A világ legnagyobb kísérleti nukleáris fúziós létesítménye, a JT-60SA, hivatalosan is megkezdte a működését. A Tokiótól északra található, hat emelet magas létesítmény jelentős előrelépést ígér a megújuló energia „Szent Grálja” felé.
Japán és az Európai Unió hivatalosan is elindította a teszteket a világ legnagyobb kísérleti nukleáris fúziós üzemében. A JT-60SA, amely Tokiótól kb. 140 km-re északra található, egy hat emelet magas „tokamak” berendezés, amely a plazmát 200 millió Celsius-fokra hevíti egy mágnesesen szigetelt reaktorban. A JT-60SA már egy októberi tesztfutás során bekapcsolt, de a kormányzati partnerek december 1-jei bejelentése jelöli a világ legnagyobb fúziós központjának hivatalos működésének kezdetét, megerősítve a „fúziós energia területén fennálló hosszú távú együttműködést”.
A tokamak – az orosz nyelvű „toroidális kamrával rendelkező mágneses tekercsek” rövidítése – évtizedek óta vezeti a kutatók törekvését a fenntartható zöld energia előállításának „Szent Grálja” felé. Gyakran nagy üres fánknak írják le, a tokamakot gáz halmazállapotú hidrogén üzemanyaggal töltik fel, amelyet erőteljes mágneses tekercsekkel pörgetnek fel nagy sebességre. Amikor a tokamak működik a terveknek megfelelően, az erős mágneses mezők által keltett intenzív nyomás és hőmérséklet ionizálja a hidrogénatomokat, ami plazma állapotú hélium létrejöttét eredményezi, hasonlóan ahhoz a folyamathoz, amely során a Nap energiát termel.
Az avató ünnepségen az EU energiaügyi biztosa, Kadri Simson a JT-60SA-t „a világ legfejlettebb tokamakjaként” említette, amely „mérföldkő a fúziós történelemben”.
„Várhatóan a fúzió a század második felében kulcsfontosságú összetevője lesz az energia mixnek” – folytatta.
De még ha ez a forradalmi mérföldkő el is érhető, valószínűleg nem a JT-60SA-nál fog megtörténni. Az ITER (Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor) nevű, még építés alatt álló testvérprojektjével együtt a projektek célja kizárólag a skálázható fúzió megvalósíthatóságának bemutatása. Jelenlegi remények szerint az ITER működési kezdete valamikor 2025-re várható, bár a projekt több pénzügyi, logisztikai és építési problémával küzdött a 2011-es alapkőletétel óta.
Szakértők úgy vélik, hogy a fenntartható nukleáris fúzió létrehozása forradalmi pillanatot jelentene, amely lehetővé tenné az emissziómentes, megújuló energia jövőjét. Azonban ennek valósággá válásához számos technológiai és gazdasági akadályt kell még leküzdeni. A kutatók már régóta el akarják érni ezt a célt: az első kísérleti tokamakot 1958-ban építették az Szovjetúnióban.
Bár a kutatók mára már több létesítményben is képesek fúziós energiát előállítani, ez általában nettó veszteséggel jár. A JT-60SA-hoz hasonló létesítményeknél a technológia továbbfejlesztésével az iparági szakértők úgy vélik, hogy csak idő kérdése, amíg a fúziós reaktorok rendszeresen nettó energia termelési nyereséget érnek el.
Eközben egy másik, ígéretes út a fúziós energia felé is előrelépést mutat. Az év elején a Kaliforniai Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium National Ignition Facility (NIF) intézete másodszor ért el nettó energia nyereséget az inerciális fúziós módszerrel. Ebben a folyamatban egy nagy teljesítményű lézer 192 sugárra oszlik, amelyek egy tríciumot és deutériumot tartalmazó kapszulát tartalmazó pelletet találnak el. A keletkező röntgensugarak nyomást és hőmérsékletet generálnak, amelyek aztán beindítják a fúziót.
Függetlenül attól, hogy melyik folyamat – legyen az tokamak reaktorok vagy ICF lézerek – sikeres nukleáris fúziós létesítmény jelentős szerepet játszhat az emberiség fosszilis tüzelőanyagoktól való végleges elmozdulásában.
Kiemelt kép: Fúziós reaktor külső burkolata – Forrás: Wikipédia