Fúziós energiatermelés I.
Fúziós berendezések mégsem csak a sci-fi filmekben találhatók. Az első kísérleti berendezések már az ötvenes évek Szovjetuniójában begyúltak.
Írta: Édes Lili
Az elmúlt évszázadban Földünk populációja a négyszeresére növekedett, 2060-ra elérheti akár a 10 milliárd főt az ENSZ becslései szerint is. Ezzel párhuzamosan a világ teljes villamosenergia felhasználása is növekszik, ráadásul sokkal gyorsabb ütemben.
Az ipari energiatermelés alapja a kötési energiák felszabadítása, illetve próbálkoznak a Nap „megcsapolásával“ is a megújuló energiaforrások formájában. Az atomhéjban felszabaduló energiát használják fel a hőerőművek (pl. szén- vagy ligniterőművek), az atommagból felszabaduló energiát pedig az atomerőművek. Míg az előbbinél egy ember éves energiaszükségletének betöltésére kb. 1 t nyersanyag kellene (7,5 milliárd t szén elégetése az egész emberiségre), az utóbbinál ez mindössze 1 g lenne (1 t uránmag összesen).
Bár az atomerőművek nem bocsájtanak ki üvegházhatású gázokat, – ezzel ők a legkörnyezetkímélőbb energiaforrások – a csernobili, illetve fukushimai katasztrófák óta a közvélemény igen negatívan ítéli meg használatukat. El kell ismerni, sajnos a működtetés során keletkező hulladék radioaktív, biztonságos tárolásukra akár évmilliókig is szükség lesz.
A megoldást mégis az atommagokból nyert energia jelentheti, de nem nagy atommagok felbomlásából, hanem kis atommagok egyesítéséből. Így működnek a csillagok is, ahogy az egyik hírhedt fizikus induló is mondja: „Hejhó! a fizikusnak jó, a nap se süt le nélkülünk, hejhó, ha nincs magfúzió“. Maga a fúziós reakció több mint fél évszázada ismert, de energiatermelésre napjainkig nem sikerült hasznosítani, aminek az az oka, hogy a reaktor működéséhez szükséges magas hőmérsékletű, plazma halmazállapotban lévő anyag igen komplex viselkedést mutat, hagyományos módszerekkel nehezen kezelhető. (A plazma az anyag „negyedik halmazállapota“, többek között a láng, a Nap felszíne is ilyen).
Fúziós berendezések mégsem csak a sci-fi filmekben találhatók. Az első kísérleti berendezések már az ötvenes évek Szovjetuniójában begyúltak. Országunkhoz legközelebb elhelyezkedő Compass-tokamak Prágában már 2008 óta üzemel. Jövőre épül fel az ITER Franciaországban 7 ország együttműködéséből. Ez lesz minden idők legnagyobb kísérleti fúziós berendezése. Reméljük, a kísérletek jó eredményeket fognak szolgáltatni, és a tervek szerint 2060-ban már épülni fognak az első fúziós atomerőművek.
(Folytatása következik...)
