Seitsemän vuoden kehityksen jälkeen kokeellinen fuusioreaktori on käynnistetty onnistuneesti Isossa-Britanniassa, mikä tuottaa 'ensimmäisen plasman': vahvistuksen siitä, että kaikki sen komponentit voivat toimia yhdessä lämmittämällä vetykaasuaineen aineen plasmavaiheeseen.
Ensimmäisen plasman tuotti viime viikolla MAST Upgrade -asennus Culhamissa, Oxfordshiressä, joka on olennainen osa toimivaa ydinfuusioreaktoria – unelma tiedemiehistä, jotka ovat yrittäneet toteuttaa vuosikymmeniä.
Ydinfuusiossa kahden tai useamman kevyemmän elementin ytimet sulautuvat raskaampaan ytimeen ja vapauttavat energiaa. Tämä ilmiö tapahtuu aivan Auringon sydämessä, ja jos voimme luoda ja ylläpitää samoja reaktioita maapallolla riittävän suuressa mittakaavassa, voimme hyötyä puhtaasta, käytännöllisesti katsoen rajattomasta, vähähiilisestä energiasta.
MAST Upgraden onnistunut suorittaminen ja ensimmäinen testiajo ovat tärkeä virstanpylväs matkan varrella.
“Haluamme, että Yhdistyneestä kuningaskunnasta tulee maailman johtava fuusioenergian tuottaja ja hyödynnämme sen hämmästyttävää potentiaalia puhtaana energianlähteenä, joka kestää satoja vuosia”, sanoi Ison-Britannian tiedeministeri Amanda Solloway.
“MAST-päivityksen oikea toiminta on merkittävä hetki tälle fuusiokokeilulle ja tuo meidät yhden askeleen lähemmäksi tavoitetta rakentaa Yhdistyneen kuningaskunnan ensimmäinen fuusiovoimala vuoteen 2040 mennessä.”
Fuusioreaktori vaatii laitteen plasmassa tapahtuvien reaktioiden hallitsemiseksi. Tokamakit – jotka käyttävät magneettikenttiä fuusioreaktion tuottaman plasman pidättämiseen – ovat yksi johtavista laitteista tällaiselle laitteelle.
Tokamak MAST -päivitys. (CCFE / UKAEA).
Tokamakit ovat pitkään käyttäneet munkin muotoista kokoonpanoa, mutta uudemmat laitteet, kuten MAST Upgrade, ovat esimerkkejä hienostuneemmasta pallomaisesta tokamak-rakenteesta, jonka odotetaan tarjoavan lukuisia etuja tehokkuuden ja suorituskyvyn suhteen.
Samaan aikaan MAST Upgrade toimii myös perustana toiselle laajamittaiselle hankkeelle: maailman suurimmalle kokeelliselle fuusiolaitokselle nimeltä International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER).
ITER kokoontuu parhaillaan Etelä-Ranskassa, johon osallistuu tuhansia tutkijoita yli 30 maasta. Kun projekti on saatu päätökseen (sen arvioidaan maksavan noin 65 miljardia dollaria), ITERillä on mahdollisuus osoittaa, että ihminen voi hallita ydinfuusion tuottamaa energiaa.
Lähteet: Kuva: (CCFE / UKAEA)