Egymást érik az áttörések a fúziós reaktorok területén, aminek a működését sokan a Naphoz hasonlítják, és a szinte végtelen energia ígéretével kecsegtet. Egyes szakértők szerint ha elegendő pénzt pumpálnak a fejlesztésekbe, akkor már 15 éven belül megvalósulhat a működő prototípus. Addig még számos kérdést kell megválaszolni.
1952-ben egy furcsa nevű és furcsa alakú gépet keltettek életre az új-mexikói hegyekben. A Perhapsatron, egy mágnesekkel körülvett, fánk alakú üvegcső, a világ egyik első magfúziós berendezése volt.
James Tuck, a Los Alamos Nemzeti Laboratórium tudósa akkor még így vélekedett róla: „Lehet, hogy működni fog, de lehet, hogy nem.” Akkor még bőven több volt a kérdőjel, mint az elért eredmény, azonban az utóbbi években felgyorsult a technológia fejlődése.
A tudósok egyfajta mesterséges Napot akarnak létrehozni a Földön, amely magfúzióval működik, ami nem tévesztendő össze a mai atomreaktorokat működtető maghasadási folyamattal.
A Napot működtető folyamatot használhatnánk arra, hogy tiszta, bőséges energiát termeljünk a Földön.
Talán ez segíthetne túllépni a fosszilis tüzelőanyagokon és a globális felmelegedésen. A fúziós energia erősebb, mint bármelyik mai energiaforma, és ha hasznosítanánk, közel 4 milliószor több energiát tudna termelni kilogrammonként, mint a fosszilis tüzelőanyagok, ráadásul szén-dioxid-mentes.
Emlékezetes, hogy idén májusban a franciaországi WEST nevű fúziós reaktor elért egy fontos energetikai mérföldkövet: a berendezés egy szuperforró plazmát hozott létre, amelynek hőmérséklete 6 percen keresztül folyamatosan elérte az 50 millió Celsius-fokot – számolt be róla korábban a Business Insider.
Magyarok is kiveszik a részüket a kutatásokból, 2017-ben az Indexnek adtak interjút a csillebérci fizikusok és mérnökök, amiből kiderült, hogy egy százmillió fokos közeget nehéz kezelni, ezért nem működik még fúziós erőmű a Földön.
Michl Binderbauer, a TAE Technologies fúziós vállalat vezérigazgatója így foglalta össze a The New York Times hasábjain, hol tartunk a fúziós energiához vezető hegyi úton:
A köd eloszlott. Tudjuk, hol van a csúcs. Nyilvánvalóan van még egy kis utunk. Úgy gondoljuk, hogy tudjuk, hogyan kell megmászni az utolsó lépcsőfokokat.
Mi oszlatta el a ködöt? Olyan közelmúltbeli áttörések, például amikor a kaliforniai Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium 2022-ben egy aprócska pillanatra több fúziós energiát termelt, mint amennyi a beérkező lézersugarak energiája volt.
Ugyanakkor az igazán nagy áttörés még hátravan: nevezetesen egy olyan gép, amely több fúziós energiát termel, mint amennyi a működtetéséhez szükséges, méghozzá úgy, hogy az egy kereskedelmi erőműben is működjön. Egy maroknyi vállalat, köztük a Commonwealth Fusion Systems és a General Fusion azt állítja, hogy közel járnak hozzá.
Elegendő finanszírozás mellett 15 éven belül működőképes fúziós reaktor-prototípus épülhet
– világított rá Anika Stein, a CAMINNO vezérigazgatója az idei lisszaboni Web Summiton. A szakértő szerint a mesterséges intelligencia és az új technológiák jelentős szerepet játszanak majd a tiszta energia forradalmában.
„Minden azon múlik, mennyi pénz áramlik ebbe a területbe, mivel a technológia és a lehetőség már adott egy első tesztreaktor megépítéséhez. A költségek azonban milliárdos nagyságrendűek, és még vannak megválaszolatlan kérdések” – mondta a szakértő, hangsúlyozva a pénzügyi források szükségességét a kutatásokban.
A fúziós technológia egyik előnye, hogy az atomok összeolvasztásával hoz létre energiát, és ellentétben a maghasadással, nem termel nukleáris hulladékot és nem áll fenn a reaktorleolvadás veszélye.
A folyamat melléktermékei a hélium, neutronok és az energia. A lítium használatával kapcsolatban Stein kiemelte: „Újrahasznosítható. Gyakorlatilag hűtőközegként használják, és saját üzemanyagot lehet újratermelni vele a reaktoron belül. Tehát fenntartható üzemanyagciklus alakul ki az erőművön belül.”
A szakértő kitért a szabályozási környezetre is. „A szabályozási keretrendszer még nem tisztázott, de már történt előrelépés.
Az Egyesült Államokban és az Egyesült Királyságban úgy döntöttek, hogy nem a maghasadáshoz hasonlóan fogják szabályozni, ami véleményem szerint helyes döntés, mivel itt nincs meg a leolvadás kockázata, és nincs olyan nukleáris hulladék, mint a maghasadásnál.
A CAMINNO vezérigazgatója szerint bár még sok munka van hátra és a szabályozás hiánya akadályozó tényező lehet, a kormányok és az emberek világszerte támogatják a tiszta energia megvalósulását.
„A szabályozási keretek kialakítása még nem tisztázott, így sok munka van még hátra, és ez akár megállíthatja a folyamatot. De a kormányok és az emberek világszerte szeretnék látni a tiszta energia megvalósulását, így biztos vagyok benne, hogy megtaláljuk a megoldást” – zárta gondolatait a szakértő.
Ha a technológia el is jut az első működő prototípusig, rengeteg tennivaló áll majd a cégek előtt, mielőtt a reaktoraik biztonságos, megbízható és megfizethető áramszolgáltatókká válhatnak. Különösen az ár jelent kérdőjelet, amire még becslést is nehéz mondani.