Energiatermelési rekordot értek el egy magyar résztvevőkkel futó európai fúziós kísérletben
2022. február 9. – 13:14
Fúziósenergia-rekordot értek el az EUROfusion konzorcium kutatói – írta meg a kutatásban részt vevő ELKH Energiatudományi Kutatóközpont. A 4800 szakértő, diák és munkatárs 59 megajoule fúziós energiát tudott fenntartható körülmények között kinyerni a Joint European Torus (JET) berendezéséből.
A JET az Egyesült Királyság Atomenergia Hatóságának oxfordi telephelyén üzemel, és ez a világ legnagyobb és egyetlen, valós fúziós üzemanyaggal üzemelni képes tokamak berendezése.
Nyilván majdnem mindenki tudja, mit értünk ez alatt, de ha valakit elkerült a fúziós energia forradalma, akkor segíthet, ha megtudja, hogy a tokamak egy olyan berendezés, ami képes magas hőmérsékletű plazmát tárolni, méghozzá egy elektromágnes által létrehozott mágneses mezőben. Na de nem akármilyen, hanem tórusz alakú mágneses mezőben. Tórusz alakú például az amerikai filmekből ismert lyukas fánk vagy a kerékpár belső gumija.
Az EUROfusion célja az elmúlt több mint húsz év fúziós kutatási eredményeinek tesztelése, valamint a felkészülés az ITER projekt indulására. Ez egy olyan kísérleti berendezés, amin Dél-Korea, az Európai Unió, India, Japán, Kína, Oroszország és az USA dolgozik együtt, és aminek célja, hogy bemutassa, hogy a fúziós energia valóban egy biztonságos és hatékony energiaforrás.
Mi az a fúzió?
Ez gyakorlatilag ugyanaz a folyamat, ami a Napban zajlik folyamatosan, a csillagokban ugyanis hidrogén atommagok fuzionálnak nagyon magas hőmérsékleten héliummá. „A fúzió során könnyű elemek atommagjai egyesülnek, ami során hatalmas mennyiségű energia szabadul fel” – áll a közleményben. A folyamattal nem jár sem üvegházhatásúgáz-termelés, sem hosszú ideig sugárzó melléktermék, tehát biztonságosabb lehet, mint a fosszilis energiaforrások vagy az atomenergia. A Nemzetközi Atomenergia-ügynökség szerint a fúzió termel és használ ugyan némi tríciumot a berendezés zárt rendszerében, de annak felezési ideje kifejezetten rövid, és csak kis mennyiségben fordul elő.
A fúzió szinte kifogyhatatlan energiaforrás lenne, csak kis mennyiségű üzemanyag, azaz víz és lítium kell hozzá.
A JET fúziós kísérlet képes a Nap középpontjánál tízszer magasabb hőmérsékletű, 150 millió fokos plazma létrehozására és szabályozására. „Képes az ITER, illetve egy jövőbeli energiatermelő fúziós erőműéhez hasonló üzemi körülmények létrehozására, valamint ez az egyetlen működő tokamak a világon, amely ugyanazt a deutérium-trícium (D-T) üzemanyagkeveréket tudja használni, mint amelyet ezekhez a berendezésekhez terveznek.”
A rekorddal járó kísérlet öt másodpercig tartott, átlagosan körülbelül 11 megawatt (megajoule/másodperc) fúziós teljesítményt ért el. Az ITER-kísérletben ugyanezek az eszközök akár 1000 másodpercig is képesek lesznek üzemelni. A JET a saját rekordját döntötte meg, amit 1997-ben állítottak; akkor 21,7 megajoule energiát sikerült felszabadítaniuk egy kísérlet során.
