Államok, Kína, Oroszország, Dél-Korea, Japán és India – részvételével a berendezés megépítéséről.
Úgy gondolják, hogy 2025-26-ban már tesztelhetik a fő egységeket. „Ezután a 2030-as években lehet demonstrálni, hogy fizikailag hogyan lehet egy ilyen folyamatot megvalósítani” – mondta.
Zoletnik Sándor szerint valamikor a század második felében már működhetnek ilyen erőművek.
Kitért arra, hogy Csillebércen, a Wigner Fizikai Kutatóközpont Részecske- és Magfizikai Intézetének plazmafizikai osztályán többek között az ITER-hez kapcsolódó mérnöki tevékenységgel is foglalkoznak, méréstechnikai megoldásokban, különleges méréseken dolgoznak. A 2005-ben létrehoztak egy 11 fős mérnökcsoportot, ez a csoport dolgozott be az ITER-kísérletbe, most folyamatosan 5 magyar mérnök vesz részt Cadarache-ban a munkálatokban, néhányuk főállásban dolgozik az ITER-rel kapcsolatos fejlesztéseken.
Mint mondta, ha megépül a reaktor, amely a mindennapi életben leginkább elektromos energiatermelésre használható, és 100-200 év múlva ezek az erőművek el tudnak terjedni, akkor nem lesz szükség a szén-dioxid-kibocsátás korlátozására. „Persze attól még más forrásokból történhet szén-dioxid-kibocsátás, de úgy gondoljuk, hogy az atomerőműveket le lehet majd váltani ilyen típusú berendezésekkel” – tette hozzá a fizikus.