Fusjonskraft i startgropa

Anleggsmaskinene graver og sprenger fundamentene til verdens første fusjonskraftverk ITER i Cadarache i Sør-Frankrike. I 2018 skal forsøksreaktoren starte. Vil den klare å løse verdens energiproblemer?

Publisert
Flyfoto av området der ITER skal bygges, tatt i juni 2010. (Foto: Agence ITER France)
Flyfoto av området der ITER skal bygges, tatt i juni 2010. (Foto: Agence ITER France)

Test fusjonsreaktoren!

Multimedia som forklarer deg enkelt og grunnleggende hvordan en fusjonsreaktor virker.

Kjør multimedia!

Mer enn tre år med innledende grunnarbeider har ledet fram mot byggingen av selve reaktorbygningen.

Den er flere år forsinket, men gravemaskinene har nå begynt å jafse seg ned til fast grunn, der betongsøyler skal støpes for den såkalte Tokamak-bygningen.

Andrej Sakharovs oppfinnelse

Tokamak er en russisk forkortelse for toroidalt kammer med magnetspoler.

Russisken skyldes at nobelprisvinneren og Sovjet-dissenteren Andrej Sakharov var den første som foreslo denne konstruksjonen på 1950-tallet.

Gjennomskåret modell av ITER-reaktoren med hete, elektrisk ladede gasser ved høyt trykk, plasma, i midten. (Illustrasjon: ITER Organization)
Gjennomskåret modell av ITER-reaktoren med hete, elektrisk ladede gasser ved høyt trykk, plasma, i midten. (Illustrasjon: ITER Organization)

En toroide er en smultringform. Magnetene rundt smultringen skal holde på plass gasser med temperatur og trykk som kan sammenlignes med forholdene inne i sola.

Dermed starter en fusjonsprosess, lignende den som får sola til å lyse.

Høy innsats, høy gevinst

ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) er ett av verdens dyreste forskningsprosjekter, og kalkylene for totalkostnaden har galoppert fra 10 milliarder euro i fjor til 15 milliarder euro sommeren 2010.

Men om innsatsen er høy, så er gevinsten enda større. Hvis forskerne lykkes med å temme fusjonskraften, kan verdens energiproblemer være over.

Slik vil det ferdigbyggede ITER se ut. Den store, orange bygningen i midten er Tokamak-hallen. (Illustrasjon: ITER Organization)
Slik vil det ferdigbyggede ITER se ut. Den store, orange bygningen i midten er Tokamak-hallen. (Illustrasjon: ITER Organization)

Men selv forskerne er skeptiske til om fusjonskraft kan bli kommersielt lønnsomt.

Ett problem er at nøytronskuren fra fusjonsprosessen gjør den kostbare indre veggen i tokamaken sprø, slik at den kan sprekke.

Det kan bli nødvendig å skifte den ut etter få år, sier kjernekraftforskeren Michael Driscoll fra MIT i en artikkel i Moscow Times.

- Vi trenger et gjennombrudd til mye bedre metallurgi. Ingen kan si oss ennå om dette er mulig, fortsetter Driscoll i artikkelen.

Ikke helt ren

Selv om fusjonskraft ikke bruker radioaktive stoffer som uran i reaksjonene, er ikke metoden helt ufarlig. De kraftige skurene av nøytroner gjør veggene i reaktoren radioaktive.

Dessuten lager fusjonsprosessen små mengder av radioaktivt tritium.

Dette grunnstoffet skylles riktignok relativt raskt ut av kroppen, og det har en relativt kort halveringstid, slik at det blir lett å oppbevare avfallet til det ikke lenger er radioaktivt.

Men å si at fusjonskraft er helt ren, blir likevel feil.

Kommersiell drift i 2040?

Til tross for sin enorme pris er ITER bare en forsøksreaktor.

Blir den vellykket, er neste skritt å konstruere den første fullskala reaktoren Demonstration Power Plant, DEMO i 2017.

DEMO skal etter planene stå klar tidlig på 2030-tallet, og med den som utgangspunkt kan så de første kommersielle fusjonsreaktorene levere energi til forbrukerne rundt 2040.

Lenker:

Nettsidene til prosjekt ITER

Nyhetsmelding fra nettsidene til Fusion for Energy

Video fra anleggsarbeidene på ITERs YouTube-side

Artikkel fra Moscow Times med kritiske kommentarer til fusjonskraft

Physics Buzz om ITER, bloggside fra Physics Central