Fontos lépést tettek a kutatók a fúziós energia felszabadításában

Fenntartható fúziós körülményekkel 59 megajoule energiát sikerült felszabadítaniuk az ELKH Energiatudományi Kutatóközpont, az EK részvételével zajló EUROfusion konzorcium kutatóinak és mérnökeinek a világ egyik vezető fúziós berendezésében, a Joint European Torusban, a JET-ben végzett kísérleteik során.

Ezzel a kutatók több mint a kétszeresére növelték az 1997-es 21,7 megajoule-os fúziós rekordot.

Az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat, az ELKH szerint a konzorcium eredménye fontos lépés a fúziós energiatermelés megvalósítása felé. A rekord annak a kísérletsorozatnak a során született, amelynek célja több mint 2 évtized fúziós kutatási eredményeinek tesztelése, valamint a világ legnagyobb kísérleti fúziós berendezéséhez, az ITER-hez kapcsolódó nemzetközi projekt indulására való felkészülés.

Az eredmények megfelelnek az előrejelzéseknek, és egyben megerősítik az ITER tervezési alapjait.

A Dél-Franciaországban épülő berendezés elsődleges célja  a tudományos kutatómunka mellett a fúziós energiatermelés technológiai megvalósíthatóságának demonstrálása.

Az EUROfusion konzorcium tagjai 5 másodperc alatt rekordmennyiségű, 59 megajoule fúziós energiát szabadítottak fel a JET berendezésben, amely a kísérlet során átlagosan körülbelül 11 megawatt fúziós teljesítményt, vagyis másodpercenként 11 megajoule energiát ért el fenntartható körülmények között. Az Európai Bizottság társfinanszírozásával megvalósuló projektben 4800 szakértő, diák és munkatárs vesz részt egész Európából.

Az energiatermelés szén-dioxid-mentesítése elengedhetetlen az éghajlatváltozás hatásainak csökkentéséhez. A fúzió mint biztonságos, hatékony, valamint alacsony szén-dioxid-kibocsátású energiaforrás hosszú távon jelentős szerepet játszhat ebben a folyamatban. Ennek fontos mérföldköve a most elért eredmény.

A JET a világ legnagyobb és az egyetlen valós fúziós üzemanyaggal működni képes tokamak berendezése, vagyis egy olyan berendezés, amely egy tórusz alakú, elektromágnes által létrehozott mágneses mezőben képes a magas hőmérsékletű plazma tárolására.

Az eredmény és a hozzá kapcsolódó kísérleti adatok és technológiák meghatározók a Dél-Franciaországban épülő ITER jövőbeli sikere szempontjából is.

A közel ipari léptékű teljesítményszinten hosszan fenntartott deutérium-trícium fúzió jelentős megerősítést jelent a fúziós kutatások világméretű küldetésében részt vevő szakemberek számára. A JET-en elért eredmények igazolják, hogy az ITER-kísérlettel jó úton haladunk a fúziós energiatermelés megvalósítása felé

– hangsúlyozta Bernard Bigot, az ITER főigazgatója.

A rekord, illetve ami még fontosabb, azok az ismeretek, amelyeket a fúzióról ilyen körülmények között szereztünk, valamint hogy ezek teljes mértékben egybeesnek az előrejelzéseinkkel, azt mutatják, hogy jó úton járunk a fúziós energia jövőbeli világa felé. Ha fenn tudjuk tartani a fúziót 5 másodpercig, akkor a berendezéseink továbbfejlesztésével ezt megtehetjük 5 percen, majd 5 órán keresztül is

– hangsúlyozta Tony Donné, az EUROfusion program vezetője.

Hozzátette, ez egy nagy pillanat az egész fúziós közösség számára. Döntő fontosságú, hogy a valós körülmények között megszerzett üzemeltetési tapasztalataink nagy önbizalmat adnak az ITER jövőbeni kísérleteihez és a hálózati energiatermelésre tervezett európai demonstrációs erőmű, az EU DEMO létrehozásához.

Zoletnik Sándor, az EK Fúziós Plazmafizika Laboratóriumának vezetője felidézte, hogy a fúziós energiatermelés a kutatók sok évtizedes álma, amelyet a magyar származású Teller Ede az elsők között javasolt.

Már a kezdeteknél világos volt, hogy a feladat bonyolult, de a technológiai és elméleti fejlődés töretlen maradt. Az 1970-es évekre kiderült, hogy nagy és bonyolult berendezésekre lesz szükség, amelyeket csak széles nemzetközi együttműködésben lehet megalkotni. Erre a legfontosabb példa az Európai Unió támogatásával épített és többek között magyar részvétellel is üzemeltetett JET berendezés. A mostani eredmény a magyar fúziós kutatóközösség számára is megerősítés arról, hogy érdemes az ITER berendezésbe fektetett hazai munkát fokozni

– emelte ki.

Az EK több laboratóriuma, elsősorban a Fúziós Plazmafizika Laboratórium és a Fúziós Technológia Laboratórium is részt vesz a világ fúziós kutatási projektjeiben, köztük a JET-ben is. Az EK kutatói fejlesztik például az ITER berendezés egyik biztonságvédelmi rendszerét. A JET plazma szélén a sűrűséget egy magyar-angol kutatócsoport méri lítiumatomok belövésével.

Borítóképünk illusztráció (Shutterstock)