Láthatáron a szinte korlátlan energiaellátás?
Bizonyára nagyon sokan hallottak vagy olvastak a fúzióról, de egy „halandó” embernek nagyon nehéz megérteni, hogy mi is ez, valójában. Sorra találkozhatunk újabb és újabb kutatásokkal, melynek technológiai hátterét a Nap működéséhez szokták hasonlítani, és ez szinte korlátlan mennyiségű energiát hozhat a mindennapjainkba. Egyes szakértők szerint, ha „elegendő” pénz fordít az emberiség a fejlesztésekre, akkor akár 15 éven belül megvalósulhat egy használható prototípus. Ez nem fog menni egyről a kettőre, bizony számos kérdésre meg kell találni a választ.
1952-t írtunk a világ első magfúziós berendezés megjelenésekor. Egy érdekes nevű- és formájút keltettek életre az új-mexikói hegyekben. Ez egy mágnesekkel körülvett, fánk alakú üvegcső a Perhapsatron nevet kapta. James Tuck - a Los Alamos Nemzeti Laboratórium kutatója - úgy beszélt a gépről, hogy vagy működni fog, vagy nem. Ekkor még bőven volt kérdőjel a működésével kapcsolatban, de a technológia felgyorsult fejlődésen ment keresztül az évek, évtizedek alatt.
Napot építeni a Földre?
A tudósok egyfajta mesterséges Napot akarnak létrehozni a Földön, amely magfúzióval működik. Ezt nem szabad összekeverni a ma ismert atomreaktorokat működtető maghasadási folyamattal.
A Napot működtető folyamatot használhatnánk arra, hogy tiszta, bőséges, tiszta energiát tudjunk termelni.
Talán ez a technológia segíteni tud(na) az emberiség számára túllépni a fosszilis tüzelőanyagokon és a globális felmelegedésen. Hogy miért is lehetne ez nagy siker? Mert a fúziós energia erősebb, mint bármelyik mai energiaforma, és ha hasznosítani tudnánk, akkor közel 4 milliószor több energiát tudnánk termelni kilogrammonként, mint a fosszilis tüzelőanyagokkal, és ezt mind CO2-mentesen!
2024. májusában 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 oC-ot - számolt be róla korábban a Business Insider.
Büszkék lehetünk a magyar tudósainkra, akik kiveszik a részüket a komoly kutatásokból, 2017-ben interjút adtak a csillebérci fizikusok és mérnökök, amiből kiderült, hogy egy 100 millió fokos közeget nehéz kezelni, ezért nem működik még fúziós erőmű a Földön.
A gyorsan fejlődő fúziós technológia!
Egymást érik azok a bejelentések, melyek újabb és újabb mérföldkövet eredményeznek az idő előrehaladásával.
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.”
Hogy mi oszlatta el a ködöt? Olyan közelmúltbeli áttörések, mint 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 működőképes legyen. Egy maroknyi vállalat, köztük a Commonwealth Fusion Systems és a General Fusion azt állítja, hogy ehhez közel járnak. Elképzelésük szerint - természetesen elegendő finanszírozás mellett - 15 éven belül egy működőképes fúziós reaktor-prototípus épülhet. Ezeket a szavakat Anika Stein, a CAMINNO vezérigazgatója a 2024-es lisszaboni Web Summiton rendezvényen hangoztatta. A szakértő szerint a mesterséges intelligencia és az új technológiák jelentős szerepet játszanak majd a tiszta energia forradalmában.
„Minden azon múlik, hogy 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 szükségességet a kutatásokban.
Kevésbé veszélyes, mint egy atomreaktor!
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.
